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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen eines Behälters, insbesondere
eine Getränkebehälters, sowie
ein Verfahren zum Festfügen
eines Wirkstoffes an einer solchen Vorrichtung.
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Bekannte
Getränkebehälter bestehen
beispielsweise aus einer mit Karton verstärkten metallisierten Kunststoffolie,
die für
einen raumsparenden Transport und Lagerung häufig quaderförmig ausgebildet
ist. Zum Öffnen
derartiger Getränkebehälter kann
im einfachsten Fall ein Trinkhalm verwendet werden, mit dem eine
kleine Trennmembran durchstoßen
wird, die durch die aluminisierte Kunststoffolie gebildet ist. Wiederverschließbare Öffnungsvorrichtungen
bestehen beispielsweise aus einem Klappverschluß, der eine Öffnung abdeckt,
die im Ausgangszustand des Getränkebehälters durch
eine Folie verschlossen ist.
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Aus
der WO 00/27717 A1 ist eine Vorrichtung zum Öffnen eines Behälters bekannt,
mit einer auf einen Flaschenhals aufschraubbaren Ringmanschette,
durch die ein Tablettenhalter auf der Flaschenöffnung fixierbar ist. Mittels
eines Betätigungselements
kann Druck auf den Tablettenhalter ausgeübt werden, so dass eine dem
Behälterinhalt
zugewandte Seitenwand des Tablettenhalters aufbricht und die Tablette
dem Inhalt des Behälters
zugebbar ist. Anschließend
kann die Ringmanschette abgeschraubt werden und der Inhalt ist aus
dem Behälter entnehmbar.
Um ein unbeabsichtigtes Zugeben der Tablette zu vermeiden, ist das
Betätigungsmittel
im Ausgangszustand durch eine Schutzkappe unzugänglich abgedeckt. Im Ausgangszustand
ist die Tablette in dem Tablettenhalter gekapselt, insbesondere
flüssigkeitsdicht
verschlossen.
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Soweit
die bekannten Vorrichtungen die Zugabe eines Wirkstoffs ermöglichen,
ist deren Konstruktion und die Montage an dem Behälter aufwendig.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Öffnen eines
Behälters
bereitzustellen, mit der auch ein Wirkstoff dem Inhalt des Behälters zugebbar
ist, und die dennoch einfach und kostengünstig herstellbar und montierbar
ist und darüber
hinaus einfach und dauerhaft zuverlässig zu bedienen ist. Außerdem soll
ein Verfahren zur Anordnung des Wirkstoffs an einer solchen Vorrichtung
bereitgestellt werden.
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Diese
Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 bestimmten Vorrichtung sowie
durch das im nebengeordneten Anspruch bestimmte Verfahren gelöst. Besondere
Ausführungsarten
der Erfindung sind in den Unteransprüchen bestimmt.
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Die
Aufgabe ist bei einer Vorrichtung zum Öffnen eines Behälters, insbesondere
eines Getränkebehälters, mit
einem Betätigungselement,
bei dessen Betätigen
ein in fester Phase vorliegender Wirkstoff dem Inhalt des Behälters zugebbar
ist, dadurch gelöst,
dass der Wirkstoff an dem Betätigungselement
und/oder einem weiteren Element der Vorrichtung festgefügt ist und
dass beim erstmaligen Betätigen
des Betätigungselements
der Wirkstoff vom Betätigungselement
und/oder dem weiteren Element lösbar
ist und dadurch dem Inhalt des Behälters zugebbar ist.
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Der
Wirkstoff liegt ursprünglich
granular oder pulverförmig
vor. Das Festfügen
erfolgt vorzugsweise durch Verpressen mit oder ohne Feuchtigkeitszugabe.
Es entsteht dadurch eine kompakte Wirkstoffeinheit an der Vorrichtung,
die beim Lösen
vorzugsweise auch nicht wieder in den Ausgangszustand eines Granulats
oder Pulvers zerfällt,
sondern als kompakte Einheit oder jedenfalls nur in größeren Bruchstücken dem
Inhalt des Behälters
zugebbar ist. Das Zugeben kann ausschließlich aufgrund der Gewichtskraft
erfolgen oder durch Unterstützung
entsprechender Antreib- oder
Schubmittelmittel der Vorrichtung. Nach dem Lösen des Wirkstoffs, gegebenenfalls nach
nochmaligem Verschließen
des Behälters,
kann das Lösen
des Wirkstoffs im Inhalt des Behälters durch
Bewegung des Behälters
beschleunigt werden.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
kann sowohl an dem Behälter
festgelegt werden, beispielsweise aufgeklebt werden, oder auf den
Behälter
lösbar
aufgeschraubt werden. Insbesondere ist die Vorrichtung anwendbar
für unter
der Marke Tetra Pak angebotenen Getränkebehälter, wobei in diesem Fall die
Vorrichtung vorzugsweise auf den komplett befüllten und verschlossenen Getränkebehälter aufgeklebt
wird. In diesem Fall ist es vorteilhaft, dass beim erstmaligen Betätigen des
Betätigungselements
eine Öffnung
in eine Außenwand
des Behälters
einbringbar ist. Hierzu kann die Vorrichtung ein weiteres Element
aufweisen, das vorzugsweise einstückig ein Trennmittel ausbildet
zum Öffnen
des Behälters,
insbesondere zum Durchtrennen einer hierfür vorgesehenen Stelle an der
Außenwand
des Behälters,
die beispielsweise nur durch eine aluminiumbeschichtete Kunststofffolie
gebildet sein kann. Über
die so eingebrachte Öffnung
kann der Wirkstoff dem Inhalt des Behälters zugebbar sein und/oder
die eingebrachte Öffnung
kann für
die Entnahme des Inhalts aus dem Behälter dienen.
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In
einer besonderen Ausführungsart
weist die Vorrichtung mindestens ein weiteres Element auf, wobei
der Wirkstoff durch eine beim erstmaligen Betätigen des Betätigungselements
auftretende Relativbewegung zwischen dem Betätigungselement und dem weiteren
Element lösbar
ist. Hierzu kann beispielsweise der Wirkstoff an einem Element festgefügt oder
eingehakt sein und aufgrund der Relativbewegung gegen das andere
Element stoßen
bzw. die Verhakung gelöst
werden und bei weiterer Relativbewegung vom ersten Element gelöst werden.
Vorzugsweise bewegen sich beim Betätigen sowohl das Betätigungselement
als auch das weitere Element, insbesondere kommt es zu einer gegensinnigen Drehbewegung
dieser beiden Elemente.
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In
einer besonderen Ausführungsart
ist das Betätigungselement
eine Kappe, insbesondere eine vom Behälter oder von einem weiteren
Element der Vorrichtung, das an dem Behälter festlegbar ist, abschraubbare
Schraubkappe. Damit kann der Behälter
auch wieder verschließbar
sein. Beim erstmaligen Abschrauben der Kappe kann das mit dem Trennmittel
versehene weitere Element in Richtung auf die zu öffnende
Außenwand
des Behälters
bewegt werden und letztlich die Öffnung
in den Behälter
einbringen.
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Die
Bewegungskopplung zwischen Betätigungselement
und weiterem Element kann dabei nur beim erstmaligen öffnenden
Betätigen
bestehen und in Schließrichtung
einen Freilauf aufweisen. Darüber hinaus
kann die Kopplung auch beim erstmaligen Betätigen des Betätigungselements
nur so weit vorgesehen sein, wie es für ein Öffnen des Behälters erforderlich
ist. Ist der Behälter
einmal geöffnet,
kann die Bewegungskopplung zwischen Betätigungselement und weiterem
Element gänzlich
aufgehoben sein und das weitere Element kann in der die Außenwand
des Behälters
durchdringenden Position verbleiben, beispielsweise um eine definierte Öffnung des
Behälters zu
gewährleisten.
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In
einer besonderen Ausführungsart
weist das weitere Element Verhakungsmittel auf, in welche der festgefügte Wirkstoff
eingehakt ist, der vorzugsweise gleichzeitig an dem Betätigungselement
festgefügt
oder jedenfalls ebenfalls verhakt ist. Kommt es nun zu einer Relativbewegung
zwischen Betätigungselement
und dem weiteren Element, wird eine Kraft auf die Festfüge- und/oder
Verhakungsstelle zwischen dem Wirkstoff und dem Betätigungselement
bzw. dem weiteren Element ausgeübt,
die dann zu einem Lösen
des festgefügten
Wirkstoffs von der Vorrichtung führt.
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Die
Verhakungsmittel können
auf verschiedenste Weise realisiert sein, beispielsweise durch eine
geeignete regelmäßige oder
unregelmäßige Oberflächenstruktur,
durch Nuten, Öffnungen,
Stege, Erhebungen usw., die eine Bewegungskopplung des eingehakten
Wirkstoffes mit dem Element gewährleisten,
so dass der Wirkstoff sich löst.
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In
einer besonderen Ausführungsart
ist der Wirkstoff verschlussmittelfrei an dem Betätigungselement
und/oder dem weiteren Element der Vorrichtung festgefügt und eine
Kapselung des Wirkstoffs gegenüber
der Umgebung erfolgt erst durch das Anbringen der Vorrichtung an
dem Behälter.
Dadurch kann auf eine separate Verschlussmembran, wie sie im Stand
der Technik erforderlich ist, verzichtet werden, wodurch sich einfachere
und kostengünstigere Vorrichtungen
und einfachere Montageverfahren ergeben.
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In
einer besonderen Ausführungsart
handelt es sich bei dem Behälter
um eine Weichverpackung für
Flüssigkeiten,
und durch den Wirkstoff wird dem Inhalt der Weichverpackung, insbesondere
einem Getränk,
beispielsweise Kohlensäure
zugegeben. Dadurch ist es möglich,
auch kohlensäurehaltige
Getränke
in einer Weichverpackung anzubieten. Im Falle eines wiederverschließbaren Behältnisses
ist dafür Sorge
zu tragen, dass eine ausreichende Entlüftung gewährleistet ist, beispielsweise
durch eine entsprechende Ventilfunktion oder eine Entgasungsöffnung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
oder einer entsprechenden Einrichtung an dem Behälter. Die Vorrichtung kann
aber auch bei anderen Behältern
eingesetzt werden, insbesondere bei Kunststoff- oder Glasflaschen,
Blechdosen, Kanistern, Fässern
und dergleichen, vorzugsweise zum Aufbewahren und Transportieren
von Lebensmitteln, insbesondere Getränken. Die Vorrichtung kann
außerdem
eine Sicherung gegen unbeabsichtigtes Betätigen des Betätigungselements
aufweisen.
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Alternativ
oder ergänzend
kann es sich bei dem Wirkstoff auch um Nahrungsmittelergänzungsstoffe,
Probiotika, Vitamine, Provitamine, Geschmacksstoffe, Hefe, Zucker
oder dergleichen handeln oder um eine Mischung aus diesen Stoffen.
So kann vorteilhaft eine Beimischung eines Trägerstoffes wie beispielsweise
Zucker oder Traubenzucker verwendet werden, um die Festfügung des
Wirkstoffes an der Vorrichtung zu vereinfachen.
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Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Festfügen eines Wirkstoffes an einem
Betätigungselement
und/oder einem weiteren Element einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Öffnen
eines Behälters,
insbesondere eines Getränkebehälters, wobei beim
erstmaligen Betätigen
des Betätigungselements
der Behälter
zu öffnen
ist und der Wirkstoff vom Betätigungselement
und/oder dem weiteren Element lösbar
ist und in den Behälter
einbringbar ist, und wobei der in fester Phase vorliegende, insbesondere
granulare oder pulverförmige
Wirkstoff an dem Betätigungselement
und/oder dem weiteren Element festgefügt wird, insbesondere unter
Einwirkung von Druck festgepresst wird. Beim Verpressen kann sich an
der Oberfläche
des festgefügten
Wirkstoffes eine verhältnismäßig glatte,
insbesondere feinporige oder geschlossene Oberfläche bilden, welche vorteilhaft die
Oberfläche
des Wirkstoffs verkleinert.
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Alternativ
zu einem Verpressen kann der Wirkstoff auch in Form einer entsprechend
ausgebildeten Tablette vorliegen, die in einer Vormontage derart
in die Vorrichtung eingelegt wird und vorzugsweise dort verhakt,
dass die Tablette in einer Montageposition der Vorrichtung an dem
Behälter,
in der die Öffnung
der Vorrichtung nach unten zeigt, in der Vorrichtung verbleibt.
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Abhängig von
dem jeweiligen Wirkstoff und den Anwendungsbedingungen kann es vorteilhaft sein,
dass der Wirkstoff vor und/oder während des Verpressens befeuchtet
wird. Hierzu kann beispielsweise mittels einer Injektionsnadel eine
vorgebbare Menge an Wasser in den festzufügenden Wirkstoff eingespritzt
werden. Gegebenenfalls kann eine oder mehrere solcher Injektionsnadeln
in den Druckstempel integriert werden. Alternativ oder ergänzend kann der
Wirkstoff durch Wasserdampf, Sprühnebel
oder dergleichen befeuchtet werden oder das Festfügen des
Wirkstoffs kann in entsprechend feuchten Atmosphären erfolgen.
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In
einer besonderen Ausführungsart
wird der Wirkstoff in die komplett montierte, aus dem Betätigungselement
und mindestens einem weiteren Element bestehende Vorrichtung eingepresst,
die anschließend
an dem Behälter
festgelegt wird, insbesondere mittels einem Schraubflanschelement
an dem Behälter
festgeklebt wird. Auf diese Weise können vorteilhaft auch bestehende Öffnungsvorrichtungen
durch die vorstehend beschriebene Festfügung des Wirkstoffes erfindungsgemäß ausgestaltet
werden, so dass eine Neukonstruktion von Öffnungsvorrichtungen nicht
unbedingt erforderlich ist. Das Festfügen des Wirkstoffes kann unmittelbar
vor dem Festlegen der Vorrichtung an dem Behälter erfolgen; dadurch sind
auch ohne eine separate Verschlussmembran die bei der Verpackung
von Lebensmitteln zu stellenden hohen Hygieneanforderungen zu erfüllen.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen
und der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf
die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele
im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und
in der Beschreibung erwähnten
Merkmale jeweils einzeln für
sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
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1 zeigt
schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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2 zeigt
in vergrößerter Darstellung
einen Ausschnitt der 1 im Bereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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3 zeigt
eine aus drei Elementen bestehende Schraubverschlusseinrichtung,
die für
ein zweites Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
verwendet werden kann,
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4 zeigt
die Elemente der 3 teilweise in Unteransicht,
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5 bis 8 zeigen
schematisch ein Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens,
und
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9 zeigt
schematisch das Öffnen
des Behälters
mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Die 1 zeigt
schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Öffnen eines
Behälters 2,
insbesondere eines Getränkebehälters, mit
einem Betätigungselement 3,
bei dessen Betätigen
ein in fester Phase vorliegender Wirkstoff 4 dem Inhalt 5 des
Behälters 2 zugebbar
ist. Bei dem Wirkstoff 4 kann es sich um Hydrogenkarbonat
handeln, das beim Lösen
im Behälters 2 Kohlensäure bildet.
Bei dem Inhalt 5 kann es sich beispielsweise um einen Fruchtsaft
oder einen Wein handeln, oder um eine Mischung aus Fruchtsaft oder
Wein und Mineralwasser. Durch die Zugabe des Wirkstoffs 4 entsteht
dann ein kohlensäurehaltiges Getränk. Bei
dem Behälter 2 kann
es sich insbesondere um eine Weichverpackung handeln, die im Ausgangszustand
vollverschlossen und gefüllt
ist und auf welche die Vorrichtung 1 mittels eines flanschartigen Befestigungselements 6 aufgeklebt
ist, welches ein Außengewinde 7 aufweist,
auf das ein kappenartiges Betätigungselement 3 aufschraubbar
ist.
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Die 2 zeigt
in vergrößerter Darstellung einen
Ausschnitt der 1 im Bereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1.
Das flanschartige Befestigungselement 6 kann beispielsweise
mittels eines Heißschmelzklebers 31 an
einer dafür
vorgesehenen Stelle des Behälters 2 aufgeklebt
werden, an welcher der Behälter 2 einen
Bereich 8 aufweist, in dem die Außenwand 24 des Behälters 2 beispielsweise
aufgrund einer reduzierten Materialstärke mit geringem Kraftaufwand
durchtrennbar ist und eine Öffnung
in den Behälter 2 eingebracht
werden kann. An seinem im Wesentlichen ringförmig von dem Behälter 2 abstehenden
Abschnitt 9 weist das Befestigungselement 6 ein
vorzugsweise rechtsdrehendes Außengewinde 7 und
auf der Innenseite ein vorzugsweise linksdrehendes Innengewinde 10 auf.
Die Steigung des Innengewindes 10 ist dabei vorzugsweise größer als
die Steigung des Außengewindes 7,
beispielsweise um einen Faktor von 1,5 bis 3, insbesondere etwa
2.
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Das
kappenartige Betätigungselement 3 weist
ein mit dem Außengewinde 7 korrespondierendes
Innengewinde 11 auf, mittels dem das Betätigungselement 3 auf
das Befestigungselement 6 auf- und abschraubbar ist. An
seiner Innenseite weist das Betätigungselement 3 außerdem einen
vorzugsweise einstückig
ausgebildeten Mitnahmefinger 12 auf, der beim öffnenden
Betätigen
entsprechend der Drehrichtung des Pfeils 13 mit einem vorzugsweise einstückig von
einem weiteren Element 14 ausgebildeten Mitnahmeelement 15 zusammenwirkt
und dadurch das weitere Element 14 in Drehrichtung gemäß dem Pfeil 16 bringt.
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An
der Vorrichtung ist der Wirkstoff 4 derart festgefügt, dass
er in der in 2 dargestellten Montageposition
der Vorrichtung 1 fixiert ist, insbesondere beim Zuführen an
den Behälter 2 nicht
aus der Vorrichtung 1 herausfällt. Hierzu kann der Wirkstoff 4 derart
in die Vorrichtung 1 gepresst und/oder verhakt sein, gegebenenfalls
unter Zuführung
von Feuchtigkeit, dass der festgefügte Wirkstoff 4 an
dem Betätigungselement 3 haftet.
Alternativ oder ergänzend kann
der Wirkstoff 4 auch mit als Öffnungen realisierte Verhakungselemente 17 des
weiteren Elements 14 verhaken und dadurch in der dargestellten
Position fixiert sein.
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Das
weitere Element 14 weist außerdem ein mit dem Innengewinde 10 des
flanschartigen Befestigungselements 6 zusammenwirkendes
Außengewinde 18 auf.
Beim Drehen des Betätigungselements 3 gemäß Pfeil 13 kommt
es aufgrund des Eingriffs des Außengewindes 7 des
Befestigungselements 6 und des Innengewindes 11 zu
einer öffnenden
Bewegung des Betätigungselements 3 gemäß dem Pfeil 19.
Aufgrund des demgegenüber
gegenläufigen
Innengewindes 10 des Befestigungselements 6, das mit
dem Außengewinde 18 in
Eingriff ist, kommt es gleichzeitig zu einer gekoppelten Dreh- und
Längsbewegung
des weiteren Elements 14 gemäß den Pfeilen 16, 20.
Daraufhin durchtrennt das weitere Element 14 im Bereich 8 die
Außenwand 24 des
Behälters 2 und
bringt in diesen eine Öffnung
ein. Zu diesem Zweck kann das weitere Element 14 an seinem
dem Behälter 2 zugewandten
Ende Trennmittel 21 aufweisen, beispielsweise in Form von
Spitzen oder Schneiden.
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Aufgrund
der entgegengerichteten Längsbewegungen
gemäß den Pfeilen 19, 20 und
der unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten kommt es zu einer
Relativbewegung zwischen dem Betätigungselement 3 und
dem weiteren Element 14. Infolgedessen löst sich
der festgefügte
Wirkstoff 4 und kann aufgrund der Gewichtskraft in das
Innere des Behälters 2 hineinfallen.
Vorzugsweise ist die durch das weitere Element 14 in die
Außenwand 24 eingebrachte Öffnung größer als
die lichte Weite des weiteren Elements 14 in dem Bereich,
in dem der Wirkstoff 4 in der Vorrichtung festgefügt ist.
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Für einige
Anwendungen ist es wünschenswert,
dass der Wirkstoff 4 beim Lösen von der Vorrichtung 1 in
nicht allzu viele Bruchstücke
zerfällt,
insbesondere nicht pulverisiert wird. Sofern sich der Wirkstoff 4 einstückig von
der Vorrichtung 1 löst
oder jedenfalls nur in einigen größeren Bruchstücken, ist durch
die sich dabei ergebende relativ geringe Oberfläche gewährleistet, dass sich der Wirkstoff 4 nicht zu
schnell in dem Behälter 2 löst. Dies
ist beispielsweise bei der Zugabe von Kohlensäure wünschenswert, da andernfalls
die Gefahr einer übermäßigen Schaumbildung
besteht. Für
andere Anwendungen kann es wünschenswert
sein, dass der Wirkstoff 4 beim Lösen in möglichst viele und möglichst
kleine Bruchstücke
zerfällt,
um ein rasches Lösen
und Vermischen zu gewährleisten.
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Durch
eine größere Steigung
des Außengewindes 18 des
weiteren Elements 14 gegenüber dem gegenläufigen Innengewinde 11 des
Betätigungselements 3 ist
sichergestellt, dass sich das weitere Element 14 um einen
größeren Betrag
in Richtung auf den Behälter 2 bewegt
als sich das Betätigungselement 3 in
entgegengesetzte Richtung bewegt. Zum einen wird dadurch ein Durchtrennen
der Außenwand
des Behälters 2 durch
das weitere Element 14 sichergestellt. Zum anderen wird
vermieden, dass nach einem erneuten Aufschrauben des Betätigungselements 3 dieses
noch einmal in Eingriff mit dem weiteren Element 14 kommt.
Insbesondere soll das weitere Element 14 nach dem erstmaligen
Betätigen
des Betätigungselements 3 in
seiner den Behälter 2 öffnenden
Position verbleiben und die eingebrachte Öffnung freihalten, sowohl für den Durchtritt des
Wirkstoffs 4 in den Behälter 2 als
auch für
die Entnahme des Inhalts 5 aus dem Behälter 2. Eine Mitkopplung
ergibt sich außerdem
vorzugsweise nur bei einer Drehung des Betätigungselements 3 gemäß Pfeil 13.
In umgekehrter Drehrichtung besteht ein Freilauf und insbesondere
keine Bewegungskopplung zwischen dem Betätigungselement 3 und dem
weiteren Element 14.
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Vorzugsweise
wird beim erstmaligen Betätigen
das weitere Element 14 beim Durchtrennen der Außenwand 24 des
Behälters 2 um
weniger als eine volle Umdrehung gedreht, bei Verwendung mehrerer in
Umfangsrichtung in einem Winkelbereich von etwa 180° angeordneter
Trennmittel 21 sogar um weniger als eine halbe Umdrehung
gedreht, damit eine beim Durchtrennen der Außenwand 24 des Behälters 2 entstehende
Verschlusshaut noch laschenartig an der Innenseite des Behälters 2 anhängt und
nicht vollständig
abgetrennt wird und in das Innere des Behälters 2 hineinfällt.
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Die
Außenwand 24 des
Behälters 2 kann
beispielsweise durch einen Verbund aus einem an der Außenseite
gegebenenfalls noch mit einer Kunststofffolie kaschierten Karton 22 und
einer zur Innenseite des Behälters 2 hin
auf den Karton 22 aufgebrachten aluminiumbeschichteten
Kunststofffolie 23 gebildet sein. Im Bereich 8,
in dem durch das weitere Element 14 eine Öffnung in
den Behälter
einbringbar ist, besteht die Außenwand 24 lediglich
aus der aluminiumbeschichteten Kunststofffolie 23.
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Die 3 zeigt
eine aus drei Elementen bestehende Schraubverschlusseinrichtung 125,
die für ein
zweites Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
verwendet werden kann. Das flanschartige Befestigungselement 106 kann
an dem in der 3 nicht dargestellten Behälter 2 angeklebt werden.
Der stutzenartig abstehende Abschnitt 109 weist ein Außengewinde 107 auf
und ein Innengewinde 110 mit gegenüber dem Außengewinde 107 größerer Steigung.
Auf das Außengewinde 107 ist
das kappenartige Betätigungselement 103 aufschraubbar.
In das Innengewinde 110 ist ein im Wesentlichen ringförmiges weiteres
Element 114 einschraubbar, welches ein mit dem Innengewinde 110 des
flanschartigen Betätigungselements 106 korrespondierendes
Außengewinde 118 aufweist.
An seinem dem Behälter 2 zugewandten
stirnseitigen Ende bildet das weitere Element 114 in Umfangsrichtung über einen Winkelbereich
von etwa 160° gleich
verteilt insgesamt vier Trennmittel 121 aus, mit denen
die Außenwand 24 des
Behälters 2 durchtrennbar
ist. Außerdem
weist das weitere Element 114 auf seiner Mantelfläche mehrere
Verhakungselemente 117 in Form von Öffnungen auf, in welche sich
der an der Vorrichtung 1 festgefügte Wirkstoff 4 verhaken
kann.
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Auf
seiner Innenseite bildet das weitere Element 114 vorzugsweise
einstückig
und in Umfangsrichtung gleichverteilt insgesamt vier Mitnahmeelemente 115 aus,
die mit entsprechend ausgebildeten Mitnahmefingern 112 korrespondieren,
die vorzugsweise einstückig
von dem Betätigungselement 103 ausgebildet
werden. Beim Drehen des Betätigungselements 103 gemäß Pfeil 113 kommt
es zu einer Abhebebewegung gemäß dem Pfeil 119 des
Betätigungselements
und gleichzeitig zu einer Eintauchbewegung gemäß dem Pfeil 120 des
weiteren Elements 114. Die Mitnahmeelemente 115 und
Mitnahmefinger 112 sind so ausgebildet, dass bei einer
Schließbewegung
entgegen der Drehrichtung gemäß Pfeil 113 keine
Bewegungskopplung zwischen dem Betätigungselement 103 und
dem weiteren Element 114 besteht.
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Die 4 zeigt
nochmals die Elemente der Schraubverschlusseinrichtung 125 der 3,
wobei diesmal eine Unteransicht des Betätigungselements 103 und
des weiteren Elements 114 dargestellt ist, aus denen das
Zusammenwirken der Mitnahmeelemente 115 und Mitnahmefinger 112 ersichtlich
ist.
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Die 5 bis 8 zeigen
schematisch ein Ausführungsbeispiel
für das
erfindungsgemäße Verfahren
zum Festfügen
eines Wirkstoffes 4 an einem Betätigungselement 3 und/oder
einem weiteren Element 14 einer Vorrichtung 1 zum Öffnen eines
Behälters 2.
Die 5 zeigt, wie in eine aus einem Betätigungselement 3,
einem Befestigungselement 6 und einem weiteren Element 14 bestehende,
komplett montierte Vorrichtung 1, deren offene Seite nach oben
zeigt, mittels eines verschließbaren
Trichters 26 der granular oder pulverförmig vorliegende Wirkstoff 4 in
einer vorgebbaren Menge eingefüllt
wird. Nach dem Befüllen
ergibt sich der in der 6 gezeigte Zustand, in dem der
Wirkstoff 4 als lose Schüttung in die Vorrichtung 1 eingefüllt ist.
Wollte man in diesem Zustand die Vorrichtung 1 an einem
Behälter 2 montieren,
wäre es
erforderlich, eine Verschlussmembran anzubringen, beispielsweise
an dem flanschartigen Befestigungselement 6, um ein Herausfallen
des Wirkstoffs 4 zu verhindern.
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Erfindungsgemäß erfolgt
nun die in der 7 dargestellte Festfügung des
Wirkstoffs 4 an dem Betätigungselement 3 und
dem weiteren Element 14 unter Einwirkung von Druck mittels
eines Druckstempels 27. Für manche Anwendungen kann es
vorteilhaft sein, wenn über
einen vorzugsweise zentrisch im Druckstempel 27 geführten Kanal 28 Feuchtigkeit,
Wasser oder ein anderes geeignetes Lösungs- bzw. Verdichtungsmittel
dem festzufügenden
Wirkstoff 4 zugeführt
wird, gegebenenfalls auch mittels einer an der Stirnseite des Druckstempels 27 überstehenden
Injektionsnadel 29. Durch den Festfügevorgang, dessen Parameter
wie beispielsweise Anpresskraft, Temperatur und Feuchtigkeit an
den jeweiligen Anwendungsfall und insbesondere Wirkstoff 4 angepasst
sind, ergibt sich der in der 8 dargestellte
Zustand, in dem der Wirkstoff 4 an der Vorrichtung 1 festgefügt ist.
Die Festfügung
ergibt sich im Ausführungsbeispiels
durch ein Anhaften des kompaktierten Wirkstoffs 4 an dem
Betätigungselement 3 und/oder
durch ein Verhaken des kompaktierten Wirkstoffs 4 mit dem
weiteren Element 14. In diesem Zustand kann die Vorrichtung 1 so
gedreht werden, dass die offene Seite nach unten zeigt, ohne dass
der an der Vorrichtung 1 festgefügte Wirkstoff 4 herausfällt. In
dieser Position kann die Vorrichtung 1 an dem Behälter 2 festgelegt
werden, insbesondere aufgeklebt werden.
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Die 9 zeigt
schematisch das Öffnen
des Behälters 2 mit
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
durch Drehen des Betätigungselements 3 entsprechend
dem Pfeil 13, wobei es zu einer Abhebebewegung des Betätigungselements 3 entsprechend dem
Pfeil 19 kommt. Gleichzeitig wird dadurch die Festfügung des
Wirkstoffs 4 von der Vorrichtung 1 gelöst und der
Wirkstoff 4 fällt
im dargestellten Ausführungsbeispiel
in Form von zwei größeren Bruchstücken 4a, 4b aufgrund
der Gewichtskraft in den Behälter 2 entsprechend
dem Pfeil 30. Anschließend kommt
es zu einer Auflösung
der Bruchstücke 4a, 4b im
Behälter 2.
Erforderlichenfalls kann durch Anbringen entsprechender Strukturen
beispielsweise am Betätigungselement 3 vorgegeben
sein, ob der gemäß 8 festgefügte Wirkstoff 4 in
einem Stück,
in wenigen großen
Bruchstücken
oder in vielen kleinen Bruchstücken
von der Vorrichtung 1 gelöst wird.