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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Verschlussvorrichtung, insbesondere für Trinkflaschen, und eine Trinkflasche mit einer Verschlussvorrichtung.
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Hintergrund der Erfindung
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Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Trinkflaschen bekannt, in der eine Flüssigkeit aufnehmbar ist. Beispielsweise für Sportler kann als Flüssigkeit ein zuckerhaltiges Getränk vorgesehen sein. Der Zuckergehalt kann die Leistung des Sportlers beeinflussen, wenn dieser das Getränk konsumiert. Von daher ist hilfreich Informationen über den Zuckergehalt des Getränks zu haben.
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Offenbarung der Erfindung
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, auf vorrichtungstechnisch einfache und kostengünstige Weise einen Bestandteil einer Flüssigkeit in einer Flasche, insbesondere Trinkflasche, zu ermitteln. Außerdem ist es die Aufgabe der Erfindung eine Trinkflasche zu schaffen, mit der auf vorrichtungstechnisch einfache und kostengünstige Weise ein Bestandteil in einer Flüssigkeit ermittelbar ist.
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Die Aufgabe hinsichtlich der Ermittlung wird gelöst gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und hinsichtlich der Trinkflasche gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 10.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß ist eine Verschlussvorrichtung für Flaschen, insbesondere Trinkflaschen, vorgesehen. Diese hat einen Verschlusskörper zum Verschließen der Flasche, der insbesondere derart ausgestaltet ist, dass dieser in und/oder auf eine Öffnung der Flasche setzbar ist. Der Verschlusskörper hat eine Sensoreinrichtung, wobei die Sensoreinrichtung derart ausgestaltet ist, dass über diese ein Bestandteil einer in der Flasche aufnehmbaren Flüssigkeit oder Fluids ermittelbar ist.
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Dies Lösung hat der Vorteil, das auf einfache Weise ein Bestandteil, beispielsweise ein Zuckergehalt, der Flüssigkeit in der Flasche erfasst werden, indem die Verschlussvorrichtung mit einer Öffnung der Flasche verbunden wird. Die Verschlussvorrichtung kann beispielsweise als Ersatz für einen herkömmlichen Verschluss oder Deckel dienen, womit eine Flasche mit dem Verschlusskörper nachrüstbar ist.
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Über die Sensoreinrichtung ist beispielsweise als Bestandteil ein Zuckergehalt der Flüssigkeit ermittelbar. Dies ist äußerst vorteilhaft beim Einsatz der Verschlussvorrichtung bei einer Trinkflasche, insbesondere im Sportbereich.
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Vorzugsweise ist die Sensorvorrichtung als Modul ausgebildet.
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Die Sensoreinrichtung kann eine Optik, eine Lichtquelle und einen Lichtsensor zum Erfassen des von der Lichtquelle emittierten Lichts haben. Die Optik ist im Lichtgang zwischen der Lichtquelle und dem Lichtsensor vorzugsweise angeordnet. Mit anderen Worten ist die Optik vorzugsweise zwischen der Lichtquelle und dem Lichtsensor angeordnet und von dem Licht durchstrahlbar. Die Optik hat weiter vorzugsweise einen Aufnahmeraum für die Flüssigkeit, der insbesondere im Strahlengang des Lichts liegt. Dieser kann im montierten Zustand des Verschlusskörpers bei der Flasche mit einem Flaschenraum, insbesondere fluidisch, verbindbar ist, insbesondere zum Einführen von Flüssigkeit in den Aufnahmeraum, insbesondere um eine Messung an der Flüssigkeit vorzunehmen. Ist die Verschlussvorrichtung als Deckel bei einer Trinkflasche eingesetzt, so kann beispielsweise einfach durch „auf dem Kopf stellen“ der Trinkflasche Flüssigkeit vom Flaschenraum in den Aufnahmeraum fließen und eine Messung durchgeführt werden.
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Mit Vorteil ist eine Auswerteeinheit vorgesehen und derart eingerichtet ist, dass diese über das vom Lichtsensor erfasste Licht den Bestandteil, insbesondere den Zuckergehalt, der Flüssigkeit bestimmt. Die Auswerteeinheit kann Teil der Verschlussvorrichtung und/oder über Kabel oder Kabellos mit der Verschlussvorrichtung verbunden sein. Denkbar ist auch, dass die Auswerteeinheit auf einem Tablet oder Smartphone vorgesehen ist.
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Die Optik ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass diese das von der Lichtquelle emittierte Licht bricht. Der Lichtsensor kann derart ausgestaltet sein, einen Brechungsindex der Optik auf Basis des erfassten Lichts zu ermitteln. Der Brechungsindex kann in Abhängigkeit des zu erfassenden Bestandteils, bspw. Zuckergehalts, in der Flüssigkeit sein, die im Aufnahmeraum der Optik angeordnet ist.
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Mit anderen Worten wird die Lichtführung durch die Optik durch den Zuckergehalt und/oder eines anderen Bestandteils der in dem Aufnahmeraum befindlichen Flüssigkeit beeinflusst. Die Lichtführung ändert sich somit in Abhängigkeit des Zuckergehalts. Die unterschiedliche Lichtführung ist vorzugsweise durch den Lichtsensor erfassbar, wodurch auf den Zuckergehalt geschlossen werden kann.
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Der Lichtsensor weist vorzugsweise eine Mehrzahl von Photodioden auf. Eine jeweilige Photodiode kann Licht bei einem jeweiligen Brechungsindex und/oder Brechungsindexbereich und/oder einer jeweiligen Lichtführung der Optik erfassen. Mit anderen Worten sind die Photodioden nebeneinander und/oder benachbart derart angeordnet, damit eine der Photodioden Licht von der Lichtquelle erfassen kann. Das Licht strahlt vorzugsweise in einem Strahlengang, dessen Verlauf abhängig von der Flüssigkeit, insbesondere vom Zuckergehalt der Flüssigkeit, ist. Eine jeweilige Photodiode kann somit für einen bestimmten Zuckergehalt oder Zuckergehaltsbereich vorgesehen sein.
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Vorzugsweise ist die Optik derart ausgestaltet, dass eine Hauptstrahlachse des aus der Optik austretenden Lichtpfads in einer Strahlebene liegt. Die Hauptstrahlachse ändert ihre Richtung in der Strahlebene vorzugsweise in Abhängigkeit des Bestandteils, insbesondere des Zuckergehalts, der Flüssigkeit. Der Lichtsensor, insbesondere die Photodioden, ist mit Vorteil in der Strahlebene oder zumindest benachbart zur Strahlebene angeordnet. Die Hauptabstrahlachse wandert somit in Abhängigkeit des Bestandteils entlang des Lichtsensors, insbesondere entlang der Photodioden.
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Die Photodioden sind vorzugsweise als Array oder Matrix angeordnet. Die Anordnung erfolgt weiter vorzugsweise derart, dass zumindest in einem bestimmten Bereich des Gehalts des Bestandteils, insbesondere des Zuckergehalts, immer eine der Photodioden das Licht erfasst oder immer eine der Photodioden den größten Lichtstrom misst. Über die Auswerteeinheit wird erkannt, welche Photodiode das Licht erfasst oder den größten Lichtstrom misst und daraus wird auf den Zuckergehalt geschlossen.
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Die Optik kann beispielsweise als Prisma ausgebildet sein, dass derart ausgebildet ist, dass der Brechungsindex abhängig von dem Bestandteil der Flüssigkeit ist. Somit kann sich auf einfache Weise der Strömungspfad des Lichts in Abhängigkeit des Gehalts des Bestandteils, beispielsweise des Zuckergehalts, ändern und vom Lichtsensor erfasst werden.
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Weiter vorzugsweise ist die Optik vorrichtungstechnisch einfach und robust als Block ausgebildet, der auf seiner der Flüssigkeit oder dem Flaschenraum (im montierten Zustand) zugewandten Seite die Öffnung für den Aufnahmeraum hat.
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Die Optik kann eine Lichteintrittsfläche für das Licht der Lichtquelle haben, der eine von der Flüssigkeit über den Aufnahmeraum beaufschlagbare Lichtaustrittsfläche in Strahlungsrichtung betrachtet nachgeschaltet sein kann, wobei die Lichteintrittsfläche und die Lichtaustrittsfläche einen Keilraum oder das Prisma oder zumindest einen Teil des Prismas begrenzen können.
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Der Lichtaustrittsfläche ist vorzugsweise eine von der von der Flüssigkeit über den Aufnahmeraum beaufschlagbare zweite Lichteintrittsfläche in Strahlungsrichtung betrachtet nachgeschaltet, der eine zweite Lichtaustrittsfläche in Strahlungsrichtung betrachtet nachgeschaltet sein kann, wobei die zweite Lichteintrittsfläche und die zweite Lichtaustrittsfläche einen Keilraum oder das Prisma oder zumindest einen Teil des Prismas begrenzen.
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Der Lichtsensor kann in der Hauptabstrahlachse der Lichtquelle angeordnet sein. Die Lichteintrittsfläche/n und die Lichtaustrittsfläche/n sind vorzugsweise in der Hauptabstrahlachse der LQ angeordnet.
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Beispielsweise kann sich die Hauptabstrahlachse an der oder einer jeweiligen Lichteintrittsfläche und/oder an der oder einer jeweiligen Lichtaustrittsfläche brechen.
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Eine oder die erste Lichtaustrittsfläche und eine oder die zweite Lichteintrittsfläche können den Aufnahmeraum begrenzen und vorzugsweise v-förmig zueinander angeordnet sein. Vorzugsweise findet im Strahlengang des Lichts gesehen am Übergang zwischen dem Prisma und dem Aufnahmeraum eine Brechung des Lichts statt, die Abhängig vom Gehalt des Bestandteils, insbesondere des Zuckergehalts, ist. Somit kann beispielsweise der Brechungsindex bei der ersten Lichtaustrittsfläche und der zweiten Lichteintrittsfläche abhängig vom Gehalt sein.
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Die erste Lichteintrittsfläche und/oder die zweite Lichtaustrittsfläche erstrecken sich beispielsweise etwa senkrecht oder senkrecht zur Hauptabstrahlachse der Lichtquelle. Die Flächen können sich in eine gemeinsame Richtung erstrecken.
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Beispielsweise erstrecken sich die erste Lichteintrittsfläche und die zweite Lichtaustrittsfläche im Parallelabstand zueinander, wobei die v-förmig angeordneten erste Lichtaustrittsfläche und/oder zweite Lichteintrittsfläche dazwischen angeordnet sind. Das Prisma und/oder die Keilräume ist/sind vorzugsweise symmetrisch ausgebildet.
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Der Aufnahmeraum kann neben der ersten Lichtaustrittsfläche und der zweiten Lichteintrittsfläche von einer Bodenwandung und einer Seitenwandung begrenzt sein. Somit kann die Optik büchsenförmig ausgebildet sein.
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Die Größe des Aufnahmeraums kann derart gewählt sein, dass dieser über herkömmliche Reinigungsmittel mechanisch gereinigt werden kann, wie beispielsweise über eine Bürste oder über einen Lappen.
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Vorzugsweise ist die Verschlussvorrichtung derart ausgestaltet, dass diese in einer Spülmaschine, beispielsweise bei 40°C oder 50°C oder 60°C oder in einem bevorzugten Temperaturbereich reinigbar ist.
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Weiter vorzugsweise kann eine Leiterplatte vorgesehen sein, die die Lichtquelle und den Lichtsensor aufweist.
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Auf der Leiterplatte können weitere Bauteile und/oder elektronische Bauteile, wie beispielsweise die Steuereinheit angeordnet sein.
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Die Optik kann sich von der Leiterplatte von einer der Flüssigkeit und/oder vom Flaschenraum (im montierten Zustand) abgewandten Plattenseite wegerstrecken. Vorzugsweise ist die Optik mit der Leiterplatte form- und/oder stoff- und/oder kraftschlüssig verbunden.
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Die Optik kann im Bereich der Öffnung des Aufnahmeraums einen Kragen haben, der scheibenförmig ist und als Begrenzung für den Flaschenraum der Flasche dient. Der Kragen kann einen kreisförmigen Umfang haben. Auf der von der Flüssigkeit wegweisenden Seite des Kragens kann die Leiterplatte angeordnet sein. Die Leiterplatte kann die Optik zumindest abschnittsweise oder vollständig umgreifen. Die Optik kann zusammen mit dem Kragen aus Polycarbonat gebildet sein.
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Mit anderen Worten hat die Leiterplatte vorzugsweise eine Optiköffnung durch die die Optik geführt ist. Die Leiterplatte hat beispielsweise eine zur Flüssigkeit weisende Plattenseite und eine von der Flüssigkeit wegweisende Plattenseite. Die Optik kragt dabei von der von der Flüssigkeit wegweisenden Plattenseite weg. Die Optik kann einen Radialkragen oder den Kragen aufweisen, der sich über die zur Flüssigkeit weisenden Plattenseite erstreckt, insbesondere vollständig, vorzugsweise um die Leiterplatte vor der Flüssigkeit zu schützen.
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Die Verschlussvorrichtung kann ein Gehäuse haben, in der die Sensoreinrichtung angeordnet ist, wobei das Gehäuse eine Gehäuseöffnung zum Eintreten der Flüssigkeit in den Aufnahmeraum hat.
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Das Gehäuse kann stirn- und/oder flüssigkeitsseitig von dem Kragen begrenzt sein.
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Das Gehäuse ist beispielsweise etwa zylindrisch oder kreiszylindrisch ausgestaltet ist, um es in eine Flaschenöffnung einzuführen. Das Gehäuse kann umfangsseitig und/oder stirnseitig eine Dichtung haben, die derart ausgestaltet ist, eine Flasche, in die die Verschlussvorrichtung eingesetzt ist, abzudichten, vorzugsweise im montierten Zustand der Verschlussvorrichtung.
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Das Gehäuse weist umfangsseitig vorzugsweise ein Gewinde oder Außengewinde auf. Dieses kann beispielsweise mit einem Gewinde oder Innengewinde der Flasche zusammenwirken und/oder in Gewindeeingriff gebracht werden, um die Verschlussvorrichtung zumindest formschlüssig mit der Flasche zu verbinden.
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Die Verschlussvorrichtung kann einen weiteren Sensor oder zumindest einen weiteren Sensor aufweisen, insbesondere ein Füllstandssensor oder Time of Flight Sensor. Dieser kann vorzugsweise auf einer Kragenseite vorgesehen sein, die von der Flüssigkeit abgewandt ist und über den, insbesondere transparenten Kragen oder einen transparenten Kragenabschnitt, die Flüssigkeit sensieren.
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Außerdem ist denkbar einen Beschleunigungssensor bei der Verschlussvorrichtung zu integrieren, insbesondere um die Flaschenposition zu erfassen. Hierdurch könnte die Messung des Gehalts oder Messungen eines oder mehrere anderen/anderer Sensors/Sensoren in Abhängigkeit der Flaschenposition durchgeführt werden.
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Erfindungsgemäß kann eine Flasche mit der Verschlussvorrichtung gemäß einem oder mehrere der vorgenannten Aspekte vorgesehen sein.
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Die Verschlussvorrichtung ist vorzugsweise oben bei der Flasche vorgesehen. Der Aufnahmeraum der Verschlussvorrichtung wird vorzugsweise durch ein „Auf-den-Kopf-Drehen“ der Flasche mit Flüssigkeit der Flasche befüllt. Die Lage der Flasche kann hierbei beispielsweise über den Beschleunigungssensor ermittelt werden und, wenn davon ausgegangen werden kann, dass der Aufnahmeraum befüllt ist, indem dies beispielsweise vom Füllstandssensor ermittelbar ist, so kann eine Messung des Bestandteils oder Gehalts durchgeführt werden.
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Figurenliste
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 in einer perspektivischen Darstellung eine Verschlussvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel,
- 2 in einer perspektivischen Darstellung Teil der Verschlussvorrichtung aus 1 und
- 3 ein Schaubild einer Füllstandsmessung über die Verschlussvorrichtung.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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1 zeigt eine Verschlussvorrichtung 1, die zum Verschließen einer Trinkflasche 2 dient. Die Trinkflasche 2 ist vereinfacht über eine gestrichelte Linie dargestellt. Die Verschlussvorrichtung 1 hat ein Gehäuse 4, das eine etwa kreiszylindrische Grundform hat. Das Gehäuse 4 hat eine hin zum Flascheninnenraum der Trinkflasche 2 weisende Stirnseite 6. In dieser ist eine Öffnung 8 ausgebildet. Über diese kann Flüssigkeit vom Flaschenraum der Trinkflasche 2 in einen Aufnahmeraum, der untenstehend näher erläutert ist, der Verschlussvorrichtung 1 fließen, um eine Messung an der Flüssigkeit der Trinkflasche 2 vorzunehmen. Ein Außenumfang der Verschlussvorrichtung 1 ist von einem Dichtring 10 umgriffen. Ist die Verschlussvorrichtung 1 in die Trinkflasche 2 eingesetzt oder eingeschraubt, so dichtet der Dichtring 10 einen Zwischenraum zwischen der Verschlussvorrichtung 1 und der Trinkflasche 2 ab, so dass die Trinkflasche 2 dichtend verschlossen ist. Die Trinkflasche 2 ist dabei entsprechend an die Verschlussvorrichtung 1 angepasst und/oder umgekehrt. Der Dichtring 10 erstreckt sich in Axialrichtung der Verschlussvorrichtung 1 gesehen etwa ausgehend von der Stirnseite 6 in Richtung weg von dieser. Das Gehäuse 10 hat des Weiteren ein umlaufendes Außengewinde 12. Das Außengewinde 12 ist durch zumindest eine Axialnut 14 unterbrochen. Die Axialnut 14 schneidet das Außengewinde 12 vollständig. Auf einer von der Trinkflasche 2 wegweisenden Seite des Gehäuses 4 ist ein Radialbund 16 ausgebildet, der eine Einschraubtiefe der Verschlussvorrichtung 1 in die Trinkflasche 2 begrenzen kann. An den Radialbund 16 schließt sich auf seiner von der Trinkflasche 2 wegweisenden Seite ein Griff-Kranz 18 an.
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Mit anderen Worten weist die Verschlussrichtung 1 das Gehäuse 4 in Form eines Schraubverschluss-Körpers auf. Über die Öffnung 8 ist ein Innenprisma für die Messung eines Brechungsindexes zugänglich, um daraus einen Zuckergehalt einer in der Trinkflasche 2 vorgesehenen Flüssigkeit zu bestimmen.
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Bei der Stirnseite 6 ist ein Sensor 20 in Form eines Füllstand-Sensors oder TOF (TOF = Time of Flight) Füllstandsensors vorgesehen. Die Stirnseite 6 wird durch eine transparente Scheibe 22 gebildet, hinter der - also auf einer von der Flüssigkeit wegweisenden Seite der Scheiber 22 - der Sensor 20 angeordnet ist. Über die Scheibe 22 kann der Sensor 20 den Füllstand der Trinkflasche 2 erfassen. In die Scheibe 22 ist die Öffnung 8 eingebracht.
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Gemäß 2 ist ein Teil der Verschlussvorrichtung 1 aus 1 dargestellt. Die Scheibe 22 ist hierbei Teil einer Optik 24. Die Scheibe 22 bildet dabei einen Kragen der Optik 24. Die Optik 24 weist neben dem Kragen 22 einen blockartigen Optikabschnitt 26 auf, der die Öffnung 8 hat. Die Optik 24 ist mit einer Leiterplatte 28 - insbesondere fest - verbunden. Mit anderen Worten kann die Optik 24 als Polycarbonatabdeckung mit einem Innenprisma ausgebildet sein.
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Die Leiterplatte 28 gemäß 2 hat eine Öffnung, durch die der Optikabschnitt 26 hindurchgeführt ist. Die Leiterplatte 28, die scheibenförmig ausgebildet ist, ist dann gegenüberliegend einer von der Flüssigkeit der Trinkflasche 2 aus 1 wegweisenden Scheibenseite der Scheibe 22 angeordnet. Denkbar wäre, dass sich die Leiterplatte 28 auf dieser Scheibenseite abstützt oder mit dieser verbunden ist, beispielsweise stoffschlüssig. Der Sensor 20 aus 1 ist vorzugsweise auf der Leiterplatte 28 auf einer zum Flascheninneren der Trinkflasche 2 weisenden Seite der Leiterplatte 28 angeordnet. Auf einer von der Scheibe 22 wegweisenden Seite der Leiterplatte 28 ist eine Lichtquelle 30 vorgesehen. Diese ist als Light Emitting Diode (LED) ausgebildet und bildet eine monochrome Lichtquelle. Des Weiteren ist auf der Leiterplatte 28 ein Lichtsensor 32 angeordnet. Dieser ist gegenüberliegend der Lichtquelle 30 vorgesehen. Bei dem Lichtsensor 32 handelt es sich um ein Fotodioden-Array. Eine Hauptabstrahlachse des von der Lichtquelle 30 emittierten Lichts erstreckt sich etwa im Parallelabstand zur Leiterplatte 28. Der Lichtsensor 32 ist an einer sich senkrecht zur Leiterplatte 28 erstreckenden Halteplatte 34 befestigt. Die Halteplatte 34 wiederum ist mit der Leiterplatte 28 fest verbunden. Die Halteplatte 34 hat eine zur Lichtquelle 30 weisende Großfläche, auf der der Lichtsensor 32 befestigt ist. Zwischen dem Lichtsensor 32 und der Lichtquelle 30 ist die Optik 24 mit ihrem Optikabschnitt 26 vorgesehen. Die Optik hat zwei Keilräume 36, 38 oder Keilabschnitte. Der Keilraum 36 wird von einer ersten Lichteintrittsfläche 40 begrenzt, die gegenüberliegend der Lichtquelle 30 angeordnet ist und sich etwa senkrecht zur Hauptabstrahlachse der Lichtquelle 30 erstreckt. Der Lichteintrittsfläche 40 ist eine erste Lichtaustrittsfläche 42 nachgeschaltet, die zusammen mit der Lichteintrittsfläche 40 den Keilraum 36 begrenzt. Die Lichtaustrittsfläche 42 bildet außerdem eine Begrenzungsfläche für einen Aufnahmeraum 44, der innerhalb des Optikabschnitts 26 ausgebildet ist. Der Aufnahmeraum 44 ist über die Öffnung 8 zugänglich und somit über die Öffnung 8 mit dem Innenraum der Trinkflasche 2 aus 1 fluidisch verbindbar/verbunden. Des Weiteren wird der Aufnahmeraum 44 von einer zweiten Lichteintrittsfläche 46 begrenzt, die der Lichtaustrittsfläche 42 nachgeschaltet ist. Die erste Lichtaustrittsfläche 42 und die zweite Lichteintrittsfläche 46 sind V-förmig zueinander angeordnet. Der zweiten Lichteintrittsfläche 46 wiederum ist eine zweite Lichtaustrittsfläche 48 nachgeschaltet. Die Lichteintrittsfläche 46 und die Lichtaustrittsfläche 48 sind hierbei keil- oder V-förmig angeordnet und begrenzen den Keilraum 38. Die Flächen 40, 42, 46 und 48 bilden im Querschnitt gesehen eine W-Form aus und erstrecken sich in eine gemeinsame Richtung, vorzugsweise senkrecht zur Leiterplatte 28. Die erste Lichteintrittsfläche 40 und die zweite Lichtaustrittsfläche 48 können dabei im Parallelabstand zueinander angeordnet sein. Somit kann Licht von der Lichtquelle 30 über die erste Lichteintrittsfläche 40 in die Optik 24, insbesondere in den Keilraum 36, eintreten und über die erste Lichtaustrittsfläche 42 in den Aufnahmeraum 44 strahlen. Über den Aufnahmeraum 44 strahlt das Licht weiter durch die Flüssigkeit und über die zweite Lichteintrittsfläche 46 in den Keilraum 38 und über diesen durch die zweite Lichtaustrittsfläche 48 nach außen zum Lichtsensor 32. Befindet sich Flüssigkeit im Aufnahmeraum 44, in dem die Trinkflasche 2 aus 1 auf dem Kopf steht, so ist die Lichtführung des von der Lichtquelle 30 emittierten Lichts abhängig vom Gehalt eines Bestandteils der Flüssigkeit, beispielsweise vom Zuckergehalt. Ein Brechungsindex, insbesondere bei der ersten Lichtaustrittsfläche 42 und der zweiten Lichteintrittsfläche 46, ist hierbei somit abhängig vom Zuckergehalt der Flüssigkeit. Somit ändert sich eine Position des auf den Lichtsensor 32 auftreffenden Lichts oder Lichtstrahls in Abhängigkeit vom Zuckergehalt. Die Position des Lichtstrahls kann vom Sensor 32 erfasst werden und daraus dann auf einen Zuckergehalt geschlossen über eine Auswerteeinheit werden. Diese ist beispielsweise auf der Leiterplatte 28 vorgesehen oder kabellos mit dieser verbunden.
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Der Einfachheit halber ist in 2 keine Stromversorgung der elektronischen Komponenten dargestellt. Die in 2 gezeigten Komponenten sind vorzugsweise dichtend in einem Innenraum des Gehäuses 4 aufgenommen.
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Gemäß 3 sind Messwerte des Sensors 20 aus 1 dargestellt. Hierbei wird eine Absoluthöhe Messwerten gegenübergestellt. Auf der Abszisse ist die Inhaltshöhe in cm angegeben und auf der Ordinate die Umrechnung in eine Höhe, ebenfalls in cm. Es ist hierbei ein etwa linearer Verlauf erkennbar.
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Die Verschlussvorrichtung 1 aus 1 kann des Weiteren einen Beschleunigungssensor, insbesondere einen Drei-Achs-Beschleunigungssensor aufweisen, der beispielsweise auf der Leiterplatte 28 aus 2 vorgesehen ist. Auf der Leiterplatte 28 kann des Weiteren ein µ-Controller mit Bluetooth (LE) vorgesehen sein. Als Stromquelle eignet sich beispielsweise eine Lithium Ionen Batterie. Außerdem wäre denkbar, eine Ladeelektronik und weitere elektronische Bauteile vorzusehen. Die Verschlussvorrichtung 1, insbesondere das Gehäuse 4 und/oder der Griff-Kranz 18, können aus Kunststoff gebildet sein.
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Offenbart ist eine Verschlussvorrichtung für Trinkflaschen, die eine Sensoreinrichtung aufweist. Über die Sensoreinrichtung kann ein Bestandteil einer in der Trinkflasche aufnehmbaren Flüssigkeit ermittelbar sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Verschlussvorrichtung
- 2
- Trinkflasche
- 4
- Gehäuse
- 6
- Stirnseite
- 8
- Öffnung
- 10
- Dichtring
- 12
- Außengewinde
- 14
- Axialnut
- 16
- Radialbund
- 18
- Griff-Kranz
- 20
- Sensor
- 22
- Scheibe
- 24
- Optik
- 26
- Optikabschnitt
- 28
- Leiterplatte
- 30
- Lichtquelle
- 32
- Lichtsensor
- 34
- Halteplatte
- 36, 38
- Keilraum
- 40
- erste Lichteintrittsfläche
- 42
- erste Lichtaustrittsfläche
- 44
- Aufnahmeraum
- 46
- zweite Lichteintrittsfläche
- 48
- zweite Lichtaustrittsfläche
- 50
- Messwerte
