EP1737743B1 - Push-pull-verschluss für einen behälter - Google Patents

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EP1737743B1
EP1737743B1 EP06705405A EP06705405A EP1737743B1 EP 1737743 B1 EP1737743 B1 EP 1737743B1 EP 06705405 A EP06705405 A EP 06705405A EP 06705405 A EP06705405 A EP 06705405A EP 1737743 B1 EP1737743 B1 EP 1737743B1
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container
closure
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tearing
pin
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    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble

Definitions

  • the invention relates to a push-pull container closure according to claim 1 and a method for producing such a container closure according to claim 9.
  • drinks such as "smart water” or “vitamin water” are also available. These are usually drinks based on ordinary drinking water, but enriched with additives such as flavorings, colorants, vitamins and the like to increase the attractiveness or functionality.
  • the containers and bottles used for this purpose are usually also transparent or at least translucent, so that the color assigned to a particular fruit or flavor note, for example, is also clearly recognizable.
  • beverage bottles for sports drinks products are preferred, which are suitable for one-handed operation.
  • beverage bottles with so-called "push-pull" shutters.
  • Such beverage closures can not only be opened easily, but closed after use with a simple thumb pressure again.
  • Container closures of this kind are therefore increasingly in demand.
  • the EP-1 025 014 describes such a "push-pull" closure for a sports beverage container.
  • This container closure has a sheath which is adapted to be attached to a container opening of a container.
  • the shell has a shell opening with a tip from which it is possible to drink.
  • the tip slidably mounted on the sheath can be reciprocated between a closed position that seals the sheath opening and an open position that clears the sheath opening.
  • Enriched drinks of the type described are usually already mixed ready brought into the trade.
  • beverage additives often contain vitamins.
  • Individual vitamins, such as vitamin C have the property that they are relatively quickly destroyed or greatly reduced in content, for example, by the action of heat, UV radiation or compound with oxygen. Therefore, sensitive vitamins should sensibly be added to the beverage just before use.
  • transparent or translucent beverage containers are often unsuitable for the long term storage of vitamin beverage.
  • the DE-87 09 336-U1 describes a bottle cap with container for a second drink and a mixing device.
  • this bottle closure which is not designed as a drinking cap, a liquid A and a liquid B are separated by a film. A thorn serves to puncture the film.
  • the user can achieve a mixing of the liquids A and B by simply pressing from the top of the upper part of the closure. For a beverage extraction in this device, the upper part of the closure must then be completely removed. Thus, this bottle cap is unsuitable for one-handed operation.
  • the DE-44 10 323-A1 finally shows a cap for a contained in a container, in particular a so-called injection bottle, pharmaceutical product. Again, this is not a drinking cap.
  • a receiving space for a second component is provided here, which is supplied to the pharmaceutical product in the container before use.
  • a partition wall is broken by means of a cutting mandrel connected in one piece with the screw cap. For the removal of the substance but also in this solution, the lid must then be completely removed.
  • this container closure for one-handed operation is unsuitable.
  • the US 2004 / 011,679 shows a container closure with a number of selectively operable additive dispensing means.
  • a plurality of pressure stamps which can be actuated by depressions are arranged on the periphery thereof.
  • 'plungers' By pressing one of these plunger is a trained as a metal foil and apparently belonging to the container closure pierces seal and released in a cavity under the respective plunger additive.
  • the controls for the container closure ('push-pull' central closure) and for the additive addition functionally and arrangement moderately separated.
  • powdered, granulated or solid substances eg tablets
  • the solution shown is unsuitable for liquid additives, because it would cause unresolved sealing problems in the punches due to their simple sliding guides.
  • the same disclosure also shows a variant with blister-like chambers instead of printing stamps.
  • blister-like chambers instead of printing stamps.
  • this also means that it needs a solid blister chamber content and that liquid contents are not an option.
  • the blistering chamber volumes available for additives in common additive applications such as e.g. Liquid vitamin concentrates anyway much too small.
  • the US-6,230,884 shows a container closure with a releasable tablet chamber.
  • a centrally located 'push-pull' closure has a tip and a tablet chamber formed beneath this tip and formed from a foil.
  • the film of the tablet chamber is broken by the operation (depression) of the tip, whereby the additive is released.
  • the first depression causes the release of the additive and at the same time closes the push-pull closure.
  • the controls for the Container closure 'push-pull' central closure
  • the tablet chamber is also placed as not in the container closure, separate and replaceable component each on the container opening.
  • the WO2006 / 050538 A1 shows a container closure, in which a displaceably mounted shaft in a downward movement penetrates a closure element or deformed and thus allows the escape of an additive into the filling region of the container.
  • a movably movable cap Arranged in the upper region of the shaft is a movably movable cap which can be moved in the opposite direction to the shaft after the shaft has reached its working position and thus allows the container contents to exit via provided channels.
  • a disadvantage of this closure is that the shaft is formed in one piece and the device is therefore subject to a complicated manufacturing process. This is especially true when the shaft has a peripheral broadening at the outer shaft end.
  • the shows US2004 / 0155061 a dispenser for a bottle, whereby the dispenser can be fixed in the area of the bottle opening.
  • the dispenser discloses a self-contained additional space that can be opened by means of a penetrable closure element.
  • a displaceably mounted piston is used for penetrating or piercing the closure element.
  • the piston is made in one piece and can, against a cap arranged displaceably to the piston, be moved in the direction of the closure element, whereupon this closure element pierced and the contents of the additional space can get into the bottle body.
  • the dispenser is subject, similar to the container closure of the WO2006 / 05053 a complex manufacturing process, which is due to the integrally formed piston.
  • the object is therefore to improve a container with a so-called "push-pull" closure of simple design in a manner that sensitive to environmental influences liquid active ingredients in sufficient quantity may already be contained in the closure, and that these active ingredients immediately before Use the container contents are easily admixed.
  • a simple method for producing such a container closure should be specified.
  • a tear-open or pierceable closure film is attached to the sealing lip, whereby an additional space densely partitioned in the interior of the shell part or of the container is provided Container closure arises.
  • the desired active substance such as a vitamin concentrate
  • the shell part is also arranged displaceably a mandrel with a tearing and puncture device, wherein by actuation of the mandrel, the sealing foil can be torn open or is pierceable, whereby the substance present in the additional space can get into the container.
  • the mandrel can be very easily operated by pressing down.
  • one of the advantages achieved is the simplicity of the device according to the invention in that the mandrel (9) is arranged centrally and concentrically with the sliding part (6). This is also reflected in the fact that even self-made "push-pull" locks can be retrofitted because of the basic design of the shell part, with the exception of a mandrel opening at the front end of the shell part - with this mandrel opening usually also be retrofitted can - no changes are required.
  • the invention is also suitable both for the incorporation of an additive of liquid as well as of powdery consistency.
  • the often used vitamin supplements are mostly of a syrupy consistency.
  • the shell part can additionally be provided with a tamper proof indication.
  • the container closure may additionally have a safety cap. This can serve to avoid contamination in the discharge or drinking opening as well as unintentional operation of the mandrel. Of course, other precautions could be taken to avoid the latter, for example cuff-type, easily wegdschreibbare parts.
  • this is advantageously carried out as a coated metal foil, wherein the coating may be either a paint or a plastic.
  • the coating may be either a paint or a plastic.
  • a suitable heat welding method such as induction welding, may be used to bond the sealing film to the sealing lip.
  • the tear-open and puncture device is also advantageously provided with a multiplicity of elongated, substantially star-shaped tear-open edges. This has the effect that the tearing or piercing effect on the sealing film is achieved over a large area and not only at points, because otherwise only a slow and insufficient mixing could take place, in particular when using viscous or pulverulent additives.
  • the preferred method for producing a container closure according to the invention consists in the fact that in a generic "push-pull" closure, first the mandrel is introduced from the side of the outflow opening, while the ripping and puncturing device is introduced from the other side and the two Parts are then plugged together or mutually connected. Then, the proposed substance is introduced into the additional space and then the closure film is placed on the sealing lip of the shell part and connected to the same liquid-tight or welded.
  • this production method is generally also suitable for retrofitting push-pull fasteners. Retrofitting could only be problematic if the contact surface on the sealing lip is insufficiently large to ensure a sealing connection between the sealing film and the sealing lip.
  • the Fig. 1 shows a shell part 1 of a container closure 2 according to the invention in a side view, a plan view and a section along a line AA.
  • the container closure 2 is attachable to a (not shown) container opening.
  • the container opening has a circularly projecting web (also not shown), this web projecting between an outer wall 3 and a sealing lip 4 likewise arranged in a circular manner on the shell part 1.
  • a sealing between the container and the container closure 2 takes place via the sealing lip 4.
  • the shell part 1 also has a front part 5 with an outflow opening 5.
  • the Fig. 2 shows the shell part 1 according to Fig. 1 in a 3-D view.
  • the Fig. 3 shows a container closure 2 according to the invention in a side view, a plan view and a section along the line AA.
  • a sliding part 6 is axially displaceable placed on the shell part 1.
  • the sliding part 6 is shown here in the position in which the outflow opening 5 is closed.
  • the sliding part 6 is designed so that it can be pressed in enclosing the container closure 2 with one hand, with one or two fingers and closed again with at least one finger. This is called the so-called "push-pull" function.
  • a tear-open and / or pierceable closure film 7 is attached at the sealing lip 4 .
  • additional space 8 which is tightly partitioned relative to the container contents is formed in the interior of the shell part 1 facing the sliding part. It should be clear that the thus resulting divided additional space 8 is only closed to the outside when the sliding part 6, as in the Fug. 3, the outflow opening 5 closes.
  • a substance (not shown) can be introduced.
  • a mandrel 9 with a tear-open and puncture device 10 is also axially displaceable in the shell part 1 attached.
  • the sealing film 7 can be opened and / or pierced by means of the tear-open and puncture device 10.
  • the tearing and puncturing device 10 is - as long as the closure film 7 is still intact - thus in the additional space 8. With actuation of the mandrel 9 (pressing against the sealing film and tearing the same) can thus before the attachment of the sealing film 7 in the additional space introduced substance into the container and mix there with the container contents.
  • the additional space 8 is designed for the storage of a substance of liquid or powdery consistency. Vitamin supplements for drinks are often syrupy, relatively thick consistency.
  • the closure film 7 must ensure a liquid and ideally also gas-tight as possible closure of the additional space 8. Highly gastight closures are particularly desirable in carbonated beverage applications. Therefore, the sealing film 7 is preferably a coated metal foil, wherein the coating may be either a paint or a plastic. This then facilitates the tight connection of the sealing film 7 with the sealing lip 4 of the shell part 1, which is usually also made of plastic. In these cases, a suitable heat welding method, such as induction welding, may be used to bond the sealing film 7 to the sealing lip 4.
  • the suitability of the container closure according to the invention for the incorporation of substances of liquid or powdery consistency, in particular also those substances with high sensitivity to environmental influences, such as the vitamin supplements mentioned, is of course substantially supported by the use of suitable materials.
  • the material of which the shell part 1 and the sliding part 6 are made should be completely opaque to UV radiation in order to protect the radiation-sensitive constituents from premature destruction or alteration.
  • the mandrel 9 and the tearing and puncturing device 10 are advantageously designed to be plugged together connectable.
  • a mating or snap-in connectivity can be accomplished by those skilled in the art known mechanical design of the parts can be achieved.
  • the mandrel 9 cam-like latching elements 11 which fit into resiliently expandable receiving parts 12 of the tear and puncture device 10.
  • the tear-open and puncture device 10 preferably has a multiplicity of elongate tear-open edges 13, in order to achieve the widest possible tear-open or puncture effect.
  • the elongated tear-open edges 13 cause the tear or piercing effect on the closure film 7 over a large area and not only selectively, because otherwise, especially when using viscous or powdery additives may be only a slow and insufficient mixing in the container.
  • the container closure 2 may additionally have further constituents.
  • a tear-off safety ring 14 stamper proof ring
  • a safety cap 15 may be present on the shell part 1 and over the sliding part 6 and the mandrel 9. This can serve to avoid contamination in the region of the outflow opening 5 or drinking opening and also unintended actuation of the mandrel 9.
  • other precautions could be taken to avoid the latter, for example sleeve-like, easily removable parts around the externally visible part of the mandrel 9.
  • the Fig. 4 shows the container closure 2 according Fig. 3 in a 3-D view.
  • Fig. 5 shows the tearing and puncturing device 10 with the mandrel 9 in a side view, a plan view and a 3-D representation.
  • the tearing edges 13 are preferably arranged in a star shape. In this case, three tear edges 13 are provided, but it can also be provided a different number.
  • the preferred method for producing a container closure according to the invention is that in a generic "push-pull" closure (ie in a container closure with at least one shell part 1 and a sliding part 6 seated thereon) first the mandrel 9 comes from the side of the outflow opening 5 introduced, while the tearing and puncturing device 10 brought from the other side and the two parts (9,10) are then put together or mutually connected. After having ensured that the sliding part 6 closes the outflow opening 5, the proposed substance is introduced into the additional space 8 and then the closure film 7 is placed on the sealing lip 4 of the shell part 1 and connected to the same liquid-tight or welded. The container closure 2 according to the invention is then ready to be attached to a container.
  • a user of a bottle equipped with the container closure according to the invention will first remove the safety cap 15.
  • the mandrel 9 is pressed firmly down.
  • the tear-open and puncture device 10 pierces and tears open the closure foil 7 and the liquid vitamin supplement can run out of the additional space 8 into the container.
  • the user can usually check the result of his action directly.
  • the must Users only press the sliding part 6 (or raise) to release the outflow opening 5.
  • the bottle can then be sealed again by means of the sliding part 6.
  • the mandrel 9 can of course remain in the depressed position after its actuation. The drinking processes are so hindered in any way, since the end of the mandrel can be constructively designed so that it forms in the pressed state only a barely perceptible and no longer disturbing small elevation in the center area.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Push-Pull-Behälterverschluss nach Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Behälterverschlusses nach Patentanspruch 9.
  • Auf dem Gebiet der Sportgetränke, zunehmend aber auch in immer weiteren Marktsektoren, besteht ein stark steigender Bedarf, vitaminisierte oder sonstwie angereicherte Getränke in geeigneten Behältern anbieten zu können. So sind beispielsweise neben Getränkeprodukten von Vittel in den USA auch Getränke wie "smart water" oder "vitamin water" erhältlich. Es handelt sich dabei in der Regel um Getränke auf der Basis von gewöhnlichem Trinkwasser, die aber zur Attraktivitäts- oder Funktionalitätssteigerung mit Zusätzen wie Geschmacksstoffen, Farbstoffen, Vitaminen und dergleichen angereichert werden. Da mit solchen Getränken in der Regel auch ein 'Lifestile' mitverkauft wird, sind die dazu verwendeten Behälter und Flaschen in der Regel oft auch transparent oder zumindest durchscheinend, damit die beispielsweise einer besonderen Frucht- oder Geschmacksnote zugeordnete Farbe auch klar erkennbar ist.
  • Insbesondere im Sportbereich, speziell aber im Bereich des Fahrradsportes, werden oft Getränkeflaschen für Sportgetränkeprodukte bevorzugt, die für eine Einhandbedienung geeignet sind. Oft sind dies Getränkeflaschen mit sogenannten "push-pull"-Verschlüssen. Derartige Getränkeverschlüsse können nicht nur einfach geöffnet, sondern nach Gebrauch auch mit einfachem Daumendruck wieder verschlossen werden. Behälterverschlüsse dieser Art werden deshalb immer mehr nachgefragt.
  • Die EP-1 025 014 beschreibt einen derartigen "push-pull"-Verschluss für einen Sportgetränkebehälter. Dieser Behälterverschluss weist eine Hülle auf, die dazu ausgelegt ist, an einer Behälteröffnung eines Behälters angebracht zu werden. Die Hülle weist eine Hüllenöffnung mit einer Spitze auf, aus der getrunken werden kann. Die auf der Hülle verschiebbar angebrachte Spitze kann dabei zwischen einer geschlossenen Position, die die Hüllenöffnung abdichtet, und einer offenen Position, die die Hüllenöffnung freigibt, hin- und her bewegt werden.
  • Angereicherte Getränke der beschriebenen Art werden zumeist bereits fertig vermischt in den Handel gebracht. Wie bereits erwähnt enthalten derartige Getränkezusatz oft Vitamine. Einzelne Vitamine, wie beispielsweise das Vitamin C, haben die Eigenschaft, dass sie beispielsweise durch die Einwirkung von Wärme, UV-Strahlung oder Verbindung mit Sauerstoff relativ rasch zerstört oder im Gehalt stark reduziert werden. Deshalb sollten empfindliche Vitamine sinnvollerweise erst kurz vor Gebrauch dem Getränk beigegeben werden. Aus dem gleichen Grund sind transparente oder durchscheinende Getränkebehälter für die längerfristige Lagerung von Vitamingetränken oft nicht geeignet.
  • Es besteht somit ein Bedarf, Getränke mit Anreicherungen durch Vitamine oder andere physiologisch wirksame Substanzen in Getränkeflaschen anbieten zu können, die einerseits sehr einfach in der Handhabung sind und anderseits aber auch auf einfache und unkomplizierte Art erlauben, die empfindlichen Wirkzusätze erst unmittelbar vor dem Gebrauch dem Grundgetränk beizumischen. Zudem sollten diese Getränke auch für den Regal-Verkauf geeignet sein. Gängige "push-pull" Behälterverschlüsse erlauben diesbezüglich aber keine einfache Handhabung, denn die Behälter müssen aufgeschraubt und die Zusätze manuell beigegeben oder abgefüllt werden.
  • Die DE-87 09 336-U1 beschreibt einen Flaschenverschluss mit Behälter für ein Zweitgetränk und eine Mischeinrichtung. Bei diesem Flaschenverschluss, der allerdings nicht als Trinkverschluss ausgeführt ist, sind eine Flüssigkeit A und eine Flüssigkeit B durch eine Folie voneinander getrennt. Ein Dorn dient zum Aufstechen der Folie. Bei dieser Vorrichtung kann der Benutzer durch einfachen Druck von oben auf den oberen Teil des Verschlusses eine Durchmischung der Flüssigkeiten A und B erzielen. Für eine Getränkeentnahme muss bei dieser Vorrichtung dann der obere Teil des Verschlusses ganz entfernt werden. Somit ist dieser Flaschenverschluss für die Einhandbedienung ungeeignet.
  • Die DE-44 10 323-A1 zeigt schliesslich eine Verschlusskappe für ein in einem Behälter, insbesondere einer sogenannten Injektionsflasche, enthaltenes pharmazeutisches Produkt. Auch hier handelt es sich nicht um einen Trinkverschluss. In der Verschlusskappe ist hier ein Aufnahmeraum für eine zweite Komponente vorgesehen, welche vor der Verwendung dem im Behälter befindlichen pharmazeutischen Produkt zugeführt wird. Dazu wird mittels eines einstückig mit der Schraubkappe verbundenen Schneidedorns eine Trennwand durchbrochen. Für die Substanzentnahme muss aber auch bei dieser Lösung der Deckel anschliessend ganz entfernt werden. Somit ist auch dieser Behälterverschluss für die Einhandbedienung ungeeignet.
  • Die US-2004/011679 zeigt einen Behälterverschluss mit einer Anzahl von wahlweise betätigbaren Additiv-Abgabemitteln. Zusätzlich zu einem zentral angeordneten 'push-pull'-Verschluss sind an dessen Peripherie mehrere durch Niederdrücken betätigbare Druckstempel (sog. 'plungers') angeordnet. Durch Betätigen eines dieser Druckstempel wird eine als Metallfolie ausgebildete und anscheinend zum Behälterverschluss gehörende Dichtung durchstossen und ein in einem Hohlraum unter dem betreffenden Druckstempel angeordnetes Additiv freigegeben. Somit sind hier die Bedienungselemente für den Behälterverschluss ('push-pull'-Zentralverschluss) und für die Additiv-Beigabe funktionell und anordnungsmässig voneinander getrennt. Als Additive sind pulverförmige, granulierte oder feste Substanzen (z.B. Tabletten) vorgesehen. Die gezeigte Lösung ist jedoch ungeeignet für flüssige Zusätze, weil es bei den Druckstempeln wegen deren einfachen Gleitführungen ungelöste Dichtungsprobleme ergäbe.
  • Die gleiche Offenbarung zeigt auch noch eine Ausführungsvariante mit blisterartigen Kammern anstelle von Druckstempeln. Mangels Notwendigkeit entfallen in diesem Fall natürlich die separaten Durchstechelemente, weil die in den Blisterkammern enthaltenen Tabletten diese Rolle selber übernehmen können. Dies heisst aber auch, dass es einen entsprechend festen Blisterkammerinhalt braucht und flüssige Inhalte nicht ohne weiteres in Betracht kommen. Zudem wären die bei Blisterkammern zur Verfügung stehenden Volumina für Zusätze bei gängigen Additiv-Anwendungen wie z.B. Flüssig-Vitaminkonzentraten ohnehin viel zu klein.
  • Die US-6 230 884 zeigt einen Behälterverschluss mit einer freigebbaren Tablettenkammer. Ein zentral angeordneter 'push-pull'-Verschluss hat eine Spitze und eine unterhalb dieser Spitze angeordnete und aus einer Folie gebildete Tablettenkammer. Die Folie der Tablettenkammer wird bei der Betätigung (Herunterdrücken) der Spitze durchbrochen, wodurch das Additiv freigegeben wird. Das erstmalige Herunterdrücken bewirkt die Freigabe des Additivs und schliesst gleichzeitig auch den 'push-pull'-Verschluss. Hier sind somit die Bedienungselemente für den Behälterverschluss ('push-pull'-Zentralverschluss) und für die Additiv-Beigabe funktionell und anordnungsmässig miteinander kombiniert. Dies erlaubt zwar eine einfache Bauweise, hat aber gleichfalls den Nachteil, dass das zur Verfügung stehende Volumen für ein Additiv sehr klein ist. Die Tablettenkammer ist zudem als nicht im Behälterverschluss integriertes, separates und ersetzbares Bauteil jeweils auf die Behälteröffnung aufsetzbar.
  • Die WO2006/050538 A1 zeigt einen Behälterverschluss, bei dem ein verschieblich gelagerter Schaft in einer Abwärtsbewegung ein Verschlusselement durchdringt bzw. deformiert und somit den Austritt eines Zusatzstoffes in den Füllbereich des Behälters ermöglicht. Im oberen Bereich des Schaftes ist eine verschieblich zum Schaft gelagerte und bewegbare Kappe angeordnet, die in entgegengesetzter Richtung zum Schaft bewegt werden kann, nachdem der Schaft seine Arbeitsposition erreicht hat, und die somit den Austritt des Behälterinhaltes über vorgesehene Kanäle ermöglicht. Nachteilig an diesem Verschluss ist jedoch, dass der Schaft einteilig ausgebildet ist und die Vorrichtung daher einem komplizierten Herstellungsverfahren unterliegt. Dies vor allem dann, wenn der Schaft am äusseren Schaftende eine Umfangverbreiterung aufweist.
  • Schliesslich zeigt die US2004/0155061 einen Spender für eine Flasche, wobei der Spender im Bereich der Flaschenöffnung befestigt werden kann. Der Spender offenbart einen in sich geschlossenen Zusatzraum, der mittels eines durchdringbaren Verschlusselementes geöffnet werden kann. Zum Durchdringen bzw. Durchstossen des Verschlusselementes wird ein verschieblich gelagerter Kolben eingesetzt. Der Kolben ist einstückig hergestellt und kann, gegen eine verschieblich zum Kolben angeordnete Kappe, in Richtung des Verschlusselementes bewegt werden, woraufhin dieses Verschlusselement durchstossen und der Inhalt des Zusatzraumes in den Flaschenkörper gelangen kann. Der Spender unterliegt, ähnlich wie der Behälterverschluss der WO2006/05053 einem aufwendigen Herstellungsverfahren, was durch den einstückig ausgebildeten Kolben bedingt ist.
  • Die Aufgabe besteht somit darin, einen Behälter mit einem sogenannten "push-pull"-Verschluss von einfacher Bauart in einer Weise zu verbessern, dass auf Umgebungseinflüsse empfindliche flüssige Wirkzusätze in genügender Menge bereits im Verschluss enthalten sein können, und dass diese Wirkzusätze unmittelbar vor dem Gebrauch dem Behälterinhalt auf einfache Art und Weise beimischbar sind. Ebenso soll ein einfaches Verfahren zur Herstellung eines solchen Behälterverschlusses angegeben werden.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 8 gelöst.
  • Die Lösung besteht darin, dass der Dorn mit der Aufreiss- und Durchstossvorrichtung zusammensteckbar bzw. einrastbar verbindbar ist. Dies kann natürlich durch geeignete, dem Fachmann bekannte, mechanische Ausgestaltung der Teile erreicht werden.
  • Dabei ist bei dem gattungsgemässen Behälterverschluss, der gängigerweise in einem Hüllenteil zwecks Abdichtung an einem kreisförmig vorstehenden Steg einer Behälteröffnung eine Dichtlippe aufweist, an der Dichtlippe eine aufreissbare oder durchstechbare Verschlussfolie angebracht, wodurch ein gegenüber dem Behälterinhalt dicht abgeteilter Zusatzraum im Innenraum des Hüllenteils bzw. des Behälterverschlusses entsteht. In diesem Zusatzraum kann die gewünschte Wirksubstanz, beispielsweise ein Vitaminkonzentrat, eingelagert werden. Zudem ist im Hüllenteil ebenfalls verschieblich ein Dorn mit einer Aufreiss- und Durchstosseinrichtung angeordnet, wobei durch Betätigung des Dornes die Verschlussfolie aufreissbar oder durchstechbare ist, wodurch die im Zusatzraum vorhandene Substanz in den Behälter gelangen kann. Der Dorn kann dabei sehr einfach durch Herunterpressen betätigt werden.
  • Einer der erzielten Vorteile ist natürlich die Einfachkeit der erfindungsgemässen Vorrichtung, indem der Dorn (9) zentral und konzentrisch zum Schiebeteil (6) angeordnet ist. Dies äussert sich in der Folge auch darin, dass gegebenenfalls selbst bereits hergestellte "push-pull"-Verschlüsse nachrüstbar sind, weil am grundsätzlichen Design des Hüllenteils, mit Ausnahme einer Dornöffnung am vorderen Ende des Hüllenteils - wobei diese Dornöffnung meist auch nachträglich noch angebracht werden kann - keine Änderungen erforderlich sind.
  • Weitere Vorteile bestehen auch darin, dass mit der (intakten) Verschlussfolie eine besser gasdichte Abdichtung geschaffen wird, was insbesondere bei kohlensäurehaltigen Getränken von Vorteil ist, da deren "Frische" länger gewährleistet bleibt. Da die Verschlussfolie (7) in intaktem Zustand durch Abdeckung des gesamten Behälteröffnungsquerschnittes ein Ausfliessen des Behälterinhaltes durch die Ausflussöffnung (5) verhindert, kann damit natürlich auch den bekannten Unzulänglichkeiten der Gasdichtigkeit von ,push-pull'-Verschlüssen begegnet werden. Da zudem die auf Umwelteinflüsse wie UV-Strahlung empfindlichen Zusatzsubstanzen bis zum Gebrauch im Zusatzraum des Behälterverschlusses verbleiben, können Behälter oder Trinkflaschen ohne weiteres auch aus einem transparenten oder zumindest durchscheinenden Material, wie z.B. PET, gefertigt sein. Damit kann beispielsweise der Benutzer einer erfindungsgemäss gestalteten Trinkflasche das Getränk visuell beurteilen und er kann auch das Resultat seiner Handlung - zum Beispiel die Auslösung der Vitaminzugabe - sofort überprüfen.
  • Die Erfindung ist zudem sowohl für die Einlagerung einer Zusatzsubstanz von flüssiger wie auch von pulverförmiger Konsistenz geeignet. In der Praxis sind die oft verwendeten Vitaminzusätze meist von sirupartiger Konsistenz.
  • In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung kann der Hüllenteil zusätzlich mit einem Sicherheitsring (tamper proof indication) versehen sein. Ebenso kann der Behälterverschluss zusätzlich eine Sicherheitskappe aufweise. Diese kann dazu dienen, Verschmutzungen im Bereich der Ausfluss- bzw. Trinköffnung sowie auch unbeabsichtigte Betätigung des Dornes zu vermeiden. Um letzteres zu vermeiden könnten natürlich auch andere Vorkehrungen getroffen werden, beispielsweise manschettenartige, leicht wegdrückbare Teile.
  • Um die Gasdichtigkeit der Verschlussfolie zu verbessern, ist diese vorteilhaft als beschichtete Metallfolie ausgeführt, wobei die Beschichtung entweder ein Lack oder ein Kunststoff sein kann. Dies erleichtert dann auch die dichte Verbindung der Metallfolie mit der Dichtlippe des Hüllenteils, die in der Regel ja ebenfalls aus Kunststoff gefertigt ist. In diesen Fällen kann ein geeignetes Wärmeschweissverfahren, wie beispielsweise ein Induktionsschweissen, zur Verbindung der Verschlussfolie mit der Dichtlippe angewendet werden.
  • Die Aufreiss- und Durchstosseinrichtung ist zudem vorteilhaft mit einer Vielzahl von länglichen, im wesentlichen sternförmig angeordneten Aufreisskanten versehen. Dies bewirkt, dass die Aufreiss- bzw. Durchstosswirkung an der Verschlussfolie grossflächig und nicht nur punktuell erzielt wird, weil sonst insbesondere bei der Verwendung zähflüssiger oder pulverförmiger Zusatzstoffe nur eine langsame und ungenügende Durchmischung erfolgen könnte.
  • Das bevorzugte Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemässen Behälterverschlusses besteht denn auch darin, dass bei einem gattungsgemässen "push-pull"-Verschluss zunächst der Dorn von der Seite der Ausflussöffnung her eingeführt, während von der anderen Seite her die Aufreiss- und Durchstossvorrichtung herangeführt und die beiden Teile anschliessend zusammengesteckt bzw. gegenseitig miteinander verbunden werden. Daraufhin wird die vorgesehene Substanz in den Zusatzraum eingebracht und anschliessend wird die Verschlussfolie auf die Dichtlippe des Hüllenteils aufgelegt und mit derselben flüssigkeitsdicht verbunden bzw. verschweisst.
  • Wie bereits erwähnt besteht ein besonderer Vorteil darin, dass dieses Herstellungsverfahren in der Regel auch bei der Nachrüstung von "push-pull"-Verschlüssen geeignet ist. Nachrüstungen könnten lediglich dann problematisch sein, wenn die Kontaktfläche auf der Dichtlippe ungenügend gross ist, um eine dichtende Verbindung zwischen der Verschlussfolie und der Dichtlippe zu gewährleisten.
  • In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    ein Hüllenteil eines erfindungsgemässen Behälterverschlusses in einer Seitenansicht, einer Draufsicht und einem Schnitt entlang der Linie A-A,
    Fig. 2
    ein Hüllenteil gemäss Fig. 1 in einer 3-D- Ansicht,
    Fig. 3
    ein erfindungsgemässer Behälterverschluss in einer Seitenansicht, einer Draufsicht und einem Schnitt entlang der Linie A-A,
    Fig. 4
    einen Behälterverschluss gemäss Fig. 3 in einer 3-D-Ansicht, und
    Fig. 5
    eine Aufreiss- und Durchstosseinrichtung mit Dorn in einer Seitenansicht, einer Draufsicht und einer 3-D-Darstellung.
  • Die Fig. 1 zeigt ein Hüllenteil 1 eines erfindungsgemässen Behälterverschlusses 2 in einer Seitenansicht, einer Draufsicht und einem Schnitt entlang einer Linie A-A. Der Behälterverschluss 2 ist dabei um eine (nicht dargestellte) Behälteröffnung anbringbar. Die Behälteröffnung weist im vorliegenden Fall einen kreisförmig vorstehenden Steg (ebenfalls nicht dargestellt) auf, wobei dieser Steg zwischen eine Aussenwand 3 und eine ebenfalls kreisförmig am Hüllenteil 1 angeordnete Dichtlippe 4 hineinragt. Über die Dichtlippe 4 erfolgt eine Abdichtung zwischen dem Behälter und dem Behälterverschluss 2. Der Hüllenteil 1 weist zudem einem vorderen Teil eine Ausflussöffnung 5 auf.
  • Die Fig. 2 zeigt das Hüllenteil 1 gemäss Fig. 1 in einer 3-D-Ansicht.
  • Die Fig. 3 zeigt einen erfindungsgemässen Behälterverschluss 2 in einer Seitenansicht, einer Draufsicht und einem Schnitt entlang der Linie A-A. Im vorderen Teil des Hüllenteils 1 ist ein Schiebeteil 6 axial verschieblich auf das Hüllenteil 1 aufgesetzt. Durch axiale Verschiebung des Schiebeteils 6 auf dem Hüllenteil 1 kann die Ausflussöffnung 5 freigegeben oder verschlossen werden. Das Schiebeteil 6 ist hier in der Position dargestellt, in der die Ausflussöffnung 5 verschlossen ist. Der Schiebeteil 6 ist so ausgelegt, dass er bei Umfassung des Behälterverschlusses 2 mit einer Hand, mit einem oder zwei Fingern aufgedrückt und mit wenigstens einem Finger wieder geschlossen werden kann. Dies bezeichnet man als die sogenannte "push-pull"-Funktion.
  • An der Dichtlippe 4 ist eine aufreissbare und/oder durchstechbare Verschlussfolie 7 angebracht. Durch diese Verschlussfolie 7 wird gegenüber dem Behälterinhalt dicht abgeteilter Zusatzraum 8 im dem Schiebeteil zugewandten Innenraum des Hüllenteils 1 gebildet. Es dürfte klar sein, dass der so entstehende abgeteilte Zusatzraum 8 nur dann auch gegen aussen verschlossen ist, wenn das Schiebeteil 6, wie in der Fug. 3 gezeigt, die Ausflussöffnung 5 verschliesst. In den Zusatzraum 8 kann eine Substanz (nicht dargestellt) eingebracht werden.
  • Zudem ist ebenfalls axial verschieblich im Hüllenteils 1 ein Dorn 9 mit einer Aufreiss- und Durchstosseinrichtung 10 angebracht. Durch Betätigen des Dornes 9 ist die Verschlussfolie 7 mittels der Aufreiss- und Durchstosseinrichtung 10 aufreissbar und/oder durchstechbar. Die Aufreiss- und Durchstosseinrichtung 10 befindet sich - so lange die Verschlussfolie 7 noch intakt ist - somit im Zusatzraum 8. Mit Betätigung des Dornes 9 (Drücken gegen die Verschlussfolie und Zerreissen derselben) kann somit eine vor der Anbringung der Verschlussfolie 7 in den Zusatzraum 8 eingebrachte Substanz in den Behälter gelangen und sich dort mit dem Behälterinhalt vermischen.
  • Der Zusatzraum 8 ist für die-Einlagerung einer Substanz von flüssiger oder pulverförmiger Konsistenz ausgebildet. Vitaminzusätze für Getränke sind oft von sirupartiger, relativ dickflüssiger Konsistenz. Insbesondere im Fall von Vitaminzusätzen muss die Verschlussfolie 7 einen flüssigkeits- und idealerweise auch möglichst gasdichten Verschluss des Zusatzraumes 8 gewährleisten. Möglichst gasdichte Verschlüsse sind insbesondere bei Anwendungen mit kohlesäurehaltigen Getränken erwünscht. Deshalb ist die Verschlussfolie 7 vorzugsweise eine beschichtete Metallfolie, wobei die Beschichtung entweder ein Lack oder ein Kunststoff sein kann. Dies erleichtert dann auch die dichte Verbindung der Verschlussfolie 7 mit der Dichtlippe 4 des Hüllenteils 1, die in der Regel ja ebenfalls aus Kunststoff gefertigt ist. In diesen Fällen kann ein geeignetes Wärmeschweissverfahren, wie beispielsweise ein Induktionsschweissen, zur Verbindung der Verschlussfolie7 mit der Dichtlippe 4 angewendet werden.
  • Die Eignung des erfindungsgemässen Behälterverschlusses für die Einlagerung von Substanzen von flüssiger oder pulverförmiger Konsistenz, insbesondere auch von derartigen Substanzen mit hoher Empfindlichkeit gegenüber Umwelteinflüssen, wie die erwähnten Vitaminzusätze, wird durch die Einsatz geeigneter Materialien natürlich wesentlich unterstützt. So sollte das Material, aus dem das Hüllenteil 1 und das Schiebeteil 6 bestehen, für UV-Strahlung völlig undurchsichtig sein, um die strahlungsempfindlichen Bestandteile vor vorzeitiger Zerstörung oder Veränderung zu schützen.
  • Der Dorn 9 und die Aufreiss- und Durchstosseinrichtung 10 sind vorteilhafterweise zusammensteckbar verbindbar ausgebildet. Eine zusammensteckbare bzw. einrastbare Verbindbarkeit kann natürlich durch geeignete, dem Fachmann bekannte, mechanische Ausgestaltung der Teile erreicht werden. So kann, wie in der Figur 3 dargestellt, der Dorn 9 nockenartige Einrastelemente 11 aufweisen, die in elastisch aufspreizbare Aufnahmeteile 12 der Aufreiss- und Durchstosseinrichtung 10 passen. Die Aufreiss- und Durchstosseinrichtung 10 weist vorzugsweise eine Vielzahl von länglichen Aufreisskanten 13 auf, um damit eine möglichst grossflächige Aufreiss- oder Durchstosswirkung zu erzielen. Die länglichen Aufreisskanten 13 bewirken, dass die Aufreiss- bzw. Durchstosswirkung an der Verschlussfolie 7 grossflächig und nicht nur punktuell erfolgt, weil sonst insbesondere bei der Verwendung zähflüssiger oder pulverförmiger Zusatzstoffe vielleicht nur eine langsame und ungenügende Durchmischung im Behälter erfolgt.
  • Im übrigen kann der erfindungsgemässe Behälterverschluss 2 zusätzlich noch weitere Bestandteile aufweisen. So kann am Hüllenteil 1 ein abreissbarer Sicherheitsring 14 (tamper proof ring) angebracht sein, der indiziert, ob der Behälter schon einmal geöffnet wurde. Des weiteren kann auf dem Hüllenteil 1 und über dem Schiebeteil 6 und dem Dorn 9 auch eine Sicherheitskappe 15 vorhanden sein. Diese kann dazu dienen, Verschmutzungen im Bereich der Ausflussöffnung 5 bzw. Trinköffnung sowie auch unbeabsichtigte Betätigung des Dornes 9 zu vermeiden. Um letzteres zu vermeiden könnten natürlich auch andere Vorkehrungen getroffen werden, beispielsweise manschettenartige, leicht entfernbare Teile um den von aussen sichtbaren Teil des Dornes 9.
  • Die Fig. 4 zeigt den Behälterverschluss 2 gemäss Fig. 3 in einer 3-D-Ansicht.
  • Fig. 5 zeigt die Aufreiss- und Durchstosseinrichtung 10 mit dem Dorn 9 in einer Seitenansicht, einer Draufsicht und einer 3-D-Darstellung. Insbesondere aus der 3-D-Ansicht ist ersichtlich, dass die Aufreisskanten 13 vorzugsweise sternförmig angeordnet sind. In diesem Fall sind drei Aufreisskanten 13 vorgesehen, es kann aber auch eine andere Anzahl vorgesehen sein.
  • Das bevorzugte Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemässen Behälterverschlusses besteht darin, dass bei einem gattungsgemässen "push-pull"-Verschluss (d.h. bei einem Behälterverschluss mit zumindest einem Hüllenteil 1 und einem darauf sitzenden Schiebeteil 6) zunächst der Dorn 9 von der Seite der Ausflussöffnung 5 her eingeführt, während von der anderen Seite her die Aufreiss- und Durchstossvorrichtung 10 herangeführt und die beiden Teile (9,10) anschliessend zusammengesteckt bzw. gegenseitig miteinander verbunden werden. Nachdem man sichergestellt hat, dass das Schiebeteil 6 die Ausflussöffnung 5 verschliesst, wird die vorgesehene Substanz in den Zusatzraum 8 eingebracht und anschliessend wird die Verschlussfolie 7 auf die Dichtlippe 4 des Hüllenteils 1 aufgelegt und mit derselben flüssigkeitsdicht verbunden bzw. verschweisst. Der erfindungsgemässe Behälterverschluss 2 ist sodann bereit, an einem Behälter angebracht zu werden.
  • Im Gebrauch wird beispielsweise ein Benutzer einer mit dem erfindungsgemäss Behälterverschluss ausgerüsteten Trinkflasche zunächst die Sicherheitskappe 15 entfernen. Um den Vitaminzusatz im Zusatzraum 8 mit dem Inhalt der Trinkflasche zu vermischen, wird der Dorn 9 fest nach unten gedrückt. Dadurch durchstösst und zerreisst die Aufreiss- und Durchstosseinrichtung 10 die Verschlussfolie 7 und der flüssige Vitaminzusatz kann aus dem Zusatzraum 8 in den Behälter auslaufen. Bei durchsichtigen Trinkflaschen kann der Benutzer das Resultat seiner Aktion in der Regel so direkt überprüfen. Um aus der Trinkflasche zu trinken, muss der Benutzer nur noch das Schiebeteil 6 aufdrücken (oder aufziehen), um die Ausflussöffnung 5 freizugeben. Anschliessend kann die Trinkflasche mittels des Schiebeteils 6 dann auch wieder dicht verschlossen werden. Der Dorn 9 kann nach seiner Betätigung natürlich in der eingedrückten Position verbleiben. Die Trinkvorgänge werden so in keiner Weise behindert, da sich das Dornende konstruktiv so gestalten lässt, dass es im eingedrückten Zustand nur noch eine kaum wahrnehmbare und auch nicht mehr störende kleine Erhebung im Zentrumsbereich bildet.

Claims (8)

  1. Behälterverschluss (2) für einen Behälter mit einem sogenannten 'push-pull'-Verschluss, wobei der Behälterverschluss (2) einen um eine Behälteröffnung anbringbaren Hüllenteil (1) und einen am Hüllenteil (1) verschieblich angebrachten Schiebeteil (6) aufweist, derart, dass durch Verschieben des Schiebeteils (6) auf dem Hüllenteil (1) eine Ausflussöffnung (5) freigebbar oder verschliessbar ist, wobei
    - am Hüllenteil (1) eine aufreissbare oder durchstechbare Verschlussfolie (7) angebracht ist, wodurch ein gegenüber dem Behälterinhalt dicht abgeteilter Zusatzraum (8) im dem Schiebeteil (6) zugewandten Innenraum des Hüllenteils (1) gebildet wird, und
    - dass im Hüllenteil (1) ebenfalls verschieblich ein Dorn (9) mit einer Aufreiss- und Durchstosseinrichtung (10) angebracht ist, wobei durch Betätigung des Dornes (9) die Verschlussfolie (7) aufreissbar oder durchstechbar ist und dadurch eine in den Zusatzraum (8) einbringbare Substanz in den Behälter gelangen kann, und wobei
    der Zusatzraum (8) des Behälterverschlusses für die Einlagerung einer Substanz von flüssiger oder pulverförmiger Konsistenz dicht ausgebildet ist und die Verschlussfolie (7) in intaktem Zustand ein Ausfliessen des Behälterinhaltes durch die Ausflussöffnung (5) verhindert, wobei der Dorn (9) und das Schiebeteil (6) unabhängig voneinander am Hüllenteil verschiebbar sind und die Verschlussfolie (7) fest mit dem Hüllenteil (1) verbunden ist. dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (9) mit der Aufreiss- und Durchstosseinrichtung (10) zusammensteckbar verbindbar ist.
  2. Behälterverschluss (2) nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzraum (8) des Behälters für die Einlagerung einer UV-strahlungsempfindlichen Substanz strahlungsgeschützt ausgebildet ist.
  3. Behälterverschluss (2) nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (9) zentral und konzentrisch zum Schiebeteil (6) angeordnet ist.
  4. Behälterverschluss (2) nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Hüllenteil (1) zusätzlich einen Sicherheitsring (14) aufweist.
  5. Behälterverschluss (2) nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterverschluss (2) zusätzlich eine Sicherheitskappe (15) aufweist.
  6. Behälterverschluss (2) nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussfolie (7) eine beschichtete Metallfolie ist.
  7. Behälterverschluss (2) nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufreiss- und Durchstosseinrichtung (10) eine Vielzahl von länglichen Aufreisskanten (13) hat, um damit die Aufreiss- oder Durchstosswirkung grossflächig zu erzielen.
  8. Verfahren zur Herstellung eines Behälterverschlusses (2) nach Patentanspruch 1, mit den folgenden Verfahrensschritten:
    - Bereitstellung eines Behälterverschlusses für einen Behälter mit einem sogenannten push-pull'-Verschluss, wobei der Behälterverschluss einen um eine Behälteröffnung anbringbaren Hüllenteil (1) mit einer Dichtlippe (4) und einen am Hüllenteil (1) verschieblich angebrachten Schiebeteil (6) aufweist, derart, dass durch Verschieben des Schiebeteils (6) auf dem Hüllenteil (1) eine Ausflüssöffnung (5) freigebbar oder verschliessbar ist,
    - Einführen eines Dornes (9) in das Hüllenteil (1),
    - Einführen einer Aufreiss- und Durchstosseinrichtung (10) von der gegenüberliegenden Seite in das Hüllenteil (1) und Verbinden des Dornes (9) mit der Aufreiss- und Durchstosseinrichtung (10),
    - Überprüfen, dass das Schiebeteil (6) die Ausflussöffnung (5) verschliesst,
    - Einfüllen einer Substanz in den Zusatzraum (8) und
    - Einlegen einer verschlussfolie (7) auf die Dichtlippe (4) des Hüllenteiles (1) und anschliessendes flüssigkeitsdichtes Verbinden der Verschlussfolie (7) mit der Dichtlippe (4) mittels eines geeigneten Verbindungsverfahrens.
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