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Die Erfindung bezieht sich auf einen Trinkverschluss für eine Trinkflasche mit einer am Flaschenhals angeordneten Kappe und einem ein Mundstück aufnehmenden Ausgussteil nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Ein derartiger Trinkverschluss für eine Trinkflasche, die beispielsweise als Sport-Trinkflasche zur Mitnahme bei Fahrrädern dient, wird in der
DE 20 2010 014 927 D1 beschrieben. Der in dieser Druckschrift offenbarte Trinkverschluss weist eine Schraubkappe auf, die am Flaschenhals aufschraubbar ist und an der ein Ausgussteil mit einem einstückig angeformten Mundstück drehbar gelagert ist. Bei einer Drehbewegung des Ausgussteils zwischen einer Verschluss- und einer Trinkposition wird eine Strömungsöffnung freigegeben, so dass ein durchgehender Strömungsweg zwischen dem Inneren der Flasche und dem Mundstück für den Austritt der Flüssigkeit freigegeben ist. Das Ausgussteil weist eine sektorförmige Aussparung zur farmschlüssigen Aufnahme einer Flachdichtung auf, die in der Verschlussposition die Strömungsöffnung überdeckt und in der Trinkposition selbige freigibt. Bei der Drehbewegung des Ausgussteils wird die flache Dichtung in der Drehebene bewegt und unterliegt einer Reibung, die zu einem Abrieb und einer nachlassenden Dichtigkeit führen kann.
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Aus der
DE 93 11 815 U1 ist ein Trinkverschluss bekannt, der aus einer Verschlusskappe, welche auf einen Flaschenhals aufgesetzt wird, sowie einem Mundstück besteht, das über eine Schraubverbindung mit der Verschlusskappe verbunden ist. Das Mundstück übernimmt eine Doppelfunktion: Zum einen stellt das Mundstück das Ausgussteil dar, über das die Flüssigkeit austritt, zum andern stellt das Mundstück das Betätigungsteil zum Überführen des Mundstückes zwischen Verschluss- und Trinkposition dar. Aufgrund einer Gewindeverbindung des Mundstücks an der Verschlusskappe übt das Mundstück eine kombinierte Dreh- und Axialbewegung für die Überführung zwischen Verschluss- und Trinkposition aus.
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An einem zentralen Stutzen der Verschlusskappe ist ein Dichtring gehalten, der zum Verschließen des Strömungswegs an der Stirnseite eines zugeordneten Stutzens am Mundstück dichtend anliegt. Zum Abdichten muss das Mundstück in einer kombinierten Dreh- und Axialbewegung gegen den Dichtring verstellt werden, was mit einer erhöhten Reibung einhergeht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen einen Trinkverschluss für eine Trinkflasche, der mit einem zwischen einer Verschlussposition und einer Trinkposition verstellbaren Ausgussteil versehen ist, in der Verschlussposition dauerhaft dicht auszubilden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
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Der erfindungsgemäße Trinkverschluss für eine Trinkflasche weist eine am Flaschenhals angeordnete Kappe sowie ein Ausgussteil auf, das ein Mundstück aufnimmt und an der Kappe gesichert ist. Das Ausgussteil ist zwischen einer Verschlussposition, in der ein Strömungsweg zwischen dem Inneren der Trinkflasche und dem Mundstück verschlossen ist, und einer Trinkposition verstellbar, in der der Strömungsweg zum Austritt der Flüssigkeit offen ist. In der Verschlussposition ist der Strömungsweg von einem Dichtelement abgedichtet.
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Das Ausgussteil ist zur Überführung zwischen der Verschlussposition und der Trinkposition entlang der Längsachse der Trinkflasche axial verstellbar angeordnet. Des Weiteren ist vorgesehen, dass das Dichtelement am Ausgussteil gehalten ist und gemeinsam mit dem Ausgussteil die axiale Stellbewegung ausführt. Mit dem axialen Überführen in die Verschlussposition wird das Dichtelement in einen Dichtsitz gedrückt. In Gegenrichtung wird bei der Überführung von der Verschluss- in die Trinkposition das Dichtelement axial aus seinem Dichtsitz entfernt.
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Bei der axialen Stellbewegung wird Reibung zwischen dem Dichtelement und dem Dichtsitz oder einem sonstigen Bauteil weitgehend vermieden, so dass auch die Gefahr einer abriebbedingten Undichtigkeit signifikant reduziert ist. Aufgrund der axialen Stellbewegung ist eine Relativbewegung zwischen Dichtelement und Dichtsitz auf ein Minimum beschränkt. Die Dichtigkeit kann somit über einen langen Betriebszeitraum gewährleistet werden.
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Die Verstellung des Ausgussteils erfolgt über eine Betätigungskappe, die als zusätzliches Bauteil separat vom Ausgussteil ausgebildet ist, jedoch in Drehrichtung mit dem Ausgussteil gekoppelt ist. In Achsrichtung sind aber Betätigungskappe und Ausgussteil voneinander entkoppelt, so dass die Betätigungskappe lediglich die Drehbewegung an der Trinkflasche ausführt, jedoch nicht die axiale Stellbewegung, welche von dem Ausgussteil ausgeführt wird. Erreicht werden kann dies beispielsweise dadurch, dass einteilig mit der Betätigungskappe eine Ringwand ausgebildet ist, die in einen Ringraum zwischen dem Außengewindeabschnitt und dem Mundstück des Ausgussteils einragt und in Drehrichtung formschlüssig mit dem Ausgussteil verbunden ist. In Achsrichtung ist dagegen die Ringwand von dem Ausgussteil entkoppelt, beispielsweise dadurch, dass die Verbindung in Form eines Langlochs mit darin einragendem Vorsprung ausgebildet ist. Das Langloch ist vorteilhafterweise in die Ringwand der Betätigungskappe eingebracht, der Vorsprung befindet sich entweder am Außengewindeabschnitt oder an der Wandung des Mundstücks. Möglich ist aber auch eine Ausbildung mit einem Vorsprung an der Ringwand und einem Langloch am Außengewindeabschnitt. Soweit ein Langloch in die Wandung des Mundstücks eingebracht ist, darf dieses sich nicht durch die Wandung hindurch erstrecken, um eine zusätzliche Strömungsöffnung auszuschließen.
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Das Mundstück und das Ausgussteil sind zweckmäßigerweise einteilig ausgebildet, wobei grundsätzlich auch eine Ausführung als separate Bauteile in Betracht kommt, die jedoch miteinander verbunden sind und die gleiche Stellbewegung ausführen. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, dass auch das Dichtelement einteilig mit dem Ausgussteil ausgebildet ist. Auch hier ist es aber möglich, das Dichtelement als separates Bauteil auszuführen, das mit dem Ausgussteil verbunden ist.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist das Dichtelement auf der dem Flascheninneren zugewandten Seite angeordnet und liegt in der Verschlussposition an einem Dichtsitz an, der in der Kappe gebildet ist. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass ein Überdruck im Flascheninneren, welcher sich beispielsweise durch Kohlensäure oder durch Erwärmung bildet, das Dichtelement gegen den Dichtsitz drückt. Mit zunehmendem Innendruck im Flascheninneren wird somit die Dichtigkeit verbessert.
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Die Kappe ist vorzugsweise als eine Schraubkappe ausgeführt, die auf den Flaschenhals aufschraubbar ist.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist vorgesehen, dass das Dichtelement ringförmig ausgebildet ist. Das Dichtelement kann beispielsweise eine ringförmige, umlaufende Dichtlippe bilden, die im Bereich einer Stirnkante mit der Kappe verbunden ist, wohingegen die gegenüberliegende Stirnkante frei beweglich ist. Hierdurch ist ein Mindestmaß an Flexibilität des Dichtelementes gewährleistet, so dass sich das Dichtelement mit Erreichen des Dichtsitzes zumindest geringfügig verformen kann und im Dichtsitz eine optimal dichte Stellung einnimmt.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung weist das Ausgussteil einen Außengewindeabschnitt auf, der in ein Innengewinde der Kappe einschraubbar ist. Der Außengewindeabschnitt ist zweckmäßigerweise zugleich Träger des Dichtelementes. Der Außengewindeabschnitt umgreift vorteilhafterweise das Mundstück und ist ebenso wie das Mundstück einteilig mit dem Ausgussteil ausgeführt. Um eine Strömung zwischen dem Flascheninneren und dem Mundstück zu ermöglichen, ist zweckmäßigerweise in den Außengewindeabschnitt eine Strömungsöffnung eingebracht, wobei sich zwischen der Strömungsöffnung im Außengewindeabschnitt und dem Flascheninneren der Dichtsitz befindet, in welchem das Dichtelement in der Verschlussposition anliegt. Somit ist sichergestellt, dass in der Verschlussposition die Flüssigkeit im Flascheninneren nicht zu der Strömungsöffnung im Außengewindeabschnitt gelangen kann.
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Gemäß vorteilhafter Ausführung ist auch in die Wandung des Mundstücks eine Strömungsöffnung eingebracht, so dass in der Trinkposition, in welcher das Dichtelement von dem Dichtsitz abgehoben ist, ein durchgehender Strömungsweg vom Flascheninneren über den geöffneten Dichtsitz, die Strömungsöffnung in dem Außengewindeabschnitt und die Strömungsöffnung in der Wandung des Mundstücks freigegeben ist und die Flüssigkeit schließlich über das Mundstück austreten kann.
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Gegebenenfalls kann es ausreichend sein, lediglich in die Wandung des Mundstücks eine Strömungsöffnung einzubringen, soweit ein freier Strömungsweg zwischen dem Dichtsitz und der Wandung des Mundstücks gegeben ist. In dieser Ausführung kann auf die Strömungsöffnung im Außengewindeabschnitt verzichtet werden.
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Das Ausgussteil ist über den Außengewindeabschnitt zweckmäßigerweise in ein Innengewinde der Kappe einschraubbar. Bei einer Drehbewegung des Ausgussteils wird zugleich die axiale Stellbewegung des Ausgussteils erreicht, über die das Ausgussteil zwischen der Verschluss- und der Trinkposition verstellt wird. Die Drehbewegung kann, gemäß einer vorteilhaften, konstruktiv einfachen Ausführung, durch manuelles Betätigen des Ausgussteils oder des Mundstücks erzeugt werden.
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 in Explosionsdarstellung einen Trinkverschluss für eine Trinkflasche, mit einem Ausgussteil, welches ein Mundstück und einen Außengewindeabschnitt umfasst, mit einer Schraubkappe, in die das Ausgussteil einschraubbar ist, und mit einer Betätigungskappe zum Verstellen des Ausgussteils zwischen einer Verschluss- und einer Trinkposition, wobei der Trinkverschluss im zusammengebauten Zustand in perspektivischer Darstellung gezeigt ist,
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2 der Trinkverschluss in perspektivischer Ansicht,
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3 einen Schnitt durch den Trinkverschluss in der Verschlussposition des Ausgussteils,
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4 einen Schnitt durch den Trinkverschluss in der Trinkposition des Ausgussteils,
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5 eine perspektivische Schnittdarstellung durch den Trinkverschluss in der Trinkposition.
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In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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In den Figuren ist als Verschlusseinrichtung ein Trinkverschluss 1 für eine Trinkflasche dargestellt, wobei der Trinkverschluss 1 eine fest mit der Flasche zu verbindende Schraubkappe 2, ein Ausgussteil 3 sowie eine Betätigungskappe 4 umfasst. Die Schraubkappe 2 wird auf die in 3 symbolisch dargestellte Flasche 5 aufgeschraubt und weist zu diesem Zweck in einem ersten, hülsenförmigen Abschnitt 2a ein Innengewinde auf, das auf ein entsprechendes Außengewinde an der Flasche 5 aufgeschraubt wird. Einteilig mit dem ersten Abschnitt 2a ist an der Schraubkappe 2 ein zweiter Abschnitt 2b ausgebildet, welcher jedoch gegenüber dem ersten Abschnitt 2a einen kleineren Durchmesser aufweist. Auch der zweite Abschnitt 2b ist mit einem Innengewinde versehen, in das ein Außengewindeabschnitt 6 des Ausgussteils 3 einschraubbar ist. Im Übergang zwischen den beiden Abschnitten 2a und 2b befindet sich auf der Außenseite der Schraubkappe 2 ein konusförmiger Verbindungsabschnitt 2c.
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Die Betätigungskappe 4 ist über eine Formschlusseinrichtung formschlüssig auf der Schraubkappe 2 gehalten. Hierfür weist der zweite, obere Abschnitt 2b der Schraubkappe 2 an seinem Außenumfang einen umlaufenden Ringwulst 2d auf, der in eine zugeordnete Ringnut am Innenmantel der Betätigungskappe 4 einragt. Die Betätigungskappe 4 ist in Achsrichtung formschlüssig an der Schraubkappe 2 gesichert und kann zugleich eine Endlos-Relativverdrehung gegenüber der Schraubkappe 2 ausführen.
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Das Ausgussteil 3 umfasst zusätzlich zu dem Außengewindeabschnitt 6 ein Mundstück 7, das einteilig mit dem Außengewindeabschnitt 6 ausgebildet ist. Das Mundstück 7 bildet ein Trinkrohr, über das die Flüssigkeit aus der Flasche in der Öffnungsposition des Ausgussteils 3 austreten kann. Das Mundstück 7 weist einen kleineren Durchmesser als der Außengewindeabschnitt 6 auf und ist von dem Außengewindeabschnitt 6 umgriffen.
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Wie 1 zu entnehmen, ist in den Außengewindeabschnitt 6 eine erste Strömungsöffnung 8 eingebracht. Eine zweite Strömungsöffnung 9 ist in die Wandung des Mundstücks 7 eingebracht, wie den Schnittdarstellungen gemäß den 3 bis 5 zu entnehmen ist. Zwischen der ersten Strömungsöffnung 8 und der zweiten Strömungsöffnung 9 befindet sich zweckmäßigerweise ein Kanal für die Flüssigkeit, der den Ringraum zwischen dem Außengewindeabschnitt 6 und dem Mundstück 7 überbrückt.
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An der unteren Stirnseite, die dem axial überstehenden Mundstück 7 abgewandt ist, befindet sich ein Dichtelement 10 am Außengewindeabschnitt 6, wobei das Dichtelement 10 einteilig mit dem Außengewindeabschnitt 6 ausgebildet ist. Das Dichtelement 10 ist ringförmig ausgeführt und besitzt einen konusförmigen Querschnitt. Das Dichtelement 10 ist in der Verschlussposition in einen Dichtsitz 11 eingepresst, der sich auf der Innenseite des Übergangsbereichs bzw. Verbindungsabschnitts 2c der Schraubkappe 2 zwischen den Abschnitten 2a und 2b befindet. Auch der Dichtsitz 11 ist konusförmig ausgebildet.
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Wie den Schnittdarstellungen gemäß den 3 bis 5 zu entnehmen, ist einteilig mit der Betätigungskappe 4 eine Ringwand 12 ausgebildet, die sich axial in den Ringraum zwischen der äußeren Mantelfläche des Mundstücks 7 und dem Innenmantel des Außengewindeabschnitts 6 erstreckt. Die Ringwand 12 weist eine Ausnehmung 13 auf (5), die als Langloch mit größerer Erstreckung in Achsrichtung – Längsachse der Trinkflasche – ausgebildet ist. In die Ausnehmung 13 ragt ein Vorsprung an der Innenseite des Außengewindeabschnitts 6 ein, wodurch in Drehrichtung eine formschlüssige Kopplung zwischen Betätigungskappe 4 und dem Ausgussteil 3 geschaffen wird. Durch die Ausführung der Ausnehmung 13 als Langloch ist dagegen in Achsrichtung eine Entkopplung zwischen Betätigungskappe 4 und Ausgussteil 3 erreicht, so dass das Ausgussteil 3 zwar gemeinsam mit der Betätigungskappe 4 eine Drehbewegung ausführt, wohingegen eine axiale Stellbewegung des Ausgussteils 3 von der Betätigungskappe 4 nicht ausgeführt wird. Die Betätigungskappe 4 führt vielmehr lediglich eine reine Drehbewegung aus.
