具有定向释放和附接能力的自固定式低矮型容器固定器 |
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| 申请号 | CN201380062792.9 | 申请日 | 2013-10-31 | 公开(公告)号 | CN105555674B | 公开(公告)日 | 2017-09-12 |
| 申请人 | H·I·齐默尔曼; | 发明人 | H·I·齐默尔曼; P·唐; | ||||
| 摘要 | 具有定向释放和附接能 力 的自固定式低矮型容器 固定器 包括下 基础 件、适合附接至容器的上可动件、和位于基础件上的 密封件 。密封件构造成接合外部基准表面，并与之形成限定受控压力区的周边的实质气密的密封。设置在 阀 座上的密封阀可操作地连接至可动件，以便当可动件升高第一预定距离时提离 阀座 并使受控压力区通气。然而，可动件能在密封阀不提离阀座的情况下倾斜第二预定倾斜距离，从而提供倾斜阻力。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种具有定向释放和附接能力的自固定式低矮型容器固定器，包括： |
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| 说明书全文 | 具有定向释放和附接能力的自固定式低矮型容器固定器技术领域[0001] 本公开涉及用于保存液体、半液体、固体或半固体的容器。更具体地，本公开涉及防止容器倾翻及随之发生的内容物洒出。更加具体地，本公开涉及用于诸如杯子、玻璃杯和碗的饮料容器的防倾翻技术。 背景技术[0002] 作为背景，Zimmerman的共同拥有的美国专利No.8,025,169和8,028,850公开了具有定向释放和附接能力的自固定式饮料容器。除了当以用于饮用的正常方式提升时，'169和'850的公开的实施例允许饮料容器保持固定至基准表面，从而阻止倾翻和洒出。在该情况下，能在无可察觉的阻力的情况下从基准表面移除饮料容器，并且其后可在无复位所需的特别操作的情况下返回到它们的初始静止位置。本公开涉及附加的自固定式结构，其还拥有用于保持保存可洒出的内容物的许多不同类型的容器的定向释放和附接能力。发明内容 [0003] 公开了一种具有定向释放和附接能力的自固定式低矮型容器固定器。在示例的实施例中，容器固定器包括容器支撑组件，所述容器支撑组件包括下基础件和上可动件。基础件具有周边侧壁和内部结构。可动件设置在基础件内部结构的上侧上。其具有构造成附接至容器的上侧，和下侧。可动件构造成可操作地连接至基础件。在基础件内部结构的下侧上设置有密封件。密封件具有构造成接合外部基准表面的下侧，并与之形成限定密封件与基准表面之间的受控压力区域的周边的实质气密的密封。在容器支撑组件中设置有阀座，并且所述阀座与密封件下侧流体连通。在阀座上设置有密封阀。密封阀可操作地连接至可动件，以便当可动件升高时提离阀座。密封阀与可动件以在密封阀开始提离阀座之前需要可动件提升越过第一预定距离的方式可操作地互连。如上所述，基础件与可动件还可操作地互连。该可操作的互连以在密封阀不提离阀座的情况下允许可动件相对于基础件倾斜第二预定倾斜距离、并防止可动件倾斜超出预定倾斜距离的方式实现。当密封阀由于可动件升高越过第一预定距离而从阀座提升时，受控压力区通气至大气压力。另一方面，当可动件倾斜第二预定距离时，维持受控压力区。 [0004] 在另一实施例中，公开了一种组件，其包括安装至具有定向释放和附接能力的自固定式低矮型容器固定器的容器。 [0005] 在另一实施例中，具有定向释放和附接能力的自固定式低矮型容器固定器包括具有下基础件和上可动件的容器支撑组件。基础件具有周边侧壁和内部结构。可动件设置在基础件内部结构的上侧上。其具有构造成附接至容器的上侧，和下侧。可动件构造成可操作地连接至基础件。在基础件内部结构的下侧上设置有密封件。密封件具有构造成接合外部基准表面的下侧，并与之形成限定密封件与基准表面之间的受控压力区域的周边的实质气密的密封。在容器支撑组件中设置有阀座，并且其与密封件下侧流体连通。在阀座上设置有密封阀。密封阀可操作地连接至可动件，以便当可动件升高时提离阀座。可动件与密封件完全嵌套在由基础件的周边限定的区域内。附图说明 [0006] 如附图所图示地，前述及其他的特征和优点将从以下示例的实施例的更具体的说明显现，其中： [0007] 图1是自固定式容器组件的侧视立面图； [0008] 图2是沿着图1中的线2-2的横截面视图； [0009] 图3是沿着图1中的线2-2的示出表示图1的容器组件的部件的低矮型自固定式容器固定器与容器的分解横截面视图； [0010] 图4是图3的容器固定器的顶部透视图； [0011] 图5是图3的容器固定器的分解顶部透视图； [0012] 图6是图3的容器固定器的分解底部透视图； [0013] 图7是图3的容器固定器的顶部平面图； [0014] 图8是图3的容器的示出其附接板的底部平面图； [0015] 图9是图3的容器固定器的底部平面图； [0016] 图10是沿着图7中的线10-10的放大的横截面视图； [0017] 图11A是根据图10的示出在第一操作位置的容器固定器的横截面视图； [0018] 图11B是根据图10的示出在第二操作位置的容器固定器的横截面视图； [0019] 图11C是根据图10的示出在第三操作位置的容器固定器的横截面视图；以及[0020] 图11D是根据图10的示出在第四操作位置的容器固定器的横截面视图。 具体实施方式[0021] 现在转向其中相同的附图标记在所有的多个视图中图示相同的结构的附图，图1和2图示了可根据本公开构成的自固定式容器组件2的一个可行的实施例。容器组件2包括安装在自固定式低矮型(low profile)容器固定器6上的容器4，所述自固定式低矮型容器固定器6具有定向释放和附着能力。如以下更详细地描述地，容器固定器6设计成通过建立并维持受控压力区将容器组件2自偏压至基准表面(诸如桌子顶部)，所述受控压力区产生部分真空，以便当侧向负载施加到容器4上时阻止倾翻。另一方面，当在容器4的正常提升期间容器被抓住并且被竖直地操纵时，自偏压会被暗中释放，并且容器组件2在无可察觉的阻力的情况下将离开基准表面提升。 [0022] 在图示的实施例中，容器4实现为具有开放顶部8、封闭底部10、侧壁12和饮料保存内部14的饮料容器。该类型的饮料容器通常被称作旅行杯，并且接近顶部8可具有用于可拆地附接盖(未示出)的螺纹16。同样如所示，侧壁12的外表面为了方便用户诸如通过靠近顶部8形成隆起而可以符合人体工程学地形成锥形。应意识到的是，容器4可实现为许多其他的形状和尺寸，以提供不同类型的容器，包括但不限于碗、桶、罐、壶、缸、槽、或其功能是保存各种类型的可洒出的内容物、诸如液体、半液体、固体或半固体的任何其他的容器设备。容器4还可以是保持另一容器的容器装置，诸如保持饮料罐或瓶的罐或瓶架。 [0023] 另外如图3所示，容器4的底部10可包括构造用于附接至容器固定器6的顶部的特殊设计的附接板18。以下更详细地描述附接板18的示例构造。其可作为单独的部件附接至容器底部10，或者可与之一体地形成。在图示的实施例中，附接板18是被接纳在容器4的最下端形成的中空凹进中的单独的部件。附接板18限定可滑动地接纳容器固定器6的顶部周边侧表面部分22的浅井20，使得容器固定器部分地嵌套在其中。如还能在图1和2中看到地，容器4的底部10的宽度大致与容器固定器6的位于顶部部分22下方的底部周边侧表面部分24的宽度相同，从而提供观察者将容器固定器6看作容器4的一部分的光滑外观。 [0024] 现在另外参考图4-6，更详细地示出了根据其一个可行实施例的容器固定器6。除非另有说明，否则容器固定器6的所有部件可由诸如塑料的适当刚性的结构材料制成。如在图5和6的顶部所示，容器固定器6的主承重部分包括支撑组件26，所述支撑组件26包括下基础件28和上可动件30。在图示的实施例中，支撑组件26构造成具有有点类似于冰球的大体上盘形的冰球状组件。应意识到的是，其他构造同样可用于支撑组件22，并且其不必是大体上盘形的或者类似于冰球。如图4所示，可动件30的外周完全嵌套在由基础件28的周边限定的区域内，这便于紧凑的设计。还可以使用非嵌套构造，使得可动件30的周边在某些实现方式中可延伸超出基础件28的周边。 [0025] 基础件28的周边由周边侧壁32限定。基础件28还具有从侧壁32向内延伸的内部结构34。基础件侧壁32大体上是环形的，并且其外面形成以上结合图1-3描述的顶部和底部侧表面部分22和24。基础件内部结构34在形状上大体上是环形的，并且包括在形状上大体上是圆形的中心孔隙36。基础件内部结构34限定基础件上侧38(参见图5)和基础件下侧40(参见图6)。基础件上侧38可形成有围绕中心孔隙36的凸起的支撑环结构42。基础件下侧40可形成有加固件44的样式，以提高结构刚度。基础件侧壁32的内表面可形成有一组周边止挡件46，如以下更详细地描述地，所述一组周边止挡件46用于可操作地将基础件28连接至可动件30。 [0026] 可动件30设置在基础件上侧38上。在图示的实施例中，可动件30具有周边侧壁48和从侧壁向内延伸并形成有中心开口51的内部结构50。可动件内部结构50限定：可动件上侧52(图5)，其构造用于附接至容器4；以及可动件下侧54(图6)，其搁置在基础件支撑环结构42上。可动件上侧52可形成有一组挂钩56(同样在图7中示出)，所述一组挂钩56接合在容器附接板18上形成的对应接收狭槽58(如图8所示)。这提供容器4与容器固定器6之间的卡口扣板型(bayonet-clip)连接能力。保持力偏压由可动件上侧52上的一组可弯曲的弹簧突出部60提供，所述一组可弯曲的弹簧突出部60通过在容器附接板18上形成的对应突起62(参见图8)偏转。还可使用其他的连接装置，以将可动件30固定至容器附接板18。 [0027] 可动件上侧52形成有围绕中心开口51的中心井64。可动件下侧50可形成有加固件65的样式，以提高结构刚度。可动件侧壁48的下边缘形成有一组周边径向突出的突出部66。 如以下更详细地描述地，可动件30构造成通过可动件的周边突出部66与基础件的周边止挡件46之间的耦合相互作用可操作地连接至基础件28。该耦合装置以及其中基础件28与可动件30构造成配合到一起的方式允许可动件相对于基础件竖直地提升和倾斜，从而使这些部件之间的约束最小。 [0028] 在基础件下侧40上设置有密封件68，并且所述密封件68以以下更详细地描述的方式附接至所述基础件下侧40。密封件68具有上侧70(参见图5)和下侧72(参见图6)。其还形成有中心孔隙74，并且在形状上大体上是环形的。如图9所示，密封件68可完全嵌套在由基础件28的周边限定的区域内，这便于紧凑的设计。然而，还可以使用非嵌套构造，使得密封件68的周边在某些实现方式中可延伸超出基础件周边。如图10所示，密封件上侧70以面对面的关系接合基础件下侧40。另外如图5和6所示，围绕密封件中心孔隙74的向上突出的环76的尺寸被设定，以配合到在基础件下侧40上形成的对应环形凹槽78中。这帮助稳定密封件68的安装位置。密封件下侧72构造成接合诸如桌子顶部的外部基准表面，并与之形成实质气密的密封。形成实质气密的密封的环形接触区域限定密封件与基准表面之间的受控压力区域的周边。 [0029] 密封件68能通过密封件保持器80附接至基础件下侧40。密封件保持器80具有中心体82，其中，基础凸缘84在其底端，并且中心井86在其顶端。密封件保持器中心体82插入通过密封件中心孔隙74，并接合基础件中心孔隙36。密封件保持器中心体82上的环形沟槽88接合位于基础件中心孔隙36的侧面上的环形肩部90，以便互锁这些部件。如图10所示，保持器构件中心井86的底部包括环形肩部92，所述环形肩部92形成有用于接纳由合适的弹性材料制成的O型圈构件96的环形沟槽94。环形肩部92与O型圈96限定位于容器支撑组件26中的阀座98。密封件保持器中心井86的底部还由限定通气口102的辐条100的布置来限定。每个通气口102的底部由密封件保持器基础凸缘84的径向内部部分103限定，所述径向内部部分103有孔隙，以形成用于每个通气口的通气狭槽104。通气口102与通气狭槽104提供阀座98与保持器构件80的底部之间的流体连通。如图10所示，该布置同样提供阀座98与密封件下侧72之间的流体连通。如还能在图10中看到地，基础件底侧40与密封件保持器基础凸缘84可选择地是锥形的，使得被夹在这些表面之间的密封件68形成截头圆锥形。有利地，当使容器组件2降低到基准表面上时，密封件68不需要被向下推并像标准吸盘一样地变平。这样的按压动作可能可被用户察觉，这是不合需要的。图10所示的另一构造选择是使密封件保持器基础凸缘84的底部离开密封件72的最低点向上凹进，所述密封件72的所述最低点在图示的实施例中是其最靠外的周边边缘。 [0030] 阀座98上设置有密封阀106，并且所述密封阀106可操作地连接至可动件30，使得当可动件升高预定距离时，密封阀提离阀座。密封阀106可构造成大体上圆形的盘构件，其在直径上大到足以覆盖阀座98上的O型圈96。在图示的实施例中，密封阀106具有周边侧壁108和从侧壁向内延伸并形成有中心孔隙112的内部结构110。密封阀内部结构110限定密封阀上侧114(参见图5)和密封阀下侧116(参见图6)。密封阀上侧114可形成有加固件118的样式，所述加固件118从密封阀中心孔隙112径向向外延伸，以提高结构刚度。另外如图10所示，密封阀106可滑动地设置在密封件保持器中心井86内。一组可选择的径向延伸的周边突出部120从密封阀侧壁108的外侧下边缘延伸。密封阀突出部120可设置成以便减小与密封件保持器中心井86的侧面的摩擦。密封阀下侧116大致是平面的，以便就座在阀座O型圈96上并提供气密密封。 [0031] 密封阀106与可动件30通过销122可操作地互连。销122包括柄部124和扩大的头部凸缘部126。最清楚地如图10所示，销柄124的下端延伸到密封阀中心孔隙112中，并被拧入柄的底部的调整螺钉128保持在其中。调整螺钉128的头部接合围绕密封阀中心孔隙112的底端的肩部130。销柄124的上端延伸穿过提供销接纳口的可动件中心孔隙51。销头部凸缘126被限制在可动件中心井64中。在图10中将看到的是，在销头部凸缘126的底部与可动件中心井64的底部之间存在有间隙132。由于间隙132，所以密封阀106与可动件30以在密封阀开始提离阀座98之前需要可动件提升越过第一预定距离(由间隙表示)的方式可操作地互连。 [0032] 当容器固定器6在图10所示的位置时，密封阀106密封在阀座98上。密封阀上侧114被可动件下侧54接合，使得容器4的重量对密封阀施加向下的密封力。这封闭了延伸穿过保持器构件80中的开口102和孔隙104的空气通路，并密封密封件下侧72与容器组件2支撑在上面的基准表面之间的体积区域。从而建立前述受控压力区。图11A-11D示出了可动件30的位置在容器组件2的操作期间如何改变。从图11A所示的初始位置开始，可动件30能竖直地提升通过第一预定距离(通过抓住并提升容器4)，以到达图11B所示的位置。当容器4以正常方式被大致竖直提升时，出现竖直提升。在图11B的位置，可动件中心井64的底部开始接触销头部126的底部。可动件30的超出该点的任何进一步的提升使密封阀106开始提离阀座98。这使在密封件68下面的受控压力区通气至大气。有利地，由于阀座98与密封阀106的大的表面积，所以通气实质上是瞬时的。如图10所示，这些部件近似为基础件28的直径的三分之一。还可使用较大的尺寸。图11C示出了在可动件30已相对于基础件28提升通过第二预定距离134(参见图10)至其最上面的极限位置之后的可动件30。当可动件周边突出部66接合基础件周边止挡件46时，达到该最上面的极限位置。如可通过将图11A与图11C相比较所看到地，第二预定距离134从而是可动件周边突出部66与基础件周边止挡件46之间的最大距离。在这一点上，可动件30的任何进一步的提升将从基准表面提升容器固定器6。有利地，附接至容器固定器6的容器4能在除重力之外无任何可察觉的阻力的情况下从基准表面提升。 [0033] 另外如图11D所示，基础件28与可动件30以在密封阀106不提离阀座98的情况下允许可动件倾斜预定倾斜距离、并防止可动件倾斜超出预定倾斜距离的方式被可操作地互连。由于可动件30一倾斜预定倾斜距离，在受控压力区内就产生低于大气压的压力，所以该特征允许容器组件2阻止倾翻。预定倾斜距离恰好表示图10所示的前述第二预定距离134。有利地，基础件侧壁32的内侧上表面136是向外呈锥形的。这提供在可动件侧壁48不约束基础件侧壁32的情况下可动件28倾斜的空间。如图11D所示，当可动件的一侧(例如，图11D中的左手侧)保持在图11A所示的初始位置时，同时，可动件的直径相对侧提升，直到在该侧上的可动件周边突出部66接合在相同侧(例如，图11D中的右手侧)上的基础件周边止挡件46为止，达到可动件30的最大倾斜位置。在这点上，基础件28开始经受倾翻力，其中，所述基础件28的一侧被向下压(通过可动件30)，同时，直径相对侧被向上推(通过可动件30)。该倾斜力传至附接的密封件保持器80，并且所述附接的密封件保持器80的一侧被向下压在基准表面上，同时，直径相对侧靠着密封件68的底部向上提升。这使受控压力区内的体积增大，并且其中的压力根据波义耳定律而降低。有利地，通过使密封件保持器基础凸缘84的基础尽可能宽，由于前述倾斜而向密封件68施加的向上的力比在密封件保持器基础凸缘窄的情况下的向上的力低。降低向密封件68施加的向上的力是合乎需要的，以防止密封件从基准表面移开。在图示的实施例中，密封件保持器基础凸缘84的直径超过基础件28的直径的二分之一。 [0034] 通过使连接销122位于可动件30的中心，应看到的是，将可动件的一侧提升第二预定距离134仅将可动件的中心提升该距离的二分之一。因此，在倾斜期间，当可动件30按上述方式以预定倾斜距离倾斜时，密封阀106保持就座在阀座98上，并且受控压力区得以维持。为了确保当可动件30在其最大倾斜位置时，密封阀106不被销122接合，可通过使调整螺钉128前进或缩回来调整第一预定距离132。 [0035] 因此，已公开了一种具有定向释放和附接能力的自固定式低矮型饮料容器固定器。尽管已示出并描述了示例的实施例，但应显而易见的是，可根据本公开实现许多变化和替代性的实施例。因此，应理解的是，除根据所附权利要求及其等同物的精神外，不以任何方式限制本发明。 |
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