專利名稱：用于對飲料容器蓋子進行磁性密封的裝置和方法
技術領域：
本發明一般涉及容器蓋子，更特別地，涉及用于密封飲料容器的 裝置和方法，例如用于便攜式咖啡杯的蓋子。
背景技術：
現代的生活方式越來越移動化，尤其是在城市地區。無論其財政 狀況、婚姻狀況、性別和父母狀況如何的人們都經常在忙碌中。由于 這些人的時間通常;f艮緊，因此他們通常在活動、差事和消遣之間的路 途中和/或在活動、差事和/或消遣時，完成某些任務。這種趨勢已經導 致了為了適于這種生活方式而設計的產品出現。現代人在路途中或在他們的活動中完成的 一 類任務的 一 個實例是 移動通信。另一類是補給和消耗品，例如，在車上、工作中、體育活 動或其它活動時喝便攜式容器中的飲料或吃便攜式容器中的東西。特 別地，經常在活動中喝飲料，例如咖啡、茶和運動飲料。例如，人們 經常買或做飲料以隨身攜帶，這樣無論他們在例如車上、會議中或體 育活動中、還是在不合適使用傳統飲料容器(例如陶瓷杯或玻璃杯) (由于用戶在運動中或具有受限的能力握持和/或操作該飲料容器)的 任何其它地方，他們都可喝飲料。現有的解決方案包括具有帶開口的塑料蓋子的 一 次性杯子。然而，這類杯子會帶來環境污染，并且不能充分地保持杯中的容納物。例如， 典型地，當杯子滿著的時候，如果用戶使杯子落下或在拿杯子時對其 進行用力地操作，則塑料蓋子通常在結構上不能保持容納物，從而使 其溢出。其它的解決方案包括具有帶開口的可密封蓋子的可重復使用 的杯子，以及螺紋密封的或通過使蓋子和容器的表面配合而密封的可 重復使用的杯子。許多這種杯子的蓋子可包括可移動元件，從而當用 戶不喝時將蓋子的開口阻塞。然而，許多這種元件由于其可移動性仍 會造成部分溢出，并且基本不能避免溢出，尤其是當杯子被用力地握 持或落下的時候(例如在開車時或體育活動中)。另一個解決方案包括 可基本密封蓋子的開口并防止溢出的可移動元件，然而，這種蓋子典 型地包括打開和關上困難且費時的密封裝置，例如橡膠或螺紋接合的 封口。因此，需要一種密封容器的裝置和方法，其操作簡單、基本防止 溢出并可在密封和打開位置之間可選擇地且快速地操作。發明內容根據一個實施方式， 一種與容器一起使用、用于手動密封或開啟所述容器的裝置，包括本體，其可與所述容器密封地接合，所述本 體內具有適于與所述容器流體相通的開口；以及磁性蓋板，其與所述 本體相連接，并具有至少一個磁性推動元件，所述磁性推動元件可選 擇性地且義茲性地定位于所述本體上的至少第 一位置和第二位置，當所 述磁性推動元件位于所述第一位置時，其使所述開口的至少一部分暴 露，以允許流體流通，當所述^f茲性推動元件位于所述第二位置時，其 密封地封閉所述開口 ，以防止流體流通。根據另一個實施方式， 一種容器，包括蓋子，其具有適于與所 述容器流體相通的開口；以及用于在不依賴于機械幫助的情況下將磁 性推動元件磁性地保持在所述蓋子上的至少第 一位置和第二位置的裝 置，當所述》茲性推動元件位于所述第一位置時，其使所述開口的至少 一部分暴露，以允許流體流通，當所述^f茲性推動元件位于所述第二位 置時，其密封地封閉所述開口，以防止流體流通。根據又一個實施方式， 一種容器蓋子，包括開口、第一極性的至 少第 一》茲性元件和第二極性的第二,茲性元件，所述第 一》茲性元件位于 所述蓋子的至少第 一部分上，所述第二^f茲性元件位于所述蓋子的至少 第二部分上，所述第二極性與所述第一極性基本相反，所述第一》茲性 元件在不依賴于機械幫助的情況下將所述第二磁性元件磁性地保持在 第一位置和第二位置，從而當所述第二磁性元件處于所述第一位置時， 其使所述開口的至少一部分暴露，以使所述開口和所述容器之間流體 流通，當所述第二磁性元件處于所述第二位置時，其密封地封閉所述 開口，以防止溢出。根據再一個實施方式， 一種用于密封容器的蓋子的方法，包括 將第一^l性的第一/f茲性元件》茲性地吸向接近所述蓋子的開口的、第二 極性的第二磁性元件的第 一位置，以基本封閉所述開口并防止所述容 器的溢出；以及在不依賴于機械幫助的情況下將所述第 一磁性元件保 持在所述開口上。
圖1A是根據一個實施方式，用于對飲料容器的頂部進行磁性密封的裝置的俯視圖；圖1B是圖1A所示裝置沿IB - 1B方向的剖視圖；圖2A是根據另一個實施方式，用于對飲料容器的頂部進行^磁性密封的裝置的俯視圖；圖2B是圖2A所示裝置沿2B-2B方向的剖一見圖；圖3是根據又一個實施方式，用于對飲料容器的頂部進行磁性密封的裝置的俯視圖；圖4A是圖2A所示裝置的等大視圖；圖4B是與容器接合的圖4A所示裝置的側視圖；圖5A是根據又一個實施方式，用于對飲料容器的頂部進行磁性密封的裝置的等大底部視圖；圖5B是與容器接合的圖5A所示裝置的側視圖；圖6A是根據又一個實施方式，用于對飲料容器的頂部進行》茲性密封的裝置的俯視圖；以及
圖6B是圖6A所示裝置沿6B-6B方向的剖—見圖。
具體實施例方式
以下詳細描述旨在介紹用于覆蓋飲料容器的裝置和方法。所示出
從中溢出，和開啟飲料容器以從中喝飲料，僅通過在飲料容器的頂部 上的相應位置之間滾動球或類似元件就可完成這兩種操作。以下詳細 描述和相關附圖趨向于向本領域普通技術人員提供足夠的信息，以使 其能夠制造和使用本發明的實施方式。然而，參照附圖閱讀本文詳細 描述之后，本領域普通技術人員將認識到，可根據所示出的和描述的 實施方式進行變化，而不偏離本發明的精神。發明人的目的在于，所 有這樣的變化都屬于本發明的范圍內，以使任何這種偏差都屬于相關 權利要求的范圍內。
本說明書中的"一個實施方式"或"一種實施方式"表示結合該 實施方式描述的特定的特征、結構或特性包括在所公開的方法和結構 的至少一個實施方式中。因此，本說明書中多處出現的短語"在一個 實施方式中"或"在實施方式中"并不是全部指同一個實施方式。此 外，特定的特征、結構或特性可在一個或多個實施方式中以任意適當 的方式結合。
圖1A示出了根據一個特定實施方式，用于對飲料容器的頂部進 4亍磁性密封的裝置100，其包括具有開口 104的本體102，開口 104 適于使流體流入容器或從容器中流出。裝置100還包括具有至少一個 》茲性推動元件108的》茲性蓋板106,磁性推動元件108可在第一和第 二位置110、 U2之間可選擇地移動，當其在第一位置110時，使開口 104的至少一部分暴露，當其在第二位置112時，至少基本封閉開口 104以對頂部進4于》茲性密封并防止流體流動。
磁性蓋一反106至少可進一步包括位于本體102的至少一部分上的 第 一極性的第 一》茲性元件114和/或本體的中間元件116的第 一和/或第 二表面118、 120 (圖1B)。磁性推動元件108可包括與第一極性相反的第二極性的第二磁性元件，或者磁性相吸的金屬材料，例如鋼、鎳、
或其它任何鐵》茲性金屬或與第一磁性元件114相吸的材料。用戶可向 》茲性推動元件108施加輕微的力，選擇性地使^磁性推動元件108分別 在第一和第二位置IIO、 112之間移動。當磁性推動元件108向第一4立 置110移動時，第一》茲性元件114磁性地吸引^磁性推動元件108，無 需手動和/或機械幫助就將,茲性推動元件108保持在第一位置110，并 使開口 104的至少一部分暴露，以允許流體流動。當石茲性推動元件108 向第二位置112移動時，第二》茲性元件114磁性地吸引》茲性推動元件 108,無需手動和/或機械幫助就將磁性推動元件108保持在第二位置 112,以密封地封閉開口 104。
如圖1B所示，；茲性^惟動元件108可位于中間元件116的第一表 面118上，并且第一》茲性元件114可位于中間元件116的第一和/或第 二表面118、 120上。中間元件116或者其第一和第二表面118、 120 中的至少一個，可包括使第一磁性元件114與^f茲性推動元件108產生 磁性相互作用的尺寸和/或材料。例如，中間元件116可包括塑料、硅 酮、彈性物、膜或薄片、或使第一磁性元件114與磁性推動元件108 產生磁性相互作用的任何其它適當材料。
如圖2A和2B所示，在另一個實施方式中，用于對飲料容器的頂 部進行磁性密封的裝置200可包括第一凹槽222 (見圖4A)，例如在 裝置200的本體202的中間元件216的第一表面218的至少一部分上 形成的凹陷。第一凹槽222可近似地與石茲性推動元件208的至少一部 分的形狀相適應，以在第一和第二位置210、 212之間引導^f茲性推動元 件208,進一步促進^f茲性推動元件208的有效移動并使用戶更容易并 更快速地在第一和第二位置210、 212之間切換。在某些實施方式中， 第一凹槽222可從第一位置210延伸至第二位置212。在某些實施方 式中，第一凹槽222可包括可選的第二凹槽224，其形成于第一凹槽 222的一部分內并至少部分地限定鄰近于第二位置212的開口 204。凹 槽224的上部可向內凸出，以防止石茲性4,動元件208和頂部分離，并 為磁性推動元件208提供充足的通道，從而使用戶可在打開和密封配 置之間滾動^茲性推動元件208 (例如用拇指)。在某些實施方式中，第二凹槽224可包括截頭圓錐體的形狀，具 有第一終端226和第二終端228，第一終端226與凹槽222和/或本體 202的中間元件216的第一表面218相通，第二終端228與開口 204 相通。在另一些實施方式中，第二凹槽224可形成開口 204和/或作為 開口 204。
在4壬4可實施方式中，/磁性推動元件208均可包括可具有美學和/ 或功能性品質的任意形狀。例如，磁性推動元件208可包括如圖2A 和圖4A所示的球形形狀，其中磁性推動元件208在第一和第二位置 210、 212之間滾動地和/或可滑動地移動。如圖2B所示，在某些實施 方式中，第一磁性元件214的至少一部分可位于可形成中間元件216 的模制內。 ，
在另一個實施方式中，如圖3所示，用于對飲料容器的頂部進行 》茲性密封的裝置300可包括具有平行四邊形和/或矩形形狀的磁性_淮動 元件308，其中/f茲性推動元件308可滑動地在第一和第二位置310、 312 之間轉移，以分別使開口 304至少部分地暴露和密封地封閉。至少一 個磁性元件314可將磁性推動元件保持在第一和第二位置310、 312， 而無需任何手動的和/或機械的幫助。
》茲性^惟動元件108、 208、 308可具有4壬意其它形狀，例如橢圓形、 柱形、截頭圓錐體形及其任意組合或任何其它適當的形狀。在某些實 施方式中，裝置300可包4舌不止一個義茲性推動元件308，它們可具有 一致的相同形狀和/或材料，或者它們可包括不同的形狀和/或材料。
如圖4A所示，如上所述的裝置200可包括可選的第一部分230, 其由本體202的中間元件216在第一方向上延伸，并且當石茲性推動元 件208位于第一位置210時第一部分230適于傳遞流體流動。此外， 裝置200可包括第二部分232，其以與第一方向相反的第二方向延伸， 并且適于圍繞其外圍234與容器40 (圖4B)形成流體密封，中間元 件216位于第一和第二部分232和234之間。例如，第二部分234可 包括圍繞外圍234的至少一部分延伸的至少一個凸起236。例如，在 某些實施方式中，凸起236可相對于基本平行于某個平面的軸以一定 角度延伸，該平面可基本垂直于容器40的縱向延伸。因此，凸起236可與容器40的至少一部分螺紋接合以形成流體密封，容器40與外圍 234相鄰接并具有至少一個凹槽，該凹槽螺紋地容納凸起236。此夕卜， 或作為一種選擇，凸起236可包括彈性材料，例如硅酮和/或塑料，容 器40的一部分受約束地容納外圍234,與凸起236形成干涉配合，以 形成流體密封。在其它實施方式中，形成干涉配合流體密封，上述角 度可基本為零度。
外圍234和/或凸起236的配置可適于與現有的容器形成流體密 封。用戶能將裝置200用于各種飲料容器，例如配置為標準小號的、 中大號的、和/或矮的、高的、大的和/或超大的杯子和/或大杯子。圖 4B示出了受約束地容納在與外圍234 (圖4A)相鄰的容器40的一部 分中的第二部分232。
如圖5A所示，用于對飲料容器50 (圖5B)的頂部進行磁性密封 的裝置400的又一個實施方式可包括第二部分432,其包括有彈力的、 撓性的、彈性的和/或可拉伸的材料(例如硅酮、撓性塑料、彈性的和 /或天然的或合成的橡膠、和/或以上材料的任意組合)，以受約束地容 納容器50的開口端的外圍并形成流體密封。
在圖6示出的另一個實施方式中，用于對飲料容器的頂部進行磁 性密封的裝置500可包括^磁性推動元件508，其與本體502的中間元 件516的至少一部分磁性地接合，并可在第一位置510 (圖6B)和第 二位置512 (圖6B)之間可選擇地移動(例如滾動和/或滑動)，在第 一位置510，石茲性推動元件508至少部分地遠離開口 504,在第二位置 512,》茲性推動元件508可位于開口 504的至少一部分內，以防止流體 流過開口 504。如圖6B所示，中間元件516的至少一部分、裝置500 的本體502、和/或》茲性推動元件508可涂有涂層540,例如用硅酮和/ 或塑料二次成型或其它適當的涂層，以促進磁性推動元件508和開口 504之間的密封，并且/或者提供至少一個部件542 (例如輪廓、通道 或其它部件)，以在第一和第二位置510、 512之間引導磁性推動元件 508。 一個和/或多個部件542可包括制動裝置、凹陷、凹槽、緣邊、 溝槽、和/或無需任何手動和/或機械幫助就可將磁性推動元件508保持 在第一位置510的任意其它部件，并且/或者部件542還有利于磁性推動元件508在第一和第二位置510、 512之間的移動。
裝置500至少可包括具有凹陷、凹槽或開口的第一i茲性元件514， 以將磁性推動元件508保持在第一和第二位置510、 512，裝置500還 包括/或者包括遍布本體502設置的多個石茲性元件514,以共同地將石茲 性推動元件508保持在第一和第二位置510、 512。開口 504和/或在某 些實施方式中可形成開口 504的第一》茲性元件514可包4舌具有錐形外 表面544的柱形形狀(例如截頭圓錐體形狀)，以進一步有利于防止石茲 性推動元件508穿過開口 504和/或第一石茲性元件514的開口進入容器 內部。
盡管主要結合對飲料容器的頂部的密封對裝置100、 200、 300、 400、 500進行了描述，但是本領域普通4支術人員在回顧本文之后將i人 識到，裝置100、 200、 300、 400、 500可與存儲并選擇性地分配流體 (例如茶、咖啡、軟飲料、運動飲料、泡沫茶、冰凍飲料和混合飲料， 或任意其它液體或流體)和固體(例如，草藥、研磨物(如研磨咖啡、 鹽、胡椒粉)或任意其它固體)的任何容器共同使用。
本說明書涉及的以上全部美國專利、美國專利申請公開內容、美 國專利申請、外國專利、外國專利申請以及非專利的公開物的全部內 容通過引用并入本文。
根據以上所述，可以認識到，盡管為了示例性的目的對本發明的具體實施方式
進行了描述，但是可作出各種變型而不偏離本發明的精 神和范圍。因此，本發明僅受到權利要求的限制。
權利要求
1.一種與容器一起使用、用于手動密封或開啟所述容器的裝置，所述裝置包括本體，其可與所述容器密封地接合，所述本體內具有適于與所述容器流體相通的開口；以及磁性蓋板，其與所述本體相連接，并具有至少一個磁性推動元件，所述磁性推動元件可選擇性地且磁性地定位于所述本體上的至少第一位置和第二位置，當所述磁性推動元件位于所述第一位置時，其使所述開口的至少一部分暴露，以允許流體流通，當所述磁性推動元件位于所述第二位置時，其密封地封閉所述開口，以防止流體流通。
2. 如權利要求1所述的裝置，其中所述磁性蓋板至少包括位于所 述本體的至少 一部分上的第 一極性的第 一磁性元件，并且其中所述磁 性推動元件包括第二極性的第二磁性元件與磁性相吸的金屬材料中的 至少一個，所述第二極性與所述第一極性相反，所述第一磁性元件在 不依賴于機械幫助的情況下將所述磁性推動元件磁性地保持在所述第 一位置和第二位置，從而分別使所述開口的所述至少一部分暴露和使 所述開口密封地封閉。
3. 如權利要求2所述的裝置，其中所述本體包括第一表面和第二 表面，所述第二表面與所述第一表面相對并面向所述容器的容納物， 所述》茲性推動元件位于所述第一表面上，且所述第一》茲性元件位于所 述本體的所述第二表面上。
4. 如權利要求3所述的裝置，其中所述本體的所述第一表面包括 第一凹槽，所述第一凹槽在所述第一表面的至少一部分上形成，所述 第 一凹槽具有與所述磁性推動元件的形狀近似相適應的第 一表面，并 且可操作地在所述第一位置和第二位置之間引導所述磁性推動元件。
5. 如權利要求4所述的裝置，其中所述第一凹槽從所述第一位置 延伸到所述第二位置。
6. 如權利要求4所述的裝置，其中所述第一凹槽包括在所述第一凹槽的一部分上形成的第二凹槽，所述第二凹槽至少部分地限定鄰近 所述第二位置的所述開口 。
7. 如權利要求6所述的裝置，其中所述第二凹槽包括具有第一終 端和第二終端的截頭圓錐體形狀，所述第一終端朝向所述第一凹槽的所述第一表面打開，所述第二終端朝向所述開口打開。
8. 如權利要求7所述的裝置，其中所述第二凹槽形成所述開口。
9. 如權利要求4所述的裝置，其中所述磁性推動元件包括球形形狀。
10. 如權利要求l所述的裝置，其中所述本體包括第一部分和第 二部分，所述第一部分由所述本體的所述第一表面在第一方向上延伸， 并且當所述磁性推動元件處于所述第 一位置時，所述第 一部分適于傳 遞流體流動，所述第二部分在與所述第一方向相反的第二方向上延伸， 并且所述第二部分適于圍繞其外圍與所述容器形成流體密封，所述本 體的所述第一表面和所述第二表面位于所述第一部分和所述第二部分 之間。
11. 如權利要求IO所述的裝置，其中所述本體的所述第二部分適 于受約束地容納于所述容器內，以形成所述流體密封。
12. 如權利要求2所述的裝置，其中用硅酮和塑料中的至少一種 對所述本體、所述第一《茲性元件和所述,茲性推動元件中的至少一個進 行二次成型。
13. 如權利要求IO所述的裝置，其中所述第一部分和所述第二部 分分別包括不同的形狀。
14. 如權利要求l所述的裝置，其中所述容器是便攜式的飲料容器。
15. —種容器，包括蓋子，其具有適于與所述容器流體相通的開口；以及 用于在不依賴于機械幫助的情況下將磁性推動元件磁性地保持在 所述蓋子上的至少第 一位置和第二位置的裝置，當所述磁性推動元件 位于所述第一位置時，其使所述開口的至少一部分暴露，以允許流體 流通，當所述,茲性推動元件位于所述第二位置時，其密封地封閉所述 開口 ，以防止流體;;危通。
16. 如權利要求15所述的容器，其中所述保持裝置至少包括位于 所述蓋子的至少一部分上的第 一極性的第 一磁性元件，并且所述磁性 推動元件包括與所述第一極性相反的第二極性的至少一個第二》茲性元 件，所述^茲性推動元件還包括石茲性相吸的金屬材料，所述第一》茲性元 件和所述磁性推動元件之間的磁性吸引將所述磁性推動元件保持在所 述第一位置和第二位置。
17. —種容器蓋子，包括開口、第一極性的至少第一磁性元件和 第二極性的第二磁性元件，所述第 一磁性元件位于所述蓋子的至少第 一部分上，所述第二磁性元件位于所述蓋子的至少第二部分上，所述 第二極性與所述第 一極性基本相反，所述第 一磁性元件在不依賴于機 械幫助的情況下將所述第二磁性元件磁性地保持在第一位置和第二位 置，從而當所述第二^茲性元件處于所述第一位置時，其使所述開口的 至少一部分暴露，以使所述開口和所述容器之間流體流通，當所述第 二-茲性元件處于所述第二位置時，其密封地封閉所述開口，以防止溢出。
18. —種用于密封容器的蓋子的方法，包括 將第一極性的第一》茲性元件;茲性地吸向接近所述蓋子的開口的、第二極性的第二磁性元件的第 一位置，以基本封閉所述開口并防止所 述容器的溢出；以及在不依賴于機械幫助的情況下將所述第一磁性元件保持在所述開 口上。
19. 如權利要求18所述的方法，進一步包括 將所述第一》茲性元件/磁性地吸向遠離所述開口的、所述第二》茲性元件的第二部分，以使所述開口的至少一部分暴露，并允許流體流入 或流出所述開口 。
全文摘要
用于對飲料容器的頂部進行磁性密封的裝置，其包括具有開口(104)的本體(102)、位于本體的至少第一部分上的第一極性的至少第一磁性元件(114)以及位于本體的至少第二部分上的第二極性的第二磁性元件(108)，第二極性與第一極性基本相反，第一磁性元件(114)在不依賴于機械幫助的情況下，將第二磁性元件(108)磁性地保持在第一位置(40)和第二位置(112)之間，當第二磁性元件(108)處于第一位置(110)時，其使開口的至少一部分暴露，從而允許流體流入和流出容器，當第二磁性元件(108)處于第二位置(112)時，其密封地封閉開口，以防止溢出。
文檔編號A47G19/22GK101217903SQ200680024839
公開日2008年7月9日 申請日期2006年7月7日 優先權日2005年7月7日
發明者大衛·A·霍爾庫姆, 詹森·O·杰默尼 申請人:蔡夫'n公司