CH696439A5 - Behälterverschluss. - Google Patents

Description

  [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verschluss für einen Trinkbehälter gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Es ist bekannt, Trinkflaschen für Sport, Reise oder einfach für unterwegs mit besonderen Verschlüssen auszurüsten. Mit diesen Verschlüssen soll erreicht werden, dass das Öffnen und Schliessen der Trinkflasche sowie das Trinken aus derselben während des Sportwettkampfs oder auf der Reise ohne Probleme und einwandfrei möglich ist.

[0003] Ein derartiger Verschluss ist beispielsweise aus der DE 4 303 668 bekannt. Dieser Verschluss weist im Wesentlichen einen auf einen Flaschenhals aufschraubbaren Grundkörper auf, welcher mit einem Mundstück, einer Saugbohrung und einer auf- und zuklappbaren Verschlusskappe versehen ist. Diese Verschlusskappe ist mittels eines Filmscharniers mit dem Grundkörper verbunden.

   Will man sich erfrischen, so klappt man die Verschlusskappe auf. Das Mundstück wird dadurch freigelegt und man kann aus der Flasche trinken. Um die Flasche wieder zu verschliessen, muss die Verschlusskappe wieder zugeklappt werden. Leider vermögen derartige Verschlüsse den jeweiligen Behälter nicht in jeder Situation dicht zu verschliessen; dies gilt insbesondere, wenn die Trinkflasche ein Getränk mit gelöstem Kohlendioxid enthält. Trinkflaschen für Sport- und Reisezwecke werden öfters stark geschüttelt oder erwärmt. Diese Erschütterungen haben zur Folge, dass das gelöste Kohlendioxid freigesetzt wird, sodass sich in der Trinkflasche ein erheblicher Überdruck aufbauen kann, der in der Lage ist, die Verschlusskappe aufzudrücken. Dadurch wird der Behälterverschluss mindestens teilweise freigegeben und kann der Inhalt unkontrolliert aus der Trinkflasche auslaufen.

   Ein weiterer Nachteil derartiger Verschlüsse besteht darin, dass diese durch Unachtsamkeit oder unbeabsichtigte äussere Einwirkungen aufgeklappt werden können und die Trinköffnung dadurch ungewollt freigegeben wird.

[0004] Ein anderer, als Pull-Push-Verschluss bekannter Trinkflaschenverschluss wird beispielsweise in der GB 2 264 110 beschrieben. Dieser Verschluss lässt sich durch ein Hochziehen eines Mundstücks öffnen und durch ein Zurückschieben dieses Mundstücks wieder schliessen. In der DE 3 514 261 wird eine Trinkflasche mit einer Schliess- und Spendevorrichtung offenbart, die ein mit der Flasche fest verbindbares Bauteil aufweist, das einen Büchsenbereich mit einem teilweise geöffneten Bodenteil aufweist.

   Dieses Bauteil weist ferner einen im Büchsenbereich koaxial und zentral angeordneten zylindrischen Körper auf, der mit dem Bodenteil fest verbunden ist. Über diesem zylindrischen Körper ist ein bewegliches röhrenartiges Mundteil angeordnet. Dieses Mundteil wirkt mit dem Büchsenbereich und dem zentralen Körper derart zusammen, dass damit die Trinkflasche verschlossen oder geöffnet werden kann. Um aus der Flasche trinken zu können, wird das Mundteil aus einer Schliess-Stellung in eine Öffnungsstellung bewegt. Dies kann durch einfaches Ziehen am Mundteil bewirkt werden. Will man die Trinkflasche wieder verschliessen, so wird das Mundteil aus der Öffnungsstellung wieder in die Schliess-Stellung gedrückt.

   Der Vorteil derartiger Pull-Push-Verschlüsse besteht darin, dass die Gefahr eines unbeabsichtigten Öffnens durch Unachtsamkeit oder äussere mechanische Einwirkung weit geringer ist als beim vorgängig beschriebenen Klappverschluss. Bei der Verwendung von kohlendioxidhaltigen Getränken kann sich jedoch ein derartiger Druck aufbauen, das auch diese Pull-Push-Verschlüsse undicht werden. Insbesondere wird durch den erzeugten Überdruck das bewegliche Mundteil aus der Schliess-Stellung in Richtung Öffnungsstellung gedrückt werden, wodurch der Inhalt der Trinkflasche wiederum unkontrolliert auslaufen kann.

[0005] Es ist auch schon vorgeschlagen worden, anstelle eines Pull-Push-Verschlusses einen sogenannten selbstschliessenden Push-Pull-Verschluss zu schaffen. Ein solcher Push-Pull-Verschluss wird beispielsweise in der WO 01/47 799 beschrieben.

   Dieser Verschluss weist einen auf den Trinkbehälter aufschraubbaren Verschlussdeckel auf und eine mit diesem Verschlussdeckel zusammenwirkende Ventilkappe. Diese Ventilkappe ist mit einem Dichtungselement versehen, welches mit einem Innenflansch zusammenwirkt. Will man aus der Flasche trinken, so muss die Ventilkappe nach unten gedrückt werden. Dadurch wird das Dichtungselement nach unten bewegt, d.h. vom Innenflansch gelöst, und wird die Verschlussöffnung freigegeben. Nun kann aus der Flasche getrunken werden. Setzt man die Flasche wieder ab, so wird die Ventilkappe und damit auch das Dichtungselement mit Hilfe eines aussenliegenden Federflansches wieder in die Ausgangs- bzw. Schliess-Stellung gebracht. Leider erweist sich auch dieser Verschluss nicht als druckfest und leckt bei erhöhtem Innendruck.

   Insbesondere kann ein solcher Verschluss freigesetztes Kohlendioxid nicht zurückhalten. Das Entweichen des Kohlendioxids führt zu einer unerwünschten Geschmacksveränderung und lässt das Getränk rasch schal werden. Als besonders nachteilig erweist sich auch die ungewöhnliche und ermüdende Haltung beim Trinken. Insbesondere muss beim Trinken einerseits die Ventilkappe mit dem Mund gegen die Rückstellkraft des Federflansches heruntergedrückt werden und sollte andererseits gleichzeitig an der Ventilkappe gesaugt werden, um die gewünschte Erfrischung zu erhalten. Dies ist nicht in einfacher Weise praktizierbar und erfordert eine gewisse Übung. Ein solcher Verschluss ist somit nicht in natürlicher und einfacher Weise zu benutzen, d.h. erfordert viel Geschick und Konzentration beim Trinken und verringert die anderweitig benötigte Aufmerksamkeit.

   Darüber hinaus ist für den Fachmann ohne weiteres ersichtlich, dass die Herstellung eines derartigen Verschlusses äusserst aufwendig und teuer ist; insbesondere weil komplizierte Werkzeuge zu dessen Herstellung erforderlich sind.

[0006] Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Verschluss für einen Trinkbehälter zu schaffen, der druckdicht ist, der in einfacher Weise zu bedienen ist und der in kostengünstiger Weise herstellbar ist.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch einen Verschluss mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst und insbesondere dadurch, dass der Verschluss einen Verschlussdeckel und eine mit einem Dichtungselement versehene und mit dem Verschlussdeckel zusammenwirkende Ventilkappe aufweist, welche Ventilkappe zwischen einer Schliess-Stellung und einer Freigabe-Stellung positionierbar ist,

   wobei das Dichtungselement eine konische Dichtungsfläche aufweist und der Verschlussdeckel eine konische Gegenfläche aufweist, welche konische Dichtungsfläche des Dichtungselementes und welche konische Gegenfläche des Verschlussdeckels beide denselben Neigungswinkel alpha  aufweisen und in Schliess-Stellung druckdicht aneinanderliegen.

[0008] Diese Lösung erweist sich als verblüffend einfach und führt zu einem druckdichten Verschluss. Dies gilt sowohl für Gase als auch für Flüssigkeiten.

   Der Verschluss ist bedienungsfreundlich und erweist sich auch in der Herstellung als kostengünstig, da keine komplizierten und somit teuren Werkzeuge zur Herstellung desselben benötigt werden.

[0009] Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemässen Verschlusses weisen die Merkmale der Unteransprüche auf.

[0010] Im Folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Hilfe der Figuren näher erläutert werden. Es zeigen:
<tb>Fig. 1:<sep>einen Querschnitt durch einen erfindungsgemässen Verschluss in Schliess-Stellung;


  <tb>Fig. 2:<sep>eine schematische Darstellung eines erfindungsgemässen Verschlusses im Bereich der konischen Flächen in Schliess-Stellung;


  <tb>Fig. 3:<sep>eine schematische Darstellung eines erfindungsgemässen Verschlusses im Bereich der konischen Flächen in Freigabe-Stellung;


  <tb>Fig. 4:<sep>einen Querschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Verschlusses in Schliess-Stellung.

[0011] Fig. 1 macht den Aufbau des erfindungsgemässen Verschlusses deutlich. Dieser weist im Wesentlichen einen Verschlussdeckel 2 auf, welcher auf eine Behälteröffnung eines Behälters 1, insbesondere einer Flasche, aufschraubbar ist, sowie eine Ventilkappe 3, die den Verschlussdeckel 2 übergreift und einen zentralen Stift 7 mit einem Dichtungselement 4 trägt. Die Ventilkappe 3 gleitet einerseits mit einer Wandung 6 auf dem Verschlussdeckel 2 und ragt andererseits mit ihrem zentralen Stift 7 ins Innere des Verschlussdeckels 2. Das mit dem Stift 7 verbundene Dichtungselement 4 wirkt mit einem Teil der Innenfläche des Verschlussdeckel 2 zusammen.

   Insbesondere legt sich das Dichtungselement 4 mit einer konisch ausgebildeten Fläche 5a in Schliess-Stellung an eine konisch ausgebildete Gegenfläche 2b des Verschlussdeckels 2 dichtend an. Es versteht sich, dass die Ventilkappe 3 entweder axial verschiebbar oder schraubbar auf dem Verschlussdeckel 2 gleitet und dadurch von einer Schliess-Stellung in eine Freigabe-Stellung und umgekehrt bewegbar ist Dazu können ein Gewinde oder Führungsrillen 12 vorgesehen sein. In der Freigabe-Stellung sind die beiden dichtenden konischen Flächen 5a, 2b voneinander getrennt. Die abzugebende Flüssigkeit kann nun zwischen den Dichtflächen 5a, 2b hindurchströmen, durch mehrere Öffnungen 9 im Verschlussdeckel 2 fliessen und endlich aus mehreren Durchlässen 10 in der Verschlusskappe 3 ungehindert austreten. Vorteilhafterweise sind alle Elemente dieses Verschlusses aus Kunststoff gefertigt.

   Der Fachmann wird ohne weiteres geeignete Kunststoffe wählen und nicht nur auf deren Gasdurchlässigkeit, sondern auch auf deren Härte respektive Elastizität achten. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Verschlussdeckel 2 im Bereich seines Gewindes 13 für die Befestigung an einer Behälteröffnung weitere Dichtungselemente 11 auf, insbesondere Dichtlippen oder wiederum konische Flächen, die mit entsprechenden Gegenflächen an der Behälteröffnung zusammenwirken.

[0012] Eine detaillierte Darstellung der Wirkungsweise der erfindungsgemässen Dichtungsflächen ist aus Fig. 2 ersichtlich. Das Dichtungselement 4 weist in der dargestellten Form einen Dichtungsflansch 5 auf, an dessen äusserstem Rand eine umlaufende konische Dichtungsfläche 5a angebracht ist.

   Diese Dichtungsfläche 5a liegt in Schliess-Stellung dichtend an einer auf der Innenseite des Verschlussdeckels 2 vorgesehenen konischen Dichtungsfläche 2b an. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Neigungswinkel der beiden Dichtungsflächen 5a und 2b ca. 7.5  . In Fig. 3 ist dieser Winkel mit alpha  bezeichnet. Vorzugsweise ist das Dichtungselement 4 aus einem im Vergleich zur Verschlusskappe 2 weicheren Material hergestellt. Selbstverständlich können der Stift 7 der Ventilkappe 3 und das Dichtungselement 4 auch einstückig ausgeführt sein.

[0013] Will man nun einen Schluck aus der Flasche nehmen, so muss man die Ventilkappe 3 nach unten schieben, wodurch auch das Dichtungselement 4 nach unten bewegt wird. Dadurch wird auch die Dichtungsfläche 5a von der Dichtungsfläche 2b parallel nach unten verschoben und es entsteht die Öffnung 8.

   Deutlich wird diese Freigabe-Stellung in Fig. 3 dargestellt. Über die miteinander kommunizierenden Öffnungen 9 und 10 kann das Getränk nun aus dem Behälter ausfliessen.

[0014] Es versteht sich, dass anstelle des eben beschriebenen Push-Pull-Verschlusses die Verschlusskappe 2 an ihrer Aussenseite und die Wandung 6 der Ventilkappe 3 an ihrer Innenseite mit einem Gewinde 12 versehen werden kann. Mittels einer viertel Drehung an der Ventilkappe 3 wird wiederum das Dichtungselement 4 nach unten bewegt und die Öffnung 8 wird freigegeben.

[0015] Zusätzlich kann die Verschlusskappe 2 auch mit Dichtungslippen 11 versehen sein, die sich an die Behälteröffnung eines Behälters 1 anlegen, wenn die Verschlusskappe 2 auf diesen Behälter geschraubt wird.

[0016] In einer weiteren Ausführungsform weist die Wandung 6 der Ventilkappe 3 an ihrer Innenseite Luftkanäle 12 auf.

   Diese erleichtern während des Trinkens die Luftzufuhr.

[0017] Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Verschlusses. Dieser umfasst einen Verschlussdeckel 2, der auf eine Behälteröffnung aufgeschraubt werden kann. Über diesem Verschlussdeckel 2 ist eine Ventilkappe 3 verschiebbar angeordnet, welche in ihrem zentralen Bereich einen nach innen ragenden zylindrischen Stift 7 aufweist. An diesem Stift 7 ist ein Dichtungselement 4 befestigt. Wiederum weist das Dichtungselement 4 eine konische Dichtungsfläche 5a auf, welche mit einer konischen Gegenfläche 2b des Verschlussdeckels 2 zusammenwirkt. Das Dichtungselement 4 weist bei dieser Ausführungsform einen Stutzen 14 mit mehreren, vorzugsweise drei, Rastöffnungen 15 auf.

   Der zylindrische Stift 7 weist mehrere, vorzugsweise drei, Rastnasen 16 auf, welche in die Rastöffnungen 15 eingreifen. Darüber hinaus weist der Verschlussdeckel 2 Gewinderippen 17 auf, welche mit geeigneten Rillen18 im Innern der Ventilkappe 3 zusammenwirken. Diese Gewinderippen 17 und die Rillen 18 sind derart ausgestaltet, dass die Ventilkappe 3 durch eine viertel Drehung aus ihrer Schliess-Stellung in ihre Freigabestellung gebracht werden kann. Die Ausgestaltung der Gewinderippen 13 und der Rillen18 erlaubt auch die Ventilkappe 3 in einfacher Push-Pull-Manier aus der Schliess-Stellung in die Freigabestellung zu schieben. Dabei erweist es sich als vorteilhaft, dass die Ventilkappe 3 mehrere definierte Raststellungen einnehmen kann, um die austretende Flüssigkeitsmenge zu regulieren.

   Vorteilhafterweise weist die Verschlusskappe 3 an ihrem oberen Ende einen vorstehenden Rand 19 auf, welcher das Verschieben der Ventilkappe 3 erleichtert. In der Freigabestellung sind die beiden konischen Dichtungsflächen 5a, 2b voneinander beabstandet und geben den Weg für die zu entnehmende Flüssigkeit frei. Diese fliesst vorerst im Innern des Verschlussdeckels 2 zu den Öffnungen 9 in das Innere der Ventilkappe 3, um von dort durch segmentförmige Öffnungen 10 nach aussen zu gelangen. Es versteht sich, dass dieser Verschluss in bekannter Weise mit einer Schutzkappe 20 versehen werden kann, um den Verschluss vor Verschmutzung zu schützen,

[0018] Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind dem Fachmann unmittelbar ersichtlich und insbesondere in der drucksicheren Verschliess-Stellung zu sehen.

   Weiterbildungen des erfindungsgemässen Verschlusses liegen im gewöhnlichen technischen Handeln des Fachmanns. Insbesondere versteht es sich, dass man diese Kunstoffmaterialien so auswählt, dass diese die erforderlichen Festigkeits- und Elastizitätseigenschaften aufweisen. Es ist auch bekannt, derartige Verschlüsse mit Versteifungsrippen 21 zu versehen.

Claims (10)

1. Verschluss für einen Trinkbehälter, insbesondere für eine Trinkflasche, umfassend einen Verschlussdeckel (2) und eine mit einem Dichtungselement (4) versehene und mit dem Verschlussdeckel (2) zusammenwirkende Ventilkappe (3), wobei die Ventilkappe (3) zwischen einer Schliess-Stellung und einer Freigabe-Stellung positionierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (4) eine konische Dichtungsfläche (5a) aufweist und der Verschlussdeckel (2) eine konische Gegenfläche (2b) aufweist, welche konische Dichtungsfläche (5a) des Dichtungselementes (4) und welche konische Gegenfläche (2b) des Verschlussdeckels (2) beide denselben Neigungswinkel alpha aufweisen und in Schliess-Stellung druckdicht aneinanderliegen.

2. Verschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Verschlussdeckel (2) und Ventilkappe (3) einen Push-Pull-Verschluss bilden.

3. Verschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Verschlussdeckel (2) und Ventilkappe (3) einen Dreh-Verschluss bilden.

4. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungswinkel alpha der konischen Dichtungsfläche (5a) und der konischen Gegenfläche (2b) einen Wert von ca. 7.5 deg. aufweist.

5. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussdeckel (2) aus einem Kunststoff, insbesondere aus PE (Polyäthylen), PP (Polypropylen) oder EVA (expandiertes Vinylamid) besteht.

6. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilkappe (3) aus einem Kunststoff, beispielsweise aus PE (Polyäthylen), PP (Polypropylen) oder EVA (expandiertes Vinylamid) besteht.

7. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (4) aus einem Kunststoff besteht.

8. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussdeckel (2) auf eine Behälteröffnung aufschraubbar ist.

9. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussdeckel (2) mindestens eine Dichtungslippe (11) zur Abdichtung mit einer Behälteröffnung aufweist.

10. Verschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verschlussdeckel (2) und der Ventilkappe (3) mindestens ein Luftkanal (12) vorgesehen ist