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Die Erfindung betrifft einen Trinkbecherdeckel für ein Trinkgefäß gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (gemäß Patentanmeldung
DE 10 2010 038 080 ).
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Bei einem Trinkbecherdeckel gemäß der Stammpatentanmeldung ist das Verschlusselement durch das weit in die Trinköffnung hineinragende Federelement fest am Dichtungsrand angepresst. Es ist eine Entkopplung zwischen dem eigentlichen Verschlusselement, welches von unten an einen Dichtsitz angepresst wird, und dem Bedienelement vorgesehen, um ein unbeabsichtigtes Öffnen des Deckels und damit einen Flüssigkeitsaustritt zu verhindern.
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Während bei einem aus dem Stand der Technik, beispielsweise der
US 5 490 622 A bekannten Ausbildung eines Trinkbecherdeckels die Gefahr besteht, dass durch Druck von oben die Dichtplatte weggedrückt wird, ist bei dem Trinkbecherdeckel gemäß einer ersten Ausführungsform der Stammpatentanmeldung ein Bedienelement vorgesehen, das sich am Rand des Ausgießers einhaken lässt, sodass ein ungewolltes Öffnen vermieden wird. Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Stammpatentanmeldung erfolgt die Entkopplung derart, dass erst ein Nocken eines oben liegenden, drehbaren Bedienelements an ein entsprechendes Gegenstück am Verschlusselement herangeführt werden muss, damit ein Druckpunkt besteht und es durch Druck von oben auf den Deckel möglich ist, den Verschluss zu öffnen. In der Ruhestellung hingegen besteht kein Kontakt zwischen dem Bedienelement und dem Verschlusselement, sodass eine ungewollte Öffnung verhindert wird. Es hat sich allerdings gezeigt, dass für eine mobile Benutzung, also beim Trinken im Gehen, die Umschaltung zwischen den Zuständen „gesichert” und „entsichert” bei einhändiger Bedienung schwierig ist, denn das Trinkgefäß oder der Rand des Trinkbecherdeckels muss mit einer Hand gehalten werden, um mit der anderen Hand einen Schieber zum Öffnen des Verschlusses zu bestätigen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, den Trinkbecherdeckel dahingehend zu optimieren, dass durch eine einhändige Bedienung die Trinköffnung geöffnet werden kann und das Verschlusselement ohne aktive Bedienung des Benutzers automatisch gesichert ist, also dass insbesondere das Verschlusselement nicht durch Druck von oben aus seinem Dichtsitz bewegt werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch einen Trinkbecherdeckel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Die Erfindung setzt an der zweiten Ausführungsform der Stammpatentanmeldung an. Durch die Veränderung des ursprünglich rotierbaren Bedienelements zu einem translatorisch verschiebbaren Bedienelement ist es nun möglich, das Bedienelement in Form eines Knopfes bzw. einer Taste am Außenrand austreten zu lassen und gegen die Kraft einer Feder zu bewegen. Durch die zusätzliche Feder wird das Bedienelement also immer in der Sperrstellung gehalten, welche eine Öffnung des Verschlusselements vom Dichtungskörper verhindert, solange keine Kraft auf die Taste ausgeübt wird.
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Wird dann die Taste eingedrückt, schiebt sich ein Teil des Bedienelements auf einen vorstehenden Teil des Verschlusselements, wodurch das Verschlusselement aus seiner Schließstellung weggedrückt wird und eine Öffnung für den Flüssigkeitsaustritt freigibt. An wenigstens einer Seite der beiden miteinander interagierenden Teile, also dem verschiebbaren Bedienelement und dem kippbar gelagerten Verschlusselement, ist eine Auflaufschräge vorhanden, sodass mit zunehmender Verschiebung des Bedienelements zunächst eine Berührung im Bereich der Auflaufschräge erfolgt und dann beim weiteren Vorschub über den Berührpunkt eine Kraft quer zur Verschiebrichtung auf das Verschlusselement ausgeübt wird, um es aus der Schließstellung nach unten wegzudrücken.
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Die Auflaufschräge kann entweder unten am vorderen Ende des Bedienelements vorgesehen sein, sodass die Auflaufschräge auf einen vorspringenden Teil wie beispielsweise einen Nocken aufgeschoben wird, welcher am Federelement vorgesehen ist, welcher das Verschlusselement trägt, oder direkt oben am Verschlusselement.
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Auch die umgekehrte Anordnung ist möglich, also mit einem Nocken an der Unterseite des Bedienelements, der auf eine Auflaufschräge am Verschlusselement oder am Federelement geschoben wird.
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Auch zwei gegenläufige Auflaufschrägen können vorgesehen werden, die miteinander zu koppeln sind.
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„Schrägen” im Sinne der Erfindung sind nicht nur ebene Flächen, sondern auch gekrümmte Flächenbereiche. Voraussetzung ist dabei nur, dass an einem Koppelpunkt, an dem sich die sogenannte Schrägen und das jeweilige Gegenstück am Bedienelement und/oder am Gegenstück berühren, eine Kraftkomponente hervorgerufen werden kann, die quer zur Bewegungsrichtung des Bedienelements wirkt, so dass eine öffnende Kraft hervorgerufen wird.
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Schließlich kann vorgesehen sein, über die Länge des Bedienelements mehrere Koppelpunkte aus sich miteinander berührenden Flächen am Bedienelement und am Verschlussdeckel bzw. am Federelement vorzusehen, sodass das Verschlusselement nicht nur am vorderen Ende aktiv bewegt wird, sondern auch weiter hinten. Dies mindert die Aufbiegung zwischen dem Auflagerpunkt am hinteren Dichtungsrand und dem vorderen Punkt, über welchen die Abspreizung erfolgt, sodass das plattenförmige Verschlusselement an mehreren Stellen abgestützt ist und demzufolge dünner ausgebildet werden kann.
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Das Bedienelement kann in Verschieberichtung geschlitzt ausgebildet sein und wird dann an hervorstehenden Führungselementen eines oberen Deckelaufsatzes, die in diesen Schlitz eingreifen, linear geführt.
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Vorteilhaft ist es weiterhin, die Taste mit einem zusätzlichen Sperrelement blockieren zu können, sodass sie ohne manuelle Betätigung nicht eingedrückt werden kann bzw. in der einmal gedrückten Stellung gehalten werden kann.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Die Figuren zeigen im Einzelnen:
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1 einen Trinkbecherdeckel einer ersten Ausführungsform in perspektivischer Explosionsdarstellung,
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2 einen Trinkbecher mit dem Trinkbecherdeckel nach 1 in perspektivischer Darstellung,
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3a, 3b einen Trinkbecherdeckel gemäß einer zweiten Ausführungsform im Schnitt, jeweils in verschiedenen Stellungen des Verschlusselements und
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4 den Trinkbecherdeckel nach 3a, 3b von oben.
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1 zeigt einen teilweise zerlegten Trinkbecherdeckel 10 in perspektivischer Ansicht. Dieser umfasst ein Basiselement 11 mit einer hoch gezogenen Ausgießerkante 11.1. In 1 befindet sich links der Bereich, in dem ein Verschlusselement 12 zuerst öffnet, in welchem also Flüssigkeit bevorzugt herausgegossen wird oder in welchem der Mund zum direkten Trinken angesetzt wird.
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Gegenüberliegend ist ein Federelement 18 vorgesehen, das mit seinem losen, überkragenden Schenkel 18.2 das Verschlusselement 12, also eine Dichtplatte zur Abdichtung der Trinköffnung, trägt. Das Federelement 18 ist mit seinem anderen Schenkel in das Basiselement 11 integriert.
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Die Verbindung des Schenkels 18.2 des Federelements 18 erfolgt durch einen Zapfen 12.3 im Zentrum des Verschlusselements 12, der in eine Öffnung 18.3 im Federelement 18 eingreift und dort durch Gewinde, Bajonettverschlüsse oder dergleichen festlegbar ist.
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Das Federelement 18 zieht das Verschlusselement 12 mit dessen Außenrand 12.1 stets in den Dichtsitz am Basiselement 11 und hält damit die Verschlussöffnung dauerhaft verschlossen. Erst wenn von oben eine Kraft auf den losen Schenkel 18.2 und/oder das Verschlusselement 12 ausgeübt wird, bewegt sich der Schenkel 18.2 mitsamt dem Verschlusselement 12 nach unten, so dass die Öffnung frei gegeben wird. Ein Deckelaufsatzelement 16 überdeckt jedoch nahezu den gesamten Innenbereich, so dass durch zufällige Berührungen eine Auslenkung des darunter verborgenen Federelements 18 und/oder des Verschlusselements 12 nicht möglich ist.
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Eine Auslenkung kann nach der Erfindung vielmehr nur dadurch bewirkt werden, dass ein Bedienelement 15 so verschoben wird, dass ein Vorsprung mit einer Auflaufschräge 15.1 am Ende des Bedienelements 15 auf einen Nocken oder eine sonst wie aufragenden Fläche an dem losen Schenkel 18.2 des Federelements 18 oder direkt an dem daran befestigten Verschlusselement aufgeschoben wird.
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Das Bedienelement 15 ist verschiebbar an einem Deckelaufsatzelement 16 gelagert. Bei der Ausführungsform nach 1 ist es flach ausgebildet und besitzt in der Mitte einen sich in Längsrichtung erstreckenden Schlitz 15.2, in den ein Steg 16.1 des Deckelaufsatzelements 16 eingreift. Die ineinander greifenden Teile 16.1, 15.2 bilden eine Linearführung aus. Ein Federelement 15.7, das hier exemplarisch als eine Druck-Schraubenfeder dargestellt ist, stützt sich an dem Deckelaufsatzelement 16 ab und führt das Bedienelement 15 immer zurück in die Ausgangslage, wenn es nicht aktiv vom Benutzer über die Taste 15.5 in Richtung des Ausgießerrands 11.1 gedrückt wird.
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Für eine Platz sparende Anordnung erweitert sich die Ausnehmung 15.2 in dem als flacher Schieber ausgebildeten Bedienelement 15 im hinteren Bereich zu einer größeren Ausnehmung, die die Aufnahme des Federelements 15.7 sowie eines zusätzlichen Riegelelements erlaubt, welches eine Blockade des Bedienelements im verriegelten Zustands bewirkt und damit eine unbeabsichtigte Öffnung des Trinkbecherdeckels 10 vermeidet, wenn beispielsweise beim Transport in einer Tasche Gegenstände auf die Taste 15.5 drücken.
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2 zeigt einen vollständigen Trinkbecher 20, bei dem es sich um ein nach oben offenes, vorzugsweise mit einer wärmeisolierenden Wandung versehenes Behältnis handelt, auf den der Trinkbecherdeckel 10 aufgeschraubt ist. Deutlich erkennbar ist in 2 die Lage der Taste 15.5 an der dem Ausgießerrand 11.1 gegenüberliegenden Seite am Basiselement 11. Der Benutzer kann den Trinkbecher 20 mit einer Hand greifen und mit der Ausgießerkante 11.1 zum Mund führen, und er kann dann mit dem Zeigefinger die Taste 15.5 eindrücken, um die Öffnung zum Trinken frei zu geben.
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Die Funktion ergibt sich aus den Schnittdarstellungen einer leicht abgewandelten Ausführungsform eines Trinkbecherdeckels 10' in den 3a und 3b. Unterschiedlich hierbei ist im Vergleich zur Ausführungsform nach 1 die gebogene Ausführung des Bedienelements 15', die sich an die Wölbung des Deckelaufsatzelements 16' anpasst.
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Unterschiedlich ist weiterhin ein zusätzliches Sicherheitsriegelelement 15.6', das in der Draufsicht gemäß 4 erkennbar ist. Durch Schwenken kann es von einer Freigabestellung, in der die Taste 15.5' gedrückt werden kann und das Bedienelement 15' verschiebbar ist, in eine Sperrstellung gebracht werden, in welcher das Bedienelement 15' blockiert ist. Unterschiedlich sind weiterhin die Ausbildung der Druckpunkte am Bedienelement 15' und am Federelement 18'.
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3a zeigt den Verschlusszustand des Trinkbecherdeckels 10' im Schnitt. Das Verschlusselement 12 wird mit seinem Außenrand 12.1, die mit einer elastomeren Schicht belegt sein kann, an einen Dichtring 14 an der Unterseite des Rands einer Ausgießöffnung im Basiselement 11 angedrückt, und zwar durch die Vorspannung des losen Schenkels 18.2' des Federelements 18', an welchem das Verschlusselement 12 gelagert ist. Der feste Schenkel 18.1' des Federelements 18' ist direkt an das Basiselement 11 angebunden. Die Verbindung des Verschlusselements 12 mit dem Federelement 18' erfolgt über einen zentralen Zapfen 12.3 mit einem Außengewinde, der in ein Innengewinde 18.3' am Federelement 18' eingreift.
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Die Öffnung des Verschlusses erfolgt gemäß der Erfindung derart, dass das Bedienelement 15' in Richtung der Ausgießerkante 11.1 geschoben wird. Dadurch wird ein Nocken 15.1' am Ende des Bedienelements 15' auf eine Auflaufschräge 19 an einer hochstehenden Kante am vorderen Ende des Federelements 18' geschoben. Sobald ein Kontakt erfolgt, wird beim weiteren Vorschub des Bedienelements 15' aufgrund der schräg stehenden Flächen der aneinander liegenden Elemente 15.1', 19' eine Kraft erzeugt, die senkrecht zur Bewegungsrichtung des Bedienelements 15' wirkt und die unmittelbar in Öffnungsrichtung auf das Federelement 18' und darüber auf das Verschlusselement 12' wirkt.
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Wird das Verschlusselement 12 herabgedrückt, hebt der Außenrand 12.1 erst nur sehr wenig ab. Der doppelt wirkende Dichtbereich bedingt eine zwangsweise Umlenkung und gleichzeitige Drosselung einer Fluidströmung aus dem Inneren des Trinkbehälters 20. Dadurch ist ein kontrollierter Druckausgleich möglich, ohne dass sogleich Flüssigkeit herausspritzt.
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In der Position nach 3b ist das Verschlusselement 12 von dem Dichtring 14 abgehoben worden, so dass der mit 13 bezeichnete Strömungsweg frei gegeben ist. Im rückwärtigen Bereich bleibt das Verschlusselement 12 am Dichtring 14 anliegend. Dies ist der Punkt, um den das Verschlusselement 12 beim Öffnen und Schließen gekippt wird.
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Anstelle der theoretisch denkbaren, festen Verbindung des Verschlusselements 12 und des Basiselements 11 an diesem Punkt über Filmscharniere, Achsen oder dergleichen besitzt in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform das Verschlusselement 12 einen Zapfen 12.3 in seinem Zentrum, der ein Außengewinde trägt. Dieses greift in ein Innengewinde eines Aufnahmerings 18.3' ein, welcher wiederum direkt mit dem losen Schenkel 18.2' des Federelements 18' verbunden ist. Da das Verschlusselement 12 also nur hierüber indirekt mit dem Basiselement 11 verbunden ist, kann es jederzeit vollständig abgenommen werden, um eine vollständige hygienische Reinigung des gesamten Trinkbecherdeckels 10' zu ermöglichen, gerade auch in dem hinteren Bereich des Dichtrings 14, wo systembedingt in allen Bewegungsstadien des Verschlusselements 12 die Spaltweite allenfalls sehr klein ist.
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Nach unten ragende knebelförmige Vorsprünge 12.4 an der Unterseite des Verschlusselements 12 erleichtern das Ein- und Ausdrehen des Verschlusselements 12 in den bzw. aus dem Aufnahmering 18.3'. Ein Gewinde 11.2 ermöglicht das Aufschrauben des Trinkbecherdeckels 10' auf den Hals des zugehörigen Trinkbechers 20.
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Das in 4 in Form eines keilförmigen Knaufes sichtbare Sicherheitsriegelelement 15.6' setzt sich, wie in der Schnittansicht nach den 3a, 3b erkennbar, an der Unterseite des Deckelaufsatzelements 16' in einem Element 15.8' fort. Über dieses können bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gleich drei Funktionen erfüllt werden:
- – In der in 4 gezeigten Mittelstellung des an der Außenseite angeordneten Knaufes 15.6' ist das Bedienelement 15' frei, so dass dieses über die Taste 15.5' manuell verschoben werden kann. Möglich ist es, ein in dieser Stellung wirksames Federelement zu integrieren, welches jeweils die Rückführung des Bedienelements 15' bewirkt, wenn der Benutzer die Taste 15.5' loslässt.
- – In einer Sperrstellung, die in 4 durch das obere, durchgestrichene Symbol gekennzeichnet ist, greift das Element 15.8' direkt in den Weg des Bedienelementes 15' ein, das somit in seiner Ausgangsstellung, bei der das Verschlusselement 12 aufgrund der Kraft der Feder 18' an der Dichtung 14 anliegt, blockiert wird. Ein unabsichtliches Öffnen des Trinkbecherdeckels 10' ist dann nicht möglich.
- – In einer Zwangsöffnungsstellung, die in 4 durch das untere Symbol gekennzeichnet ist, wird das eingedrückte Bedienelement 15' mittels des Elements 15.8' in seiner Öffnungsstellung entsprechend einer eingeschobenen Taste 15.5' festgelegt. Der Verschluss ist nun dauerhaft offen, sodass der Benutzer zum Trinken nicht jedes Mal die Taste 15.5' drücken muss.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010038080 [0001]
- US 5490622 A [0003]
