(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記フラップは、前記カバー内の前記開口部が閉じられている第一の位置と、前記カバー内の前記開口部が開かれており、前記注ぎ口が前記開口部を通って延びることを可能にする第二の位置との間で回動可能である、請求項1に記載の蓋組立体。
【背景技術】
【0002】
多くの異なる水ボトル及び同様のものが、現在市場で入手可能である。水ボトルの非常に単純な形式は、ボトルと一体的に形成された注ぎ口(spout)を含む。注ぎ口は、ネジ部を設けられたキャップと係合するように構成された雄ネジを有する。
【0003】
従来技術において、一体的な注ぎ口又はストローを組み込む数多くのボトル用の蓋が提案されてきた。一つのそのような蓋組立体は、米国特許第5,244,113号明細書(STYMIEST)において開示されており、それは、注ぎ開口部と飲用ストロー開口部の両方を有する容器のための蓋組立体を記載する。各開口部は、開口部を封止するためにヒンジのように蓋に接続された、対応する閉じ部材を有する。各閉じ部材は、閉位置と開位置との間でそれらを動かすために使用者によって手で操作されなければならない。
【0004】
米国特許第8,550,269号明細書(LANE)は、取り外し可能な蓋を備えた飲用ボトルを記載する。取り外し可能な蓋は、ボトルの口に取り付けられるように構成された内側部分、及び内側部分に対して回動可能に備え付けられた外側カバーを含む。曲がりやすい飲用注ぎ口が内側部分から延び、その注ぎ口を通してボトルからの流体の通路が提供される。カバーは、それが閉じられた場合に飲用注ぎ口を覆い隠すように構成され、また、カバーは、閉じ位置に係止されてもよい。柔軟な飲用注ぎ口と通る通路は、飲用注ぎ口が折れ曲ることに起因して、及びカバー上に形成された対向隆起部との係合のために、カバーが閉じられる場合に封鎖される。押しボタン型解放部は起動させられて、カバーを係止解除し、使用者によるアクセスのために飲用注ぎ口が露出させられる位置へそれが回動させられることを可能にする。
【0005】
他の蓋は、米国特許第8,469,226号明細書(DAVIESら)に開示されており、該明細書は、分配位置と収容位置との間を移動させられるように構成されたマウスピース組立体を含むキャップ又は蓋を教示する。マウスピースは、分配位置に向かって付勢されており、キャッチによって収容位置に保持される。しかしながら、マウスピースは、LANEにおいて開示される器具とは異なり、収容位置にある場合にある程度露出される。
【0006】
既存のボトル用蓋には数多くの課題があり、それは、マウスピースが汚染物質に曝されること、又は蓋を開けるために要求される多数の回転を伴って操作することが困難であることを含む。さらに、柔軟なストローが使用される場合には、それらは、時間と共に悪くなるか又は繰り返し曲げられた場所で割れる傾向を持つ。したがって、本発明は、ボトル用蓋組立体の改良された形式を提供することを目指す。
【0007】
本明細書における本発明の背景の説明は、本発明の文脈を説明するために含まれている。これは、参照された資料のいずれかが本出願の優先日において頒布された、知られた又は共通の一般知識の一部であったとの自認として受け取られるべきではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は、使用中でない場合には、注ぎ口の汚染を防ぐように蓋によって覆われる注ぎ口を組み込み、使用者による機構、例えば押しボタン機構の起動の際に、蓋を通して使用者に注ぎ口を露出させる、ボトル用蓋組立体に関することが、おおまかに理解され得る。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の、但し必ずしも最も広い又は唯一の態様ではない一つの形式によれば、ボトル用の蓋組立体であって、ボトルの口を覆ってボトルに取り付け可能なベース、ベースに回転可能に接続された本体、本体の開いた上端を覆って延びるように構成されているカバーであり、カバーは貫通して延びる開口部を含む、カバー、及び、本体の中にスライド可能に保持される注ぎ口であり、注ぎ口が本体の中に位置する格納位置と注ぎ口がカバー内の開口部を通って突出する延長位置との間で第一軸に沿って移動可能な、注ぎ口、を含み、注ぎ口が格納位置にある場合にカバー内の開口部は閉じられる、蓋組立体が提供される。
【0011】
好ましくは、本体は、ボトルに対して相対的に回転し、それにより注ぎ口を格納位置と延長位置との間で移動させるように構成される。
【0012】
好ましくは、注ぎ口は、注ぎ口がカバー内の開口部を通って外に突出する延長位置に向かって付勢されている。一つの形式において、付勢部材は、格納位置から延長位置に向かって注ぎ口を駆動する。付勢部材は、螺旋バネ、ガス支柱、圧縮バネ、捩りバネ、一定張力バネ又は弾性体ブロックを包含するが、これらに限定されない群から選択されてもよい。格納位置から延長位置に向かって注ぎ口を駆動するための他の手段も考えられ、それは完全に手動の回転を含み、注ぎ口は、一つの方向での本体の手動の回転によって格納位置から延長位置に移動させられ、次いで反対の方向での本体の手動の回転によって格納位置に戻されてもよい。
【0013】
注ぎ口は、好ましくは、注ぎ口を格納位置から延長位置に向かって移動させるために使用者によって操作されることができる、解放可能なラッチ又は機構によって格納位置に保持される。解放可能なラッチは、ボタン、スイッチ又はキャッチを含むがこれらに限定されない、使用者によって操作されることができる解放機構のいくつかの形式を含む。
【0014】
解放可能なラッチは、好ましくは、ラッチの開放機構の意図しない起動を阻止するために、係止部材によって係止可能であってもよい。係止部材は、一つの形式において、ラッチの操作を阻止するスライド部材であってもよい。解放可能なラッチは、好ましくは、非起動状態にある場合にはそれが本体の回転を防ぎ、起動状態にある場合にはそれが本体の回転を可能にするように構成される。一つの好ましい実施形態によれば、解放可能なラッチは押しボタンであり、その押しボタンは、概して蓋組立体を通って延びる垂直な中心線に向かう、使用者による内向きの圧力によって起動させられる。
【0015】
係止部材は、ラッチの側面のスロット又は切り込みと係合して、それが内向きに押されることを阻止することができる、前方に延びる部分を含んでもよい。前方に延びる部分は、ラッチの起動を可能にするために、そのスロットから係合解除されることができる。
【0016】
本体は、好ましくは、付勢部材の影響下で、ラッチの解放又は起動の際に、本体が第一の方向で回転するように、注ぎ口と係合するように構成される。本体が第一の方向で回転する場合に、注ぎ口は、付勢手段の付勢の下で第一軸に沿って移動することができる。第一軸は、概してボトルの長さの長手方向に延びる。第一の方向に対して反対の、第二の方向での本体の回転は、注ぎ口を第一軸に沿って付勢部材の付勢に抗して駆動する。一つの好ましい形式において、第二の方向での回転は、使用者による本体の手動の回転によって影響を受けるか又は引き起こされる。好ましくは、注ぎ口が格納位置に向かって駆動される場合、解放可能なラッチは、非起動状態に戻され、それにより付勢部材の影響下での本体の回転を防ぐ。
【0017】
好ましくは、少なくとも一つの内向きに突出するフランジ又は溝が、注ぎ口部材の側面上の突出部と係合する、本体の内壁上又は内壁内に位置する。一つの形式において、内向きに突出する突出フランジ又は溝は、ネジ部材の形式を取ってもよい。ネジ部材として記述されるが、本発明の範囲から逸脱することなく、突起又は溝の他の形式が使用され得ることが明確に理解されるべきである。例えば、本体と注ぎ口部材との間にスライド可能な係合をもたらすために、斜めの又は立ち上がる(rising)肩部又は複数の肩部が使用され得る。
【0018】
ネジ部材の各フランジは、平行であり、上向きに且つ本体の長手方向軸に沿って一方の側に向かって角度を有している。
【0019】
一つの形式において、注ぎ口及び本体は、少なくとも一つのネジとして記述され得るフランジ構成によって一体的に係合させられる。ネジは、好ましくは、3点開始ネジ(a three start thread)であり、注ぎ口は、好ましくは、一つがネジの各開始部(start)と係合するための、3つの係合フィンガー(engagement fingers)を含む。フィンガーは、好ましくは、付勢部材の付勢がネジの下面に沿って上向きにフィンガーを駆動する傾向を持つように、ネジ開始部の下側と係合するように構成される。
【0020】
好ましくは、注ぎ口が最も低い位置にある場合に、カバー内の開口部を封止するためのフラップが設けられる。フラップは、好ましくは、フラップが、それがカバー内の開口部をブロックする第一の位置と、それが溝内の開口部から離れており(clear of)、それにより注ぎ口が貫通して移動することを可能にする第二の位置との間を移動させられることができるように、第一軸に対して実質的に垂直な平面内での移動に適するように構成される。一つの形式において、フラップは、第一軸に対して平行な軸を有するシャフトの回りを回転する。フラップは、好ましくは、注ぎ口が格納位置にある場合に、蓋の下且つ注ぎ口の先端(top)の上に実質的に位置する。
【0021】
フラップは、好ましくは、本体の回転によって、第一の位置と二の位置との間で駆動されるように構成される。平歯車部材及びピニオンの構成は、好ましくは、フラップと本体との間に確立され、フラップの駆動を達成する。平歯車部材及びピニオンの構成は、第一軸に沿った注ぎ口の移動に関して適時な(タイムリーな)方法でフラップが開かれることを確かにするように構成されている。これは、フラップが邪魔にならない所に回動するので、注ぎ口がフラップの下側をたたくことを防ぐ。一つの好ましい形式において、平歯車部材は、本体内壁に又は本体内壁に隣接して位置し、ピニオンは、シャフトに隣接するフラップの後部又は近位端に位置する。読者は、内歯平歯車部材及びピニオンは、フラップを移動させるための本体の回転中、ある期間にわたってのみ係合することを明確に理解するであろう。
【0022】
第一軸に沿った本体の回転及びそれ故に注ぎ口の移動の速度は、好ましくは緩衝組立体によって緩衝されるように構成される。緩衝組立体は、少なくとも一つのギア及び少なくとも一つの粘性緩衝部を含んでもよい。他の緩衝の構成も使用されることができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
添付の図面は、本明細書に組み込まれ本明細書の一部を構成し、本発明の一つの実施例を示し、発明の詳細な説明及び特許請求の範囲と共に、本発明の利点及び原理を説明するために役立つ。
【
図1】
図1は、本発明の一つの実施形態による蓋組立体を装備したボトルの等角図であり、蓋組立体は閉位置で示されている。
【
図2a】
図2aは
図1に類似する図であるが、蓋組立体は部分的に開いた位置で示されている。
【
図2b】
図2bは
図1に類似する図であるが、蓋組立体は完全に開いた位置で示されている。
【
図3a】
図3a、
図3b及び
図3cは、それぞれ、
図1に示される蓋組立体の本体の第一の上面等角図、第二の上面等角図及び下面等角図である。
【
図3b】
図3a、
図3b及び
図3cは、それぞれ、
図1に示される蓋組立体の本体の第一の上面等角図、第二の上面等角図及び下面等角図である。
【
図3c】
図3a、
図3b及び
図3cは、それぞれ、
図1に示される蓋組立体の本体の第一の上面等角図、第二の上面等角図及び下面等角図である。
【
図4a】
図4a及び
図4bは、それぞれ、
図1に示される蓋組立体のベースの上面図及び側面図である。
【
図4b】
図4a及び
図4bは、それぞれ、
図1に示される蓋組立体のベースの上面図及び側面図である。
【
図5】
図5は、
図4Aに類似する図であるが、ベース上に位置する追加的な構成要素を備えている。
【
図6a】
図6aは、
図5に類似する図であるが、ベース上に位置する更なる追加的な構成要素を備えている。
【
図7】
図7は、
図6aに類似する図であるが、ベース上に位置する更なる追加的な構成要素を備えている。
【
図8a】
図8a及び
図8bは、それぞれ、
図7に示される配置ディスクの上面等角図及び側面等角図である。
【
図8b】
図8a及び
図8bは、それぞれ、
図7に示される配置ディスクの上面等角図及び側面等角図である。
【
図11b】
図11bは、
図10aのボトル及び蓋組立体の透視図法的な断面図であり、格納位置にある注ぎ口を示す。
【
図11c】
図11cは、
図10aのボトル及び蓋組立体の透視図法的な断面図であり、延長位置にある注ぎ口を示す。
【
図14a】
図14a及び
図14bは、カバーが取り除かれた状態で、それぞれフラップが第一の位置及び第二の位置にある、
図1の蓋組立体を示す。
【
図14b】
図14a及び
図14bは、カバーが取り除かれた状態で、それぞれフラップが第一の位置及び第二の位置にある、
図1の蓋組立体を示す。
【
図15】
図15は、ベース上に備え付けられたラッチ及び係止部材を示す、
図5に類似する図である。
【
図17a】
図17a及び
図17bは、スライド可能な係止部材が第一の位置及び第二の位置にある状態で、
図15のラッチ及び係止部材を示す。
【
図17b】
図17a及び
図17bは、スライド可能な係止部材が第一の位置及び第二の位置にある状態で、
図15のラッチ及び係止部材を示す。
【
図18】
図18は、
図10aのボトル及び蓋組立体の透視図法的な断面図であり、本体のネジ部の下側とフィンガーとの係合を示す。
【発明を実施するための形態】
【0024】
類似する参照文字は、図面全体にわたって対応する部分を示す。図面に示されるある部分の寸法は、明確さ又は説明の目的のために変更及び/又は誇張されている場合がある。
【0025】
より詳細な記述のために図面を参照すると、本発明の原理が採用され得る構成を例として明示する、ボトル用蓋組立体10が示されている。
図1乃至
図2bは、ボトル100に取り付けられた、本発明の一つの実施形態によるボトル用蓋組立体10を示す。ボトル用蓋組立体10は、カバー20、本体22及び注ぎ口(spout)32を含む。カバー20は、
図1に示されるように閉じられることができる開口部26を含む。注ぎ口32は、注ぎ口32が本体22の中且つカバー20の下に位置する格納位置(retracted position)と、
図2bに示されるような、注ぎ口32がカバー20内の開口部26を通って延びる延長位置(extended position)との間での、第一軸に沿った移動に適するように構成される。第一軸は、蓋組立体10及びボトル100の長手方向軸に対して概して平行に延びる。蓋組立体10の長手方向軸は、
図1を基準として垂直軸である。
【0026】
本実施形態においてボトルは概して円筒形であるが、蓋組立体10は、如何なる形状又は大きさのボトル100に取り付けられてもよい。しかしながら、読者は、ボトル及び蓋組立体の形状は、概して円筒形とは異なる形状を取ってもよいことを明確に理解するであろう。
【0027】
蓋組立体10は、ボトル100への接続に適するように構成された、ベース24を更に含む。典型的に、ベース24は、ボトル100に補充するために分離されることができるように、ボトル100へのネジ接続に適するように構成される。
【0028】
カバー20内の開口部26は、フラップ28によって下から閉じられる。押しボタン型機構を有する本実施形態における解放可能なラッチ30は、注ぎ口32を格納位置から延長位置に向かって移動することを始動させ、それにより蓋組立体10を
図2bに示されるような開いた構成と、
図1に示されるような閉じた構成との間で動かすための手段を提供する。蓋組立体10の開いた構成において、フラップ28は、
図2aに示されるように開口部26を空け、注ぎ口32が、格納位置から延長位置に、開口部26を通って第一軸に沿って上向きに向かって移動することを可能にする。
図2bに示されるような注ぎ口32の格納位置において、使用者は、注ぎ口32を介してボトル100内に収容された流体にアクセスすることができる。
【0029】
以下で詳細に説明されるように、使用者が注ぎ口32から流体を飲むこと又は注ぐことを終えた場合に、彼ら及び/又は彼女らは、本体22を手動で回転させてもよい。この手動の回転は、注ぎ口32に開口部26を通って下向きに移動させ、フラップ28は開口部26を閉鎖する。それにより、注ぎ口32は、完全に蓋組立体10の内側に位置する。そのとき蓋組立体10は、係止部材34の移動によって閉じた構成に係止されてもよい。図示される実施形態によれば、係止部材34は、ラッチ30の内向きに方向付けられた動きを防ぎ、従って開位置への蓋組立体10の動きを阻止するように構成される。もちろん、他の形式の係止部材が想定されていることが、明確に理解されるであろう。
【0030】
本実施形態において、係止部材34は、解放可能なラッチ30にスライド可能に係合して、その起動を防ぐように構成され、係止部材溝50の中にスライド可能に保持される。
【0031】
図3a、
図3b及び
図3cに示されるように、本体22は、その内壁に位置するフライト(flight)又はネジ22aの形のフランジを備えた、円筒形の管状部材として形成される。ネジ22aは3点開始ネジとして示されるが、他のフランジ、溝又は肩部の構成が、本発明の範囲から逸脱することなく選ばれ得る。本体22は、上端に配置され、使用中に、フラップ28上に形成された歯28aとかみ合うように構成されたギア歯22bを備えて形成される(
図14a及び
図14bを参照されたい)。本体22の下方内部壁に形成されているものは、方向決め(orientation)スロット22cである。本体22の下方内部壁はまた、円周溝22dを含む。方向決めスロット22c及び溝22dの機能は、後に説明されるであろう。ネジ22aの部分のそれぞれは、止め具22eを含む。
【0032】
図4a及び
図4bは、ベース24をより詳細に示す。描かれているように、本実施形態によれば、ベース24は、単一の片として成形されるが、これは本質的ではなく、ベースは、多数の完全体から構築されてもよい。ベース24は、接続具穴24a、一対のバネポスト40、開口部42、封止ボタンシート(seat)44、環状封止シート46、プッシュボタンポスト48、係止部材溝50、隆起部52及び位置決めピン54を含む。
【0033】
図5は、隆起部52の間で位置決めピン54に備え付けられた緩衝部56を示す。隆起部52は、それが位置決めピン54上で振れることができないように、緩衝部56を位置付けた。位置決めピン54は、緩衝部56の位置を固定し、それが位置決めピン54から持ち上がって外れることを防ぐように熱杭固定されている(heat staked down)が、固定の他の方法も可能である。緩衝部ギア58は緩衝部56上に備え付けられ、
図10aに示されるように、封止ボタン60は封止ボタンシート44内に備え付けられ、環状封止部62は環状封止シート46上に備え付けられて示されている。緩衝部56は、異なる形式を選んでもよいが、この例においては、粘性回転式緩衝部である。本実施形態における環状封止部62は、注ぎ口32との封止接触を維持するワイパーシール型の構成である。
図10aに示されるように、封止部62は、注ぎ口32によって変形又は圧縮される。封止部62の変形していない構成は、図において、曲線状の破線によって示されている。読者は、封止部62は注ぎ口の表面に対して付勢され、それらの間の流体の通過を阻止することを、明確に理解するであろう。ワイパーシール構成は、注ぎ口が延長するときに、低い摩擦があることを確かにする。この種の封止部による一つの利点は、より低い許容誤差の筐体を用いてそれが正常に稼働することである。溝は、注ぎ口32が延長し、摩擦力が封止部を位置の外に引きずろうとしたときに、それが引き抜かれることを阻止する。しかしながら、読者は、封止部の他の構成が、本発明の範囲から逸脱することなく使用され得ることを明確に理解するであろう。
【0034】
図6aは、
図5に類似する図であるが、押しボタンポスト48上に備え付けられたラッチ30、係止部材溝50内に備え付けられた係止部材34、協働する緩衝部ギア58と係合する内歯平歯車64、及びその上に備え付けられたリング軸受66の追加的な構成要素を示す。リング軸受66は不連続であり、そのことは、蓋組立体の動作中いつでも、リング軸受66がシート又は案内溝(race)202上に正確に配置されることを可能にする。
【0035】
図6bは、内歯平歯車64を示す。図示されるように、平歯車64は、歯64a、歯開始部64b、係止隙間64c、突出部64d及び軸受シート202を含む。突出部64dは、平歯車64の外周に形成され、内歯平歯車64と本体22とが一体的に接続された場合に本体22の方向決めスロット22cを受けるように構成されている。突出部64dとスロット22cとの間の接続は、本体22及び内歯平歯車64が、互いに対して正しく方向付けられていることを確かにする。
【0036】
内歯平歯車64の歯64aは、緩衝部ギア58の歯59と係合するように構成されている。係止スロット64dは、ラッチ30の回り止め(detent)30aがその中に受容されて、さもなければ本体の回転を引き起こす付勢部材の付勢に抗して、平歯車64を係止することができるように構成されている。ラッチ30のこの係止動作は、後により詳細に記述されるであろう。
【0037】
図7は、ベース24への接続適するように構成されている、配置ディスク68を更に示す。配置ディスク68をベース24にしっかりと固定するために、如何なる適切な接続具が使用されてもよい。しかしながら、配置ディスク68は、内歯平歯車64が、本体22と共に、配置ディスク68に対して相対的に回転できるようにしっかりと固定されなければならない。配置ディスク68は、内歯平歯車64の望まれない垂直移動を防ぎながら、ベース24に対して相対的に静止しているように保持される。配置ディスク68は、締りばめ(close fit)を持つことにより、本体22を中心に集められた位置に維持することを補助する直径を有する。バネ69は、バネポスト40に備え付けられて示されており、本実施形態のための付勢部材を提供する。バネ69は、
図7において圧縮された構成で示されている。
【0038】
図8a及び
図8bは、配置ディスク68の構成をより詳細に示す。配置ディスク68は、主開口部68a、4つの接続具穴68b、4つの足68c及び3つの直立部68eの間の3つの切り抜き部68dを含む。接続具穴68bは、ネジのような接続具(それらの一つは
図14aに示される)が配置ディスク68をベース24に接続するために使用されることを可能にするように提供される。それに応じて、接続具穴68bは、ベース24内の接続穴24aに同軸に整列し、ネジによって一体的に固定されるように配置される。足68cは、配置ディスク68の下側から延び、内歯平歯車64の回転運動を可能にするために配置ディスク68の下側とベース24との間に要求される間隔を維持するために提供される。足68cは、配置ディスク68の垂直移動を尚も制限しながら、配置ディスク68に加えられる下向きの荷重が平歯車64に伝えられることを防ぐ寸法に作られる。
【0039】
図9a、
図9b及び
図9cは、注ぎ口32を示す。図示されるように、注ぎ口32は、上部200においてマウスピース74のそばに境界のある流体経路70を組み込む本体部33を含む。注ぎ口32はまた、一対のアーム76及び3つのフィンガー78を含む。フィンガー78は、注ぎ口32の中心長手方向軸に関して互いに約120°に位置する。アーム76のそれぞれは、穴79を含む。各穴79は、それがバネポスト40の一つの上に位置することができ、且つ、各アーム76の下面は、注ぎ口32が格納位置にある場合(すなわち、バネ69が圧縮されている場合)に、蓋組立体10の組立中に、配置ディスク68の上面に接して(against)配置されることができるような大きさに作られる。そのような構成での注ぎ口32の位置は、
図10aに最も良く示される。フィンガー78は、配置ディスク68のそれぞれの切り抜き部68dの中に位置する。
【0040】
バネポスト40は、等しい長さのアームを有する概して十字形状の横断面での輪郭を有する。注ぎ口32のアームを通る穴79は、バネポスト40の形状を正確に再現するが、わずかにより大きな寸法の形状を有する。これは、注ぎ口部材32が最小限の摩擦でバネポスト40を上下にスライドすることができることを意味する。バネポスト40の形状及び協働するように形作られた穴79は、バネポスト40の上に配置されたバネが、穴の一つの端とそれぞれのバネポストとの間の隙間に捕らえられることを抑制する。
【0041】
図10aは、蓋組立体10の中の格納位置にある注ぎ口32を示す。各アーム76の下面は、配置ディスク68の上面と接触して示されている。バネ69は、ベース24と注ぎ口32のアーム76の下側との間で圧縮されている。
図18に示されるように、注ぎ口32のフィンガー78は、ネジ22aのそれぞれの開始部の下側に接して荷重を支えており、バネ69の影響によってネジ22aの下側に接して保持されている。そのことは、注ぎ口32と本体22との間のスロップ(slop)又は遊びを取り除くことを助ける。注ぎ口32は、内歯平歯車64の係止隙間64c内に係合させられた押しボタン30の回り止め30aによって、バネ69の上向きの付勢に抗して格納位置に保持される。回り止め30がこのように係合させられている場合に、内歯平歯車64及び接続された本体22は回転することを防がれ、従って注ぎ口32のフィンガー78は、ネジ22aの開始部の下側に接して係止されて動けなくなる。
【0042】
図10aに示されるように、ベース24は、ネジ24bを含む(本体のネジ22aと混同されるべきでない)。ネジ24bは、ボトル100内の対応する形状のネジ100aと係合するように構成されている。封止部77は、漏れを阻止するためにベース24とボトル100との間に配置される。カバー20の下側と本体22の上表面との間にはまた、それらの間の摩擦を抑制するために小さな隙間220がある。
【0043】
図10a乃至
図11cは、内歯平歯車64、リング軸受66及び配置ディスク68の相対位置を示す。リング軸受66は、内歯平歯車64の上面に形成されたシート又は案内溝202上に着座する。図示されるように、リング軸受66は、円形断面の分割リングとして形成される。リング軸受66は、内歯平歯車64が(本体22と一緒に)静止している配置ディスク68に対して相対的に回転することを可能にする軸受として働くように構成されている。リング軸受66は、好ましくは、HDPE又はナイロン又はテフロン(登録商標)又はアセチルのような低摩擦、低摩耗材料から作られ、好ましくは、中又は上にそれが着座する案内溝又はシート202の材料とは異なる材料で作られる。案内溝及びボール構成のような他の軸受構成が想定される。緩衝部ギア58は平歯車64の歯64aと係合し、平歯車64の回転は緩衝部56によって緩衝される。複数の図に示されるように、案内溝202(すなわち、リング軸受シート)の曲率半径は、リング軸受66の断面の曲率半径よりも大きく、そのため、面接触とは対照的に、スライド型の線接触が好ましく達成される。主なスライド面構成要素は、アセチルから構築されることができ、ベース、本体及び蓋は、ポリエステルから構築されることができることが想定されるが、本発明はこれらの材料に限定されない。
【0044】
図10bもまた、どのようにして内歯平歯車64の周辺端部が本体22の円周溝22dの中に位置付けられるかを明確に描写する。これは、ひとたび本体22のスロット22cが内歯平歯車64の突出部64dと垂直に整列させられると、スナップ型の適合(fit)によって達成される。本体22の最下端は、本体22が内歯平歯車64の上に圧入する(press fit)ことを可能にするように面取りされており、平歯車64の周辺端部が溝22dの中に位置することを可能にする。読者は、本体22及び内歯平歯車64は、接着又は溶接を用いるような別の方法で接合されてもよいことを明確に理解するであろう。
【0045】
本体22は、カバー20とベース24との間に有効に保持されることが留意されるであろう。これは、カバー20が取付板(mounting plate)80に接続され、取付板80はバネポスト40への接続を介してベース24に接続されているので、達成される。本体22の上端とカバー20の下側との間に、小さな隙間220が設けられる。この隙間220は、本体22が蓋22に対して相対的に回転することを可能にする。代替的に、カバー20の下側が、最小限の摩擦で本体22の上端にわたってスライドしてもよい。しかしながら、どのようにこれが達成されても、読者は、本体22がカバー20に対して相対的に回転できることを明確に理解するであろう。
【0046】
バネポスト40は、円形状の取付板80(
図12a及び
図12b)のための取付表面を確立する。取付板80は、蓋組立体10の使用中に、カバー20内に形成された開口部26と垂直に整列するように構成されている開口部82を含む。開口部82は、水平面において開口部26に類似する寸法であるが、開口部26がより大きくてもよい。開口部82は、取付板80の下面上で、ガイドによって縁どられる。そのガイドは、図示されるように3つのガイド区分83として形成されている。後に記述されるように、ガイド83は、注ぎ口32が格納位置にある場合に(
図10a)、注ぎ口32のマウスピース74の上部を受けるように構成されている。さらに、フラップ28が開口部82を空けた場合に(
図11a)、マウスピース74の上部は、開口部82を通って最も上の位置(
図11b及び
図11c)まで、垂直方向上向きに移動させられてもよい。注ぎ口32の移動は、概して第一軸に沿った方向である。
【0047】
図12a及び
図12bに示されるように、取付板80は二つの穴204を有し、それぞれの接続具84は、二つの穴204を通過して、取付板80をそれぞれのバネポスト40の先端に接続することができる。ネジ接続具84が、接続のそれぞれを確立するために使用されてもよい。しかしながら、そのようなネジ接続具84は、スナップオン又はスナップフィット接続具又は任意の他の適切な接続(例えば接着接続又は溶接)で置き換えられてもよい。取付板80はまた、後に説明するような注ぎ口32の正確な上向きの移動を補助する、垂れ下がっているガイド83を含む。ポスト205は、
図14に示されるようにフラップ28が邪魔にならない所に移動させられるときに、また、フラップ28が本体22の内歯平歯車64との係合のために正確に配置されるように、フラップ28のための止め具として働くように配置されている。
【0048】
取付板80はまた、フラップ28及びカバー20を備え付けるための台として働く。
図14a及び
図14bに示されるように、フラップ28は、近位端206及び遠位端208を含む。近位端206は、一連のギア歯28aを備えて形成される。ギア歯又はピニオン28aは、本体22の内面上に形成された内歯平歯車部材22b及び従って平歯車と互いにかみ合うように構成され、ピニオン構成が確立される。フラップ28は取付板80に接続され、そのため、フラップ28は、フラップ28が開口部82の上を覆う第一の閉位置(
図14a)と、フラップ28が開口部82を空ける第二の開位置(
図14b)との間を移動するように、取付板80の上面の平面にわたって駆動されることができる。より具体的に、フラップ28は、取付板80に対して、ポスト85を通って延びる垂直な軸の回りで回動可能に接続される。それに応じて、本体22の回転運動は、互いにかみ合わされたギア歯22b、28aの駆動を通して、フラップ28を回動ポスト85の回りで第一の位置と第二の位置との間で回動させることが、理解されるであろう。フラップ28の移動は、平歯車部材22bとピニオン22bとの間の配置によって時間を調整されており、フラップ28が第二の位置に動かされている間に注ぎ口の最上部74がフラップ28の下側をたたかないことを確かにする。
【0049】
カバー20は、取付板80への接続に適するように構成されている。単純なネジ接続(例えばネジ)がカバー20を取付板80に接続するために使用され得るが、取付板80へのスナップオン型接続は、カバー20の最上面の上又は通る固定具又は接続具をなくし、従ってカバー20の外見をよくするので、好ましい。この目的のために、カバー20は、その下側から延びる4つの弾性の接続具20a(
図13)を含む。各接続具20aは、取付板80内に形成された切り抜き部80aの中にスナップフィットするように構成されている。カバー20と取付板80との間の接続は、取付板80の上面にわたるフラップ28の移動を妨げないようなものでなければならないことが、明確に理解されるであろう。それに応じて、取付板80には、各切り抜き部80aに隣接して配置されたポスト80bが設けられ、取付板80の上面と蓋20の下側との間の十分な間隔を確かにする。
【0050】
先に述べられたように、取付板80内の開口部82及び蓋20内の開口部26は、垂直に整列させられる。したがって、フラップ28は、整列させられた開口部82,26の両方を通る経路をブロックするために有効であることが、明確に理解されるであろう。さらに、
図10bに最も良く示されるように、注ぎ口32のマウスピース74は、注ぎ口32が最も低い位置にある場合に、取付板80の開口部82の下に形成されたガイド83(すなわち3つのガイド区分83)の中に位置するように構成されている。ガイド83は、ひとたびフラップ28が開位置に移動させられると、整列させられた開口部82,26を通る注ぎ口32の上向きの移動案内することを助け、それが開口部82の端に捕らえられることを抑制する。
【0051】
図15乃至
図17bは、解放可能なラッチ30及び係止部材34を示した。本実施形態のラッチ30は、回り止め30a、遠位端30b、押しボタン30c及びスロット30dを含む。係止部材34は、細長い遠位端34a、把持部材34b及び前方に延びる部分34cを含む。
【0052】
係止部材34の前方に延びる部分34cは、ラッチ30のスロット30と係合して、押しボタン30cが内向きに押されることを阻止することができる。前方に延びる部分34cは、ラッチ30のスロット30から係合解除されて、ラッチ30の起動を可能にすることができる。
【0053】
ボトル100から流体を飲むために、使用者は、押しボタン30cを内向きに押圧しなければならない。ラッチ30は、
図15に最も良く示されるように、バネクリップ型構成として形成され、押しボタンポスト48上に備え付けられている。押しボタン30の遠位端30bは、ベース24内の開口部42を画成する壁42aに接して位置する。押しボタン30cが内向きに押圧された場合に、回り止め30aも、内歯平歯車64の係止スロット64dを空けるように、内向きに移動する。そのとき内歯平歯車64は、本体22と共に自由に回転することができる。係止部材34は、係止部材34がラッチ30のスロット30dと係合し、それにより押しボタン30cの内向きの移動を防ぐ、係止位置に移動させられることができる。それに応じて、係止部材34が係止位置にある場合に、ラッチ30は、内歯平歯車64を解放するように起動させられることができず、従って注ぎ口32は格納位置に保持される。
【0054】
ひとたび押しボタン30cが内向きに押圧されると、内歯平歯車64は取り付けられた本体22と共に自由に回転することができる。本体22及び内歯平歯車64の回転は、バネ69の付勢によって駆動される。より具体的には、バネ69は、注ぎ口32が、カバー20の方向且つ第一軸に沿った方向に、垂直方向上向きに移動しようとすることを引き起こす。しかしながら、注ぎ口32のフィンガー78がそれらのそれぞれのネジ開始部22aの下側と係合しているので、注ぎ口32の上向きの移動は、本体22を回転させる。本体22が回転するにつれて、注ぎ口32は第一軸に沿って上向きに移動することができる。この上向きの移動は、フィンガー78が取付板80の下側に接して荷重を支えるまで続く。ネジ開始部22aのそれぞれは止め具22eを含み、止め具22eは、蓋組立体10の組立中に構成要素を一体的に保つことを補助する。
【0055】
本実施形態によれば、本体22は、反時計回り方向に回転するように駆動される。これは、使用者が、使用中、彼ら又は彼女らが注ぎ口を格納位置に移動させているときに、意図せずに蓋組立体10を回してボトル100から外してしまうことを抑制するであろう。
【0056】
本体22は内歯平歯車64及び緩衝部ギア58と係合させられるので、本体22の回転は緩衝され、注ぎ口32の上向きの移動の速度を有効に制御することもまた、理解されるであろう。それに応じて、注ぎ口は、ラッチが解放された場合に制御された上向きの動きで移動し、使用者にとって魅力的なアクションをもたらし、さもなければ蓋組立体10を急速に制御されずに開く場合に起こる構成要素のせん断を抑制する。
【0057】
本体22が回転するときに、フラップ28のギア歯28aと係合させられた本体22上のギア歯22bは、フラップ28を駆動して取付板80の上面にわたって回転させる。したがって、フラップ28は、開口部82の上を覆う(
図14a)第一の閉位置から、開口部82を完全に空ける(
図14b)第二の開位置に移動させられる。
【0058】
図10aに示されるように、注ぎ口が最も低い位置にある場合に、フラップ28の下側と注ぎ口32の最上部との間に隙間210がある。これは、注ぎ口32が、フラップ28が開口部26を開ける間にある程度上昇することを可能にする。
【0059】
フラップ28が開位置にある場合に、注ぎ口32は、格納位置から延長位置に、整列させられた開口部82,26を通って上向きに移動することができる。注ぎ口32の上向きの移動の速度は、ネジ22aの角度、緩衝部56の緩衝力及びバネ69の付勢の間のバランスによって制御される。約90度の本体22の回転は、注ぎ口32が最も低い位置から最も上の位置に移動することを可能にする。その角度にわたって注ぎ口32が格納位置と延長位置との間を移動する、要求される本体22の回転の角度を変更するために、本体22上のネジ22aのピッチが変えられてもよい。
【0060】
時計回りの方向での使用者による本体22のひねりは、フィンガー78がネジ22aの下側に接して荷重を支えていることに起因して、注ぎ口32が下降する(すなわち、バネ69の付勢力に抗して下向きに押されるか又は駆動される)ことを引き起こし、それに関してフラップ28を閉じさせた。回り止め30aは、内歯平歯車64及び従って取り付けられた本体22の更なる動きを防ぐための係止隙間64cの中に位置する前に、内歯平歯車64の歯開始部64bの上に駆動される。
【0061】
一つの好ましい実施形態によれば、注ぎ口32が延長位置に向かって上向きに移動するときに、それは、フラップ28を取付板80の面にわたって更に回転させる。第二の位置を超えるこの追加的なフラップ28の動き又は“バンプ(bump)”は、注ぎ口32を下げるために本体22が使用者によって時計回りの方向に回転させられた場合に、フラップ28のギア歯28aが本体22上に形成されたギア歯22bと滑らかにかみ合うことを確かにするために要求され得る。ボトル用蓋組立体10の正しい動作は、様々な構成要素の適切な配置及び構成によって達成されることが、明確に理解されるであろう。これは、例えば、フラップ28が適時に開き、注ぎ口32がフラップ28の下側と関わり合うことなく開口部28を通過することを可能にすることを確かにする。さらに、使用者が手動で本体22をひねる場合に、フラップ28は開口部28を閉じる第一の位置に戻る。
【0062】
図11a及び
図11cの比較によって最も良く理解されるように、注ぎ口32が格納位置にある場合に、注ぎ口32の下方リム32aは封止ボタン60の上面に接して位置し、従ってボトル100からの流体は注ぎ口32の流体経路70の中に入ることができない。注ぎ口32が延長位置にある場合に、注ぎ口32の下方リム32aは封止ボタン60から十分に離れており、従ってボトル100からの流体は封止ボタンシート44に形成される穴を通り、注ぎ口32の流体経路70の中に流れることができる。
【0063】
封止部62は、ベース24、注ぎ口32及び配置ディスク68の間の接続部を封止する。封止部77は、蓋組立体10とボトル100との間の接続部を封止する。
【0064】
本発明の実施形態は、注ぎ口が格納位置にある場合に注ぎ口が本体の中且つ蓋の下に収容されるので、有利である。それ故に、注ぎ口は、意図しない損傷及び他の物体との接触を通じた汚染から保護される。フラップは、注ぎ口が格納位置にある場合にほこり及び他の汚染物質が注ぎ口に達することを防ぐ。それ故に、本発明の一つの実施形態による蓋組立体を装着されたボトルは、ハンドバッグ又はスポーツバッグの中に安全に保管されることができる。
【0065】
使用中による蓋組立体の操作は単純である。ボタンを押すと、使用者に対して注ぎ口が現れる。フラップは第一の位置から第二の位置に移動し、注ぎ口は望遠鏡のような動きでカバー内の開口部を通って概して垂直方向上向きに移動する。使用者が注ぎ口から飲むことを終えた場合に、使用者は単純に本体を回転させ、それは、注ぎ口を本体の中に後退させる。そのときフラップは、フラップへのアクセスを閉じる第一の位置に自動的に戻る。
【0066】
本体の緩衝された回転は、格納位置と延長位置との間での注ぎ口の動き並びに本体の回転に、独特な見た目及び感覚をもたらす。
【0067】
蓋組立体は、クリーンなデザイン及び独特な外観を有する。蓋組立体は、様々な異なる形状及び大きさのボトルに接続され得る。
【0068】
蓋組立体は、延長位置への注ぎ口の意図しない移動を防ぐために係止されてもよい。これは、蓋組立体が偶然開けられて注ぎ口を通じて流体を流れさせることがないことを、確かにする。それ故に、蓋組立体は、バッグ内に保管される場合又はボトルが偶然にぶつかられた場合に、偶然の流体の漏出を許さないであろう。
【0069】
本発明の様々な特徴が、本発明の例示的な実施形態に関連して具体的に示され、記述されてきた。しかしながら、これらの具体的な構成は、単に本発明を説明するものであり、本発明はそれらに限定されないことが理解されなければならない。それに応じて、本発明は、本発明の精神及び範囲に含まれる様々な変更を含み得る。