EP2457842B1 - Trinkflaschenverschluss mit Rückstellfunktion - Google Patents

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EP2457842B1
EP2457842B1 EP11004654.7A EP11004654A EP2457842B1 EP 2457842 B1 EP2457842 B1 EP 2457842B1 EP 11004654 A EP11004654 A EP 11004654A EP 2457842 B1 EP2457842 B1 EP 2457842B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mouthpiece
closure
cap
bottle
drinking
Prior art date
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Not-in-force
Application number
EP11004654.7A
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English (en)
French (fr)
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EP2457842A1 (de
Inventor
Axel R. Hidde
Fritz Günther Schulz
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP2457842A1 publication Critical patent/EP2457842A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2457842B1 publication Critical patent/EP2457842B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D47/00—Closures with filling and discharging, or with discharging, devices
    • B65D47/04—Closures with discharging devices other than pumps
    • B65D47/20—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge
    • B65D47/26—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with slide valves, i.e. valves that open and close a passageway by sliding over a port, e.g. formed with slidable spouts
    • B65D47/261—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with slide valves, i.e. valves that open and close a passageway by sliding over a port, e.g. formed with slidable spouts having a rotational or helicoidal movement
    • B65D47/263—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with slide valves, i.e. valves that open and close a passageway by sliding over a port, e.g. formed with slidable spouts having a rotational or helicoidal movement between tubular parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D47/00—Closures with filling and discharging, or with discharging, devices
    • B65D47/04—Closures with discharging devices other than pumps
    • B65D47/32—Closures with discharging devices other than pumps with means for venting

Definitions

  • the invention relates to a bottle closure for a bottle for beverage storage for school, sports, travel and leisure - especially a closure for a children's bottle for drinks storage for school, sports, travel and leisure with automatic valve reset function.
  • Such bottles are known in different designs and for different applications. They are used, for example, to provide the user with a balanced physical fluid balance during exercise or leisure of athletes or amateurs while practicing their sport or during excursions, walks, picnics or the like, or to provide infants for convenience or cleanliness from teens of all ages to different occasions. Relative to competitive sports, the drinking bottles with special requirements and in certain embodiments in cyclists on long tours are indispensable, since the high fluid loss must be compensated by fluid intake. No less stringent requirements are placed on embodiments for children's drinking bottles.
  • the substantially cylindrical bottle body is adapted depending on the application - either smooth hollow cylindrical body e.g. made of metal, aluminum, with interior and exterior paint or coating, easy to maintain, or - for competitive sports, especially cycling - here the bottles are also referred to as Bidon, or demanding leisure - made of plastic material, injected or blown, with a Receptacle for a rod attachment and a grip - not too soft - for one-handed operation.
  • the attachment for the bottle cap is provided, usually an inner or an external thread made of plastic - injection-molded with metal bottles and secured against rotation. For reasons of hygiene, the care of an external thread is more accessible.
  • the bottle closure must fulfill a number of functions; It must be a shutter operated with one-handed operation of the bottle. Are provided with the mouth opening through a mouthpiece, moving in the axial direction locks, as well as axially moving locks, which are about a screw or worm drive by manual rotation of the cap - usually only two-handed to be driven. Furthermore, closures are known, which are operated by rotation of superimposed sealing discs with eccentric openings or discs with outwardly guided levers - sliders. Taking into account that the bottle closure includes several operating conditions that must be handled and operated - also for children - and also from the viewpoint of ease of care, provides a bottle closure with automatic valve reset function, which ensures a tight bottle closure when not in use in any case , a significant product benefit and competitive advantage.
  • the European patent application EP 1 890 945 / American registration US 2009 277 907 / Canadian registration CA 2 610 734 / international registration WO2006 / 131 002 discloses a closure for a drinking bottle, consisting of a screwed in a drinking bottle neck cap and a shut-off and ⁇ flmbisvorraum which has a fixed relative to the closure cap fixed part and a relative to the closure cap in the axial direction sliding part which is to move from a closed position to a drinking position , which allows the outlet of the bottle contents from the bottle.
  • the sliding part is so resiliently mounted around the fixed part, that at least one return means with a force in the direction of action of the cap away, outwardly, acts on the sliding part.
  • the sliding part is in the closed position in the outer position and is for the transition to the drinking position on the cap to move inwards, against the resistance of at least one return means.
  • Fixed part and sliding part have the sealing function of the bottle held; if the calotte of the fixed part is mechanically damaged by human bite, the tightness is no longer present.
  • the sliding part with the return spring allows only the closed position in a rest position.
  • German utility model DE 20 2006 016 173 / Patent DE 10 2007 050 000 a bottle with screw cap and integrated drinking straw is presented such that the straw stem bottoms flush and possibly schraubkappenbinstitu at least once folded diagonally in the bottle befindlich opening the screw - for the purpose of obtaining its manufacturing state - its container springs.
  • Bottle contents and drinking straw material must be coordinated.
  • the straw end of the bottle should not contain any bottle contents.
  • European patent application EP 1 717 158 / DE 10 2005 025 561 a closure for a beverage container according to the preamble of claim 1 has been known, with a valve extending through the closure outflow, the valve actuator closes the outflow in a first position and opens in a second position, wherein the valve in an intermediate position between the Container interior and the environment opens a connection to the vent, whose cross-section is smaller than that of the opened outflow, wherein the axis of rotation of the valve actuator is coaxial or parallel to the axis of the outflow channel and / or the closure having the container neck.
  • the presented closure does not have a valve reset, does not allow the desired one-hand operation in some applications, has a poorly pronounced mouthpiece and leaves the compulsory disassembly for the purpose of cleaning hardly too.
  • the American patent US 2002/179 616 describes the design of a lip-operated valve closure for a drinking bottle consisting of a cap with internal thread for bottle mounting, with each inside and outside hollow cylindrical pipe socket and centrally located, outer-side valve element, wherein the outer pipe socket a centrally perforated cup-shaped, axially movably arranged cap leads, between which and the valve member is a hollow cylindrical elastomer sealing and fitting clamped as a membrane element.
  • the membrane element buckles at a predetermined hinge point and opens the sealing closure between its annular lip and the undercut collar of the valve element. Since the membrane element acts like a spring, there is no more static state than that of the closed valve; the withdrawal flow rate is determined by the pressure on the membrane element. A drinking straw can not be used.
  • a cap for a liquid container wherein several solutions are proposed for the spout, such as rotation, height adjustment or pivoting of the spout for opening and closing the container.
  • An elevation in the protective cap inside can also close the pouring spout with the cap closed tight.
  • the cap is integrally connected via a film hinge with the container edge, not rotatably connected, so that the cap is always closed in the same position to the container via a latching connection. There is no forced locking and thus no protective mechanism against the opening of the protective cap in the open position standing pouring spout.
  • German patent DE 196 30 579 / European patent specification EP 822 149 presents a drinking bottle - in particular a bottle cap - before, consisting of a cap with internal thread, connected to this a snap-on, limited to the cap cap rotatably mounted about the axial axis and sealed against this by a gasket cap with a hollow cylindrical neck, which receives the mouthpiece , And forms the discharge opening together with the Huhlzylinderförmigen, pointing in the bottle interior approach of the cap.
  • the cap has a molded, outwardly facing holder with hinge shaft for receiving the hinge pin of a rotatably mounted and - relative to the joint - latching in the cap, approximately hemispherical lid, the only in the drinking rotational position 'open' of cap and cap can be opened.
  • a rotational position 'venting' in which a discharge channel from the cap, through the flat gasket, an annular groove of the mouthpiece and a RadialBohrung in the base of the cap is disclosed for the purpose that under internal pressure standing bottles before Vent the opening with the lid still closed - without spraying.
  • the handling of the bottle or closure does not provide any intermediate positions during opening in addition to the 'up' / 'to' position.
  • the European patent application EP 461,065 / Swiss registration CH 19 36/90 presents a closure for a bottle with a mouthpiece, which arranged axially displaceable in the hollow cylindrical screw member and is closed in the inserted state by a pin attached to the screw.
  • a laterally outside the mouthpiece in the screw mounted ventilation channel, which is closed by a mouthpiece molded, projecting into the ventilation duct dome, allows the access of air to the interior of the bottle and prevents the formation of a negative pressure within the bottle.
  • the axial displacement of the mouthpiece in the screw allows no intermediate positions except 'open' or 'closed'.
  • the German patent DE 44 95 238 / Swiss registration CH 687 074 / international registration WO1995 / 003 227 discloses a cap for a bottle or a bidon, which ensures a secure pressure equalization in the bottle even with continuous liquid withdrawal, without having to accept a leakage.
  • the closure consists of a lid part with a central, axial, stationary guide pin which is formed towards the bottle as a poppet valve, and a coaxially arranged axially displaceable, designed as a mouthpiece at the free end hollow cylindrical plunger, which forms an annular channel with the guide pin the escaping bottle or bidonine content.
  • In the plunger sits a circular seal, which cooperates as a valve seat with the poppet valve.
  • the Swiss patent CH 686 244 / German utility model DE 93 11 815 is the cap of the bottle from patent CH 684 639 / ..., consisting of a bottle body, a cap screwed onto the bottle neck, a mouthpiece axially movable in the cap by screw rotation and possibly a hinged cover protecting the mouthpiece, complemented by a non-return valve constructed of food grade elastomer such as silicone rubber opens at bottle vacuum and degrades this, but prevents the reduction of a cylinder overpressure by carefully opening the ventilation ducts. Overpressure can only be reduced by opening the drinking channel; Targeted drinking volumes can not be adjusted.
  • the German utility model DE 93 10 432 discloses a dispenser for pourable goods - such as tablets, dragees, capsules or the like - consisting of a base plate with a tubular approach - pronounced as Be fiscalerhalspassung - and rotatably mounted on the base plate centrally arranged dial plate, wherein the base plate and dial, each with at least one eccentrically arranged Recess are provided and the recesses have the same distance from the axis of rotation.
  • the recesses may be circular and formed with the same cross-section.
  • the base plate can be formed with one and the dial with a plurality of recesses of different cross sections; the respective removal setting of base plate and dial is in by appropriate Recesses of the base plate engaging locking cams of the dial fixed. A targeted occasional container removal is not possible with the arrangement.
  • a drinking bottle consisting of a bottle body, a cap screwed onto the neck of the bottle, a mouthpiece which is axially movable in the cap by screw rotation, and possibly a hinged cover protecting the mouthpiece. Is sealed between the bottle neck and cap with a flat gasket, between the ventilation channels of the cap and the mouthpiece also by a flat gasket and between the drinking channel of the cap and the mouthpiece by means of an O-ring. Since structurally open the ventilation ducts earlier than the drinking channel, it should be achieved that an existing differential pressure in the bottle is compensated without damaging the user. A possible leakage through the ventilation ducts is not prevented, a targeted adjustability of the volume flow through the drinking channel is not given.
  • the European patent application EP 392,314 / German Utility Model DE 89 04 496 discloses a rotary closure for closing the axial opening of a hollow cylindrical body, wherein a rotary lid and the body have mutually corresponding cam threads, which cause an axial displacement of the lid against the body during rotation of the Drehdeclcels. Opposite axial sides of the rotary lid and the body are aligned with each other in the closed position of the rotary closure.
  • the lid and body are connected to each other on the hollow cylinder side via radially arranged elastic ribs, which are also guided by a hinge on the inside of the lid by a hinge and on the center post of the body.
  • the German disclosure DE 43 03 668 describes a closure for sports and travel water bottles, which consists of a screwed into the bottle hollow cylindrical body with radially arranged ventilation holes and centrally molded in the axial direction outwardly funnel-shaped opening mouth piece, which is connected to the bottle contents in the interior by a spout and a riser is, exists and has a molded via a film hinge cup-shaped cap, which - folded over the body - with an inner ring jacket the vents and with a - molded in the cap lid plug - closes the funnel-shaped mouthpiece.
  • the designed drinking bottle knows only the two states with closed or opened cap.
  • the bottle cap consists of a screw cap with mounting straps for a strap, has an integrated drinking straw or integrated connecting piece for receiving a drinking straw to the outside and inside the bottle and a ventilation device with an adjustable in the axial direction closure element.
  • the cover receives a geometrically adapted rotatably mounted functional plate with a 'up' and 'to' position for the tight closure of the removal opening. Neglecting linguistic and graphic defects, the lid assembly does not provide a metered removal.
  • the American patent US 5,294,014 presents a closure arrangement for containers - in particular for a drinking cup with a larger capacity - with a rotatable in the horizontal plane shutter disc having a side lever, whereby a one-handed operation is possible.
  • the closure assembly is further characterized by a liquid-tight and airtight closure, but can be easily operated by the user.
  • the locking device consists of a housing with a spout for liquid or flowable material from the container and a centrally mounted on the housing rotary member with a sealing means which seals the spout in the closed position.
  • a pressure medium which reacts upon rotation of the closure disc, generates a force perpendicular to the sealant and the spout absolutely seals.
  • the closing arrangement has a lever-operated two-position closure, wherein in the final closing position additionally a locking cam acts on the spout.
  • a closure for a particular plastic container in which initially a first lid with an eccentrically mounted filling / emptying opening with its protruding edge is non-rotatably attached to the container edge by latching the circumferential annular bead latching. Over the first, a second lid is slipped with an eccentrically mounted filling / emptying opening, the protruding edge with its inner side, which has a circumferential rib, a projecting lip of the first cover, and forms a movable bearing with this. By turning the second lid against the first lid, the two eccentric lid openings for container filling or emptying can be contrasted. About the tightness of the closure device no statement is made.
  • the Belgian patent application BE 484 125 provides a self-closing closure for a bottle or a bottle before such that between a rotatably mounted, provided with a handle closure and a bearing provided with a corresponding pivot bearing bottle head, a 1 1/2-coiled coaxial coil spring is mounted, one of which axially angled End is held in a bore of the bottle head bearing and the other end is integrally connected to the lower edge of the handle.
  • the emptying function of the bottle is given when the spout of the closure against the spring force in the amount of the spout of the bearing of the bottle head turned is and after the emptying of the shutter by spring force automatically turns to its original position.
  • German patent DE 65 85 62 / Swiss script CH 19 94 08 represent a flask with a screwed closure, consisting of a closure head and a displaceable in the axial direction and spring pressure cap - with extending in the axial direction drinking tube with Ein detailschieben exposing inflow and within the drinking tube also extending in the axial direction air tube with radial lateral connection - exists, so that with slight pressure on the cap in the direction of the bottle body, the inflow openings are exposed within the bottle and at the same time the axial outlet of the air tube to the outside world as well.
  • the cap can be rotatably locked in this state by double bayonet closure.
  • the closure made of metallic materials theoretically allows withdrawals controlled by differentiated axial displacement, the double bayonet closure permits only the up and the closed position.
  • the German patent DE 4 66 92 describes a bottle closure consisting of a bottle head flush terminating centric axially pierced Korkpfropfen, on the side facing away from the bottle arranged on the bore closure means of three superimposed, with the bottle top edge final circular discs wearing, the diameter of the middle shutter disc is slightly larger than that Radius of the other two discs is, the closure disc is eccentrically rotatably arranged via a guide pin of the first inner disc, can be rotated via a further driving pin of the third outer disc and a valve to the effect forms that through the rotation of an asymmetrically arranged flow bore with the center Through holes of the first and the third disc and the plug hole can be reconciled and establishes the open closure state.
  • the invention is therefore based on the object, a device according to the preamble of claim 1, a bottle closure for a bottle for storing drinks for school, sports, travel and leisure - especially a closure for a children's bottle for storing drinks for school, sports, travel and leisure with automatic valve reset function.
  • the drinking bottle according to the inventive novelty preferably consists of a hollow cylindrical metal bottle body - a plastic bottle is expressly not excluded - with a plastic external thread on the bottle neck, which is in a detachable connection with a cylindrical bottle closure with internal thread, which consists of a screw cap, which receives a rotatably mounted mouthpiece rotary closure via a further seal, which also has a diametrically opposite molded stopper with operating function, so that the bottle also one-handed - the bottle with one hand and with the thumb, suitable for right and left-handers - to open.
  • a further embodiment of the invention provides that the bottle body of the bottle is preferably made of aluminum with an inwardly curved bottle bottom.
  • the bottle body tapers in the form of a spherical cap to form a hollow-cylindrical projection which ends with a narrow boundary bent at right angles outwards.
  • the approach is wearer of a molded, rotatably seated plastic ring, provided with an external thread, which ends at the lower stop of the plastic ring.
  • the bottle is coated inside absolutely smooth surface and outside painted (not shown).
  • a further embodiment of the invention provides that the drinking bottle closure consists of a screw cap, a mouthpiece rotary closure and a pivot cap (optional).
  • the mechanical interface to the bottle body is the external thread on the bottle neck or the internal thread of the screw cap of the bottle cap.
  • the lid of the screw cap is characterized by two mirror-symmetrically opposite flat, limited in the radial direction recesses, which later receive the return springs of the mouthpiece screw cap flush.
  • the hollow cylindrical side wall of the inner approach - the sealing cylinder - has breakthroughs in a certain position and in selected geometry, which form the drinking channel with valve characteristic with suitable breakthroughs of a cylindrical extension of the mouthpiece screw cap when the apertures are at least partially brought into coincidence by rotational movement.
  • the sealing cylinder tapers to form a guide cylinder for receiving the mouthpiece rotary closure.
  • the screw cap with the mouthpiece rotary closure forms the water bottle valve, which images several operating states by rotational positions.
  • the screw cap has on its upper side - the lid surface - a tubular bottle-body facing two-stage approach - sealing and guide cylinder - whose inner cylinder wall is the guide for the mouthpiece rotary closure and receives the sealing cylinder.
  • the mouthpiece rotary closure is pronounced as a circular plate whose top forms a trained oval mouthpiece with an axially extending through hole for the drinking channel and a Beipnature - also in the axial direction - as a vent channel, the underside fits flush into the screw cap surface thereby in that the return springs find space in the recesses provided for the screw cap surface and the sealing cylinder of the mouthpiece screw cap fits into the sealing and guiding cylinder of the screw cap.
  • At the plate-shaped edge of the mouthpiece screw cap are located in the axial direction of two control units diametrically opposite, which engage in lateral recesses of the outer shell of the screw cap.
  • cup-shaped sealing cylinder of the mouthpiece rotary closure has in the axial direction outwardly facing latching hooks which engage rotatably at the bottom of the guide cylinder of the screw cap.
  • Recesses, operating units, return springs, latching hooks and openings of the screw cap and mouthpiece rotary closure must be matched in their geometry, their sequence of motion and their effects on each other.
  • the small outlet bore for the degassing and overpressure channel is first reached; in this position, the gas / pressure is discharged through the mouthpiece, but it is also possible to provide for a separate channel to the outside (not shown).
  • the gas / pressure passes uncontrolled from the mouthpiece;
  • the mouthpiece (and / the emerging gas / pressure) is collected by a pivot cap which is pivotally mounted on the mouthpiece and rotatably guided on the opposite side by means of a cap-latching hook under an undercut locking projection of the screw cap is released and only after reaching the gas / overpressure channel for pivoting (not shown).
  • Gas / overpressure arises on the one hand by the filled liquid - as enriched with carbon dioxide - and on the other hand by the use of the bottle in different air pressure altitudes - such as hang gliding, or similar.
  • the drinking channel is released for use; while it is being drunk, a vent and pressure equalization channel prevents the formation of negative pressure in the bottle.
  • the through hole of the mouthpiece is intended for drinking straw operation; the breakthrough of the sealing cylinder of the screw cap is supplemented by a pointing into the bottle interior, a drinking straw extension receiving 90 ° elbow (not shown)
  • the return springs of the mouthpiece in the recesses of the lid of the screw cap increases with increasing rotation angle, about the rotational position of the second - Relieve gas / overpressure, until the stop of the operating unit of the mouthpiece on the recess of the outer shell of the screw cap - the pivot cap can be opened (the locking hook is located outside the locking projection), the openings are in cover, the drinking channel is open - 3 rotation
  • the apertures are given a rotation angle-dependent geometry, the extraction volume is also dependent on the angle of rotation (not shown); such as e.g. viscose-dependent liquids are dosed out of the bottle.
  • the mouthpiece springs back into its sealing rest position.
  • the swivel cap When operating with swivel cap, the swivel cap is closed over the mouthpiece after drinking, so that when springing back the locking hook of the swivel cap under the locking projection of the screw rotates and locking engages (not shown).
  • the drinking and venting channels are tightly closed.
  • a further embodiment of the invention provides that the pivot cap is designed approximately hemispherical, with a screen as a handle edge, as a receptacle for drinking straws and operating instruction 'open' / 'close', and latched on the cap hinge with the mouthpiece rotary shutter hinged connected.
  • the swivel cap is provided on both sides with recessed grips, which have grip strips for better grip when twisting in a horizontal plane.
  • a forefinger recess for the ergonomic 3-finger grip is provided on the rear side of the index finger well.
  • a vertical web is mounted with a latching hook, which is locked in the closed state of the pivot cap by latching projection (not shown).
  • the torsional force exerted on the pivot cap is transmitted via the cap hinge on the mouthpiece rotary closure 2 , which always moves in the same direction locally and temporally with the pivot cap in the direction of rotation - with tight screw cap 5 (tightly screwed with bottle body).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Trinkflaschenverschluß für eine Trinkflasche zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit - insbesondere einen Verschluß für eine Kinder-Trinkflasche zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit mit selbsttätiger Ventil-Rückstellfunktion.
  • Derartige Trinkflaschen sind in unterschiedlichen Ausführungen und für verschiedene Anwendungen bekannt. Sie werden beispielsweise dazu benutzt, beim Leistungssport oder während der Freizeit von Sportlern oder Amateuren während der Ausübung ihres Sports oder während Ausflügen, Wanderungen, Picknicks oder dergleichen bei dem Benutzer für einen ausgeglichenen körperlichen Flüssigkeitshaushalt zu sorgen oder aus Bequemlichkeits- oder Sauberkeitsgründen Kleinkinder zu versorgen oder von Jugendlichen aller Altersgruppen unterschiedlichen Anlasses. Bezogen auf den Leistungssport sind die Trinkflaschen mit speziellen Anforderungen und in bestimmten Ausführungsformen bei Radsportlern bei langen Touren unentbehrlich, da der hohe Flüssigkeitsverlust durch Flüssigkeitsaufnahme ausgeglichen werden muß. Nicht minder hohe Anforderungen werden an Ausführungsformen für Kinder-Trinkflaschen gestellt.
    • Anforderungen an Trinkflaschen sind
    • Im verschlossenen Zustand wird absolute Dichtheit erwartet, ein Auslaufen ist unter allen Umständen zu vermeiden - korrekte Handhabung vorausgesetzt
    • Die Transportlage hat keinen Einfluß auf die Funktionalität und die Dichtheit der Flasche
    • Überdruck muß in der Flasche aus Geschmacksgründen gehalten werden
    • Bei der Flüssigkeitsentnahme darf kein Überdruck in der Flasche - z.B. durch kohlensäurehaltige Getränke oder durch andere Höhenlage - anstehen
    • Während der Entleerung der Flasche darf sich kein Unterdruck in der Flasche aufbauen
    • Die Flasche ermöglicht den Einsatz eines Trinkhalms und ist durch einen Trinkhalm entleerbar
    • Der Flascheninhalt kann Medien unterschiedlicher Viskosität enthalten - von dünnflüssig bis pastös; der Aus-/Durchfluß ist entsprechend anzupassen
    • Die Flasche muß einfach in der Handhabung und sicher in der Bedienung sein; manchmal ist eine Einhand-Bedienung gefordert
    • Die Trinkflasche muß verschiedene Anforderungen erfüllen oder eine Spezies bilden; eine Kindergarten-Applikation kann sich von der Radsport-Anwendung differenzieren
    • Die Beschichtung des Innenraums der Flasche muß Geschmacksneutralität garantieren
    • Die Flasche muß Hygiene-Anforderungen gerecht werden; sie muß leicht zerlegbar und zu reinigen sein - vor allem den Trinkflaschenverschluß betreffend
    • Die verwendeten Herstellungsverfahren und eingesetzten Materialien müssen Bedingungen erfüllen, wie z.B. Medizin-Geräteverordnung, Lebensmittelverordnung; Zulassungsbeschränkungen sind zu beachten
    • Dennoch muß der Herstellungsaufwand überschaubar bleiben, die Teilezahl ist gering zu halten, auf Wiederverwendungsteile ist zu achten.
  • Der im wesentlichen zylinderförmige Flaschenkörper ist je nach Applikation angepaßt - entweder glatter hohlzylinderförmiger Körper z.B. aus Metall, Aluminium, mit Innen- und Außenlackierung oder -beschichtung, leicht zu pflegen, oder - für Leistungssport, hier vor allem Radsport - hier werden die Trinkflaschen auch als Bidon bezeichnet, oder anspruchsvolle Freizeit - aus Kunststoffwerkstoff, gespritzt oder geblasen, mit einem Aufnahmebereich für eine Gestängebefestigung und einer Griffigkeit - nicht zu weich - für eine Einhand-Bedienung. Am Flaschenkopf mit Einfüllöffnung ist die Befestigung für den Trinkflaschenverschluß vorgesehen, meistens ein Innen- oder ein Außengewinde aus Kunststoff - bei Metallflaschen angespritzt und verdrehgesichert. Aus Hygienegründen ist die Pflege eines Außengewindes zugänglicher.
  • Der Trinkflaschenverschluß muß eine Reihe von Funktionen erfüllen; es muß ein Verschluß betätigt werden unter einhändiger Bedienung der Flasche. Vorgesehen sind mit dem Mund über ein Mundstück zu öffnende, sich in axialer Richtung bewegende Verriegelungen, wie auch axial bewegte Verriegelungen, die über ein Schrauben- oder Schneckentrieb durch händische Drehung an der Kappe - meist nur zweihändisch zu handhaben - angetrieben werden. Weiterhin sind Verschlüsse bekannt, die durch Verdrehung von übereinanderliegenden Dichtscheiben mit exzentrischen Öffnungen oder Scheiben mit nach außen geführten Hebeln - Schiebern - betätigt werden. Unter Berücksichtigung, daß der Trinkflaschenverschluß mehrere Betriebszustände beinhaltet, die auch handhab- und bedienbar - auch für Kinder - sein müssen und auch unter dem Gesichtspunkt der Pflegeleichtigkeit, stellt ein Trinkflaschenverschluß mit selbsttätiger Ventil-Rückstellfunktion, die auf jeden Fall einen dichten Flaschenverschluß bei Nichtbenutzung sicherstellt, einen erheblichen Produktnutzen und Wettbewerbsvorteil dar.
  • Im folgenden wird der Stand der Technik von Verschlüssen von Trinkflaschen zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit - insbesondere von Verschlüssen von Kinder-Trinkflaschen zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit mit selbsttätiger Ventil-Rückstellfunktion - gewürdigt; gemäß dem Stand der Technik sind, je nach Anwendungsbezug, eine Vielzahl von Typen von Verschlüssen für Trinkflaschen zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit - insbesondere von Verschlüssen von Kinder-Trinkflaschen zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit - im Einsatz.
    Die europäische Patentanmeldung EP 1 890 945 /amerikanische Anmeldung US 2009 277 907 /kanadische Anmeldung CA 2 610 734 /internationale Anmeldung WO2006/131 002 offenbart einen Verschluß für eine Trinkflasche, bestehend aus einer in einem Trinkflaschenhals anschraubbaren Verschlußkappe und einer Absperr- und Öflnungsvorrichtung, welche ein bezüglich der Verschlußkappe feststehendes Fixteil und ein bezüglich der Verschlußkappe in Axialrichtung verschiebbares Schiebeteil aufweist, welches aus einer Verschlußstellung in eine Trinkstellung zu bewegen ist, die den Auslauf des Flascheninhalts aus der Flasche ermöglicht. Das Schiebeteil ist um das Fixteil so federnd gelagert, daß mindestens ein Rückstellmittel mit einer Kraft in Wirkrichtung von der Verschlußkappe weg, nach außen, auf das Schiebeteil wirkt. Das Schiebteil befindet sich in der Verschlußstellung in der äußeren Position und ist für den Übergang in die Trinkstellung auf die Verschlußkappe zu, nach innen, gegen den Widerstand mindestens eines Rückstellmittels zu bewegen. Fixteil und Schiebeteil haben die Dichtfunktion der Trinkflasche inne; wird die Kalotte des Fixteils durch menschlichen Biß mechanisch beschädigt, ist die Dichtheit nicht mehr gegeben. Das Schiebeteil mit der Rückstellfeder läßt in einer Ruhestellung nur die Schließstellung zu.
    Gemäß des deutschen Gebrauchsmusters DE 20 2006 016 173 /Patentschrift DE 10 2007 050 000 wird eine Flasche mit Schraubverschlußkappe und integriertem Trinkhalm derart vorgestellt, daß der Trinkhalm flaschenbodenbündig und ggf. schraubkappenbündig mindestens einmal geknickt diagonal in der Flasche befindlich bei Öffnen des Schraubverschlusses - zwecks Erlangung seines Herstellungszustands - seinem Behältnis entspringt.
    Flascheninhalt und Trinkhalmwerkstoff müssen abgestimmt sein. Das der Flasche entspringende Trinkhalmende darf keine Flascheninhalte enthalten.
    Durch die europäische Patentanmeldung EP 1 717 158 / DE 10 2005 025 561 wurde ein Verschluß für einen Getränkebehälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, mit einem durch den Verschluß verlaufenden, ein Ventil aufweisenden Ausströmkanal, dessen Ventilstellglied in einer ersten Stellung den Ausströmkanal verschließt und in einer zweiten Stellung öffnet, wobei das Ventil in einer Zwischenstellung zwischen dem Behälterinnern und der -umgebung eine Verbindung zur Entlüftung öffnet, deren Querschnitt kleiner ist als der des geöffneten Ausströmkanals, wobei die Drehachse des Ventilstellglieds koaxial oder parallel zur Achse des Ausströmkanals und/oder des den Verschluß aufweisenden Behälterstutzens ist.
    Der vorgestellte Verschluß verfügt nicht über eine Ventilrückstellung, läßt den in mancher Anwendung gewünschten Ein-Hand-Betrieb nicht zu, verfügt über ein schlecht ausgeprägtes Mundstück und läßt die zwingend notwendige Zerlegbarkeit zwecks Reinigung kaum zu.
    Die amerikanische Patentschrift US 2002/179 616 beschreibt die Ausführung eines 'Lippenbetätigten Ventilverschlusses für eine Trinkflasche bestehend aus einer Verschlußkappe mit Innengewinde für die Flaschenmontage, mit je innen- und außenliegendem hohlzylinderförmigem Rohransatz sowie mittig angeordnetem, außenseitigem Ventilelement, wobei der außenliegende Rohransatz eine mittig gelochte topfförmige, in axialer Richtung beweglich angeordnete Kappe führt, zwischen der und dem Ventilelement ein hohlzylinderförmiges Elastomer-Dicht- und Formstück als Membran-Element eingespannt ist. Wird auf die Kappe in axialer Richtung auf die Flasche zu eine Kraft ausgeübt, knickt das Membran-Element an vorgegebener Gelenkstelle ein und öffnet den dichtenden Verschluß zwischen seiner ringförmigen Lippe und dem hinterschnittenen Kragen des Ventilelements.
    Da das Membran-Element wie eine Feder wirkt, gibt es keinen weiteren statischen Zustand als den des geschlossenen Ventils; der Entnahmedurchfluß wird durch den Druck auf das Membran-Element bestimmt. Ein Trinkhalm kann nicht eingesetzt werden.
  • Mit der internationalen Patentveröffentlichung WO 2002/042 173 /koreanische Veröffentlichung KR 2000/072 207 wird eine Schutzkappe für einen Flüssigkeitsbehälter vorgestellt, wobei mehrere Lösungen für die Ausgußtülle vorgeschlagen werden, wie Drehbarkeit, Höhenverstellbarkeit oder Schwenkbarkeit der Tülle zum Öffnen und Verschließen des Behälters. Ein Erhebung im Schutzkappeninnern kann darüberhinaus die Ausgußtülle bei geschlossener Kappe dicht verschließen.
    Die Schutzkappe ist über ein Filmscharnier mit dem Behälterrand einstückig, nicht drehbar verbunden, so daß die Kappe stets in der gleichen Lage zum Behältnis über eine Rastverbindung geschlossen ist. Es gibt keine Zwangsverriegelung und damit keinen Schutzmechanismus gegen das Öffnen der Schutzkappe bei in Offenstellung stehender Ausgußtülle.
  • Die deutsche Patentschrift DE 196 30 579 /europäische Patentschrift EP 822 149 stellt eine Trinkflasche - insbesondere einen Trinkflaschenverschluß - vor, bestehend aus einer Verschlußkappe mit Innengewinde, mit dieser verbunden eine aufrastbare, gegenüber der Verschlußkappe begrenzt um die axiale Achse drehbar gelagerte und gegen diese durch eine Flachdichtung gedichtete Kappe mit einem hohlzylinderförmigen Ansatz, der das Mundstück aufnimmt, und der zusammen mit dem huhlzylinderförmigen, ins Flascheninnere weisenden Ansatz der Verschlußkappe die Entnahmeöffnung bildet. Außerdem verfügt die Kappe über einen angespritzten, nach aussen weisenden Halter mit Gelenkschaft zur Aufnahme des Gelenkbolzens eines drehbar gelagerten und - gegenüber dem Gelenk - in der Verschlußkappe rastenden, etwa halbkugelförmigen Deckels, der nur in der Trink-Drehposition 'Offen' von Verschlußkappe und Kappe geöffnet werden kann. Vor der Position 'Offen' befindet sich eine Drehstellung 'Entlüften', bei der ein Entlüttungskanal von der Verschlußkappe, über die Flachdichtung, über eine Ringnut des Mundstücks und eine RadialBohrung im Ansatz der Kappe offengelegt wird zu dem Zweck, daß unter Innendruck stehende Flaschen vor dem Öffnen bei noch geschlossenem Deckel entlüften - ohne zu Spritzen.
    Die Handhabung der Flasche bzw. des Verschlusses sieht neben der 'Auf'-/'Zu'-Stellung keine Zwischenpositionen beim Öffnen vor.
  • Die europäische Patentanmeldung EP 461 065 /schweizerische Anmeldung CH 19 36/90 stellt einen Verschluß für eine Trinkflasche vor mit einem Mundstück, welches im hohlzylinderförmigen Schraubteil axial verschiebbar angeordnet und im eingeschobenen Zustand durch einen am Schraubteil befestigten Zapfen verschlossen wird. Ein seitlich außerhalb des Mundstücks im Schraubteil angebrachter Belüftungskanal, der durch einen am Mundstück angespritzten, in den Belüftungskanal hineinragenden Dom verschließbar ist, ermöglicht den Zutritt von Luft zum Innern der Flasche und verhindert die Bildung eines Unterdrucks innerhalb der Flasche.
    Die axiale Verschiebung des Mundstücks im Schraubteil läßt keine Zwischenstellungen außer 'Offen' oder 'Geschlossen' zu.
  • Die deutsche Patentschrift DE 44 95 238 /schweizerische Anmeldung CH 687 074 / internationale Anmeldung WO1995/003 227 offenbart einen Verschluß für eine Trinkflasche oder ein Bidon, der einen sicheren Druckausgleich in der Flasche auch bei kontinuierlicher Flüssigkeitsentnahme gewährleistet, ohne dabei eine Leckage in Kauf nehmen zu müssen. Der Verschluß besteht aus einem Deckelteil mit einem zentrischen, axialen, stationären Führungsstift, der zur Flasche hin als Tellerventil ausgebildet ist, sowie einem koaxial dazu angeordneten, axial verschiebbaren, am freien Ende als Mundstück ausgebildeten hohlzylinderförmigen Stößel, der mit dem Führungsstift einen Ringkanal bildet für den austretenden Flaschen- oder Bidoninhalt. Im Stößel sitzt eine kreisförmige Dichtung, die als Ventilsitz mit dem Tellerventil zusammenwirkt. Außerhalb des Stößels ist ein gesonderter Luft-Strömungsweg für den Druckausgleich vorhanden, in welchem durch den Stößel betätigbare zusatzliche Ventilmittel angeordnet sind.
    Die Ventil-Steuerungen von Flascheninhalt und Luft erfolgen über den gleichen Stössel und haben nur die Betriebszustände 'Auf' und 'Zu'.
  • Die schweizerische Patentschrift CH 686 244 /deutsches Gebrauchsmuster DE 93 11 815 wird die Verschlußkappe der Trinkflasche aus Patentschrift CH 684 639 / ... , bestehend aus einem Flaschenkörper, einer auf den Flaschenhals aufschraubbaren Verschlußkappe, einem in der Verschlußkappe durch Schraubdrehung axial beweglichen Mundstück und ggf. einer das Mundstück schützenden klappbaren Abdeckung, durch ein aus lebensmitteltauglichem Elastomer - wie Silikongummi - aufgebauten Rückschlagventil ergänzt, welches bei Flaschenunterdruck öffnet und diesen abbaut, jedoch den Abbau eines Flaschenüberdrucks durch vorsichtiges Öffnen der Lüftungskanäle verhindert.
    Flaschenüberdruck kann nur noch durch Öffnen des Trinkkanals abgebaut werden; gezielte Trinkvolumen können nicht eingestellt werden.
  • Das deutsche Gebrauchsmuster DE 93 10 432 offenbart einen Spender für rieselfähige Güter - wie Tabletten, Dragees, Kapseln oder dgl. - bestehend aus einer Grundplatte mit einem röhrförmigen Ansatz - ausgeprägt als Behälterhalspassung - und einer auf der Grundplatte drehbar mittig angeordneten Wählscheibe, wobei Grundplatte und Wählscheibe mit jeweils mindestens einer exzentrisch angeordneten Ausnehmung versehen sind und die Ausnehmungen den gleichen Abstand von der Drehachse aufweisen. Die Ausnehmungen können kreisförmig und mit gleichem Querschnitt ausgebildet sein. Die Grundplatte kann mit einer und die Wählscheibe mit mehreren Ausnehmungen unterschiedlicher Querschnitte ausgebildet sein; die jeweilige Entnahmeeinstellung von Grundplatte und Wählscheibe wird durch in entsprechende Vertiefungen der Grundplatte eingreifende Rastnocken der Wählscheibe fixiert.
    Eine gezielte vereinzelte Behälterentnahme ist mit der Anordnung nicht möglich.
  • Gemäß der schweizerischen Patentschrift CH 684 639 /deutsches Gebrauchsmuster DE 93 03 734 /französisches Gebrauchsmuster FR 2 689 102 wird eine Trinkflasche vorgestellt bestehend aus einem Flaschenkörper, einer auf den Flaschenhals aufschraubbaren Verschlußkappe, einem in der Verschlußkappe durch Schraubdrehung axial beweglichen Mundstück und ggf. einer das Mundstück schützenden klappbaren Abdeckung. Gedichtet wird zwischen Flaschenhals und Verschlußkappe mit einer Flachdichtung, zwischen den Lüftungskanälen der Verschlußkappe und dem Mundstück ebenfalls durch eine Flachdichtung und zwischen dem Trinkkanal der Verschlußkappe und dem Mundstück mittels eines O-Rings. Da konstruktiv die Lüftungskanäle früher öffnen als der Trinkkanal, soll erreicht werden, daß ein bestehender Differenzdruck in der Flasche ausgeglichen wird, ohne dem Benutzer zu schädigen. Eine mögliche Leckage durch die Lüftungskanäle wird nicht verhindert, eine gezielte Einstellbarkeit des Volumenstroms durch den Trinkkanal ist nicht gegeben.
  • Die europäische Patentanmeldung EP 392 314 /deutsche Gebrauchsmusterschrift DE 89 04 496 stellt einen Drehverschluß zum Verschließen der axialen Öffnung eines hohlzylindrischen Körpers vor, wobei ein Drehdeckel und der Körper miteinander korrespondierende Nockengewinde haben, die bei einer Drehung des Drehdeclcels eine axiale Verschiebung des Deckels gegen den Körper bewirken. Einander zugewandte axiale Seiten des Drehdeckels und des Körpers fluchten miteinander in der verschlossenen Stellung des Drehverschlusses.
    In einer Ausführungsform sind Deckel und Körper hohlzylinderseitig über radial angeordnete elastische Rippen miteinander verbunden, die deckelinnenseitig durch ein Scharnier und am Mittelpfosten des Körpers ebenfalls durch ein Scharnier geführt werden. Werden jetzt Deckel und Körper relativ zueinander axial aus ihrer stabilen Lage gedreht, werden durch die V-förmige Verspannung der elastischen Rippe Spannungen aufgebaut, die nach einer 180°-drehung wieder in einer stabilen Lage von Deckel und Körper endet. Zwischen zwei stabilen Stellungen wird eine instabile Mittelstellung durchfahren, in welcher die als Federn wirkende Rippen eine maximale Federkraft in Richtung der stabilen Stellungen ausüben
  • Die deutsche Offenlegung DE 43 03 668 beschreibt einen Verschluß für Sport- und Reise-Trinkflaschen, der aus einem in die Flasche einschraubbarem hohlzylinderförmigem Grundkörper mit radial angeordneten Entlüftungsbohrungen und in axialer Richtung mittig angespritztem sich nach außen trichterförmig öffnendem Mündstück, welches mit dem Flascheninhalt im Innern durch eine Tülle und ein Steigrohr verbunden ist, besteht und eine über ein Filmscharnier angespritzte topfförmige Kappe besitzt, die - über den Grundkörper geklappt - mit einem innenliegenden Ringmantel die Entlüftungen und mit einem - im Kappendeckel angespritzten Stopfen - das trichterförmige Mundstück verschließt.
    Die so gestaltete Trinkflasche kennt nur die beiden Zustände bei geschlossener oder geöffneter Kappe.
  • Gemäß der amerikanischen Patentschrift US 5 509 551 wird ein Ersatz-Flaschenverschluß für eine normierte Getränkeverpackung vorgestellt. Der Flaschenverschluß besteht aus einem Schraubdeckel mit Befestigungslaschen für einen Tragegurt, hat einen integrierten Trinkhalm oder integrierte Anschlußstutzen zur Aufnahme eines Trinkhalms nach außen und ins Flascheninnere und eine Belüftungseinrichtung mit einem in axialer Richtung verstellbaren Verschlußelement. In einer weiteren Ausführungsform erhält der Deckel eine geometrisch angepaßte drehbar gelagerte Funktionsplatte mit einer 'Auf'- und 'Zu'-Stellung für den dichten Verschluß der Entnahmeöffnung.
    Unter Vernachlässigung textlicher und zeichnerischer Mängel sieht die Deckelanordnung keine dosierte Entnahme vor.
  • Die amerikanische Patentschrift US 5 294 014 präsentiert eine Schließanordnung für Behälter - insbesondere für eine Trinktasse mit größerer Kapazität - mit einer in der horizontalen Ebene verdrehbaren Verschlußscheibe, die einen seitlichen Hebel aufweist, wodurch eine Einhand-Bedienung ermöglicht wird. Die Schließanordnung zeichnet sich weiterhin durch einen flüssigkeits- und luftdichten Verschluß aus, der sich jedoch einfach durch den Benutzer betätigen läßt. Die Schließeinrichtung besteht aus einem Gehäuse mit einem Ausguß für flüssiges oder fließfähiges Gut aus dem Behälter sowie einem mittig auf dem Gehäuse angebrachten Drehteil mit einem Dichtmittel, welches den Ausguß in der geschlossenen Stellung dichtet. Ein Druckmittel, welches bei Drehung der Verschlußscheibe reagiert, erzeugt eine Kraft senkrecht auf das Dichtmittel und den Ausguß absolut dichtet.
    Die Schließanordnung hat einen hebelbetätigten Zwei-Stellungs-Verschluß, wobei in der Schließendstellung zusätzlich ein Rastnocken auf die Ausgußdichtung wirkt.
  • Mit der deutschen Offenlegung DE 18 16 709 wird ein Verschluß für insbesondere einen Kunststoffbehälter vorgestellt, in dem zunächst ein erster Deckel mit einer exzentrisch gelagerten Füll-/Entleerungsöffnung mit seinem überstehenden Rand undrehbar an dem Behälterrand durch Übergreifen der umlaufenden Ringwulst rastend befestigt wird. Über den ersten wird ein zweiter Deckel mit einer exzentrisch gelagerten Füll-/Entleerungsöffnung gestülpt, dessen überstehender Rand mit seiner Innenseite, die eine umlaufende Rippe besitzt, eine vorspringende Lippe des ersten Deckels umfaßt, und mit diesem ein Loslager bildet. Durch Verdrehen des zweiten Deckels gegen den ersten Deckel können die beiden exzentrischen Deckelöffnungen zum Behälterfüllen oder -entleeren gegenübergestellt werden.
    Über die Dichtigkeit der Verschlußeinrichtung wird keine Aussage getroffen.
  • Die belgische Patentanmeldung BE 484 125 stellt einen selbstschließenden Verschluß für eine Flasche oder einen Flacon vor derart, daß zwischen einem drehbar gelagerten, mit einem Handgriff versehenen Verschluß und einem mit einem korrespondierenden Drehlager versehenen Flaschenkopf eine 1 1/2-fach gewendelte, koaxiale Spiralfeder angebracht ist, deren eines axial abgewinkeltes Ende in einer Bohrung des Flaschenkopflagers gehalten wird und deren anderes Ende mit der Unterkante des Handgriffs einstückig verbunden ist.
    Die Entleerungsfunktion der Flasche ist gegeben, wenn der Ausguß des Verschlusses gegen die Federkraft in Höhe des Ausgusses des Lagers des Flaschenkopfs gedreht wird und nach dem Entleervorgang der Verschluß mittels Federkraft selbsttätig in seine Ausgangsstellung dreht.
  • Die deutsche Patentschrift DE 65 85 62 /schweizerische Schrift CH 19 94 08 stellen eine Feldflasche mit einem aufgeschraubtem Verschluß vor, der aus einem Verschlußkopf und einer in axialer Richtung verschiebbaren und unter Federdruck stehenden Kappe - mit in axialer Richtung verlaufendem Trinkrohr mit beim Einwärtsschieben sich freilegenden Zuflußöffnungen und innerhalb des Trinkrohrs ein ebenfalls in axialer Richtung verlaufenden Luftrohrs mit radialem seitlichen Anschluß - besteht, so daß bei leichtem Druck auf die Kappe in Richtung Flaschenkörper die Zuflußöffnungen innerhalb der Flasche freiliegen und gleichzeitig der axiale Austritt des Luftrohrs mit der Außenwelt ebenfalls. Zum Zwecke des bequemeren Trinkens und Befüllens der Flasche, kann die Kappe in diesem Zustand durch doppelten Bajonettverschluß drehbar verriegelt werden.
    Der aus metallischen Werkstoffen gestaltete Verschluß läßt zwar theoretisch durch differenzierte Axialverschiebung gesteuerte Entnahmen zu, jedoch läßt der doppelte Bajonettverschluß nur die Auf- und die Zu-Stellung zu.
  • Die deutsche Patentschrift DE 4 66 92 beschreibt einen Flaschenverschluß bestehend aus einem den Flaschenkopf bündig abschließenden zentrisch axial durchbohrten Korkpfropfen, der auf der der Flasche abgewandten Seite eine auf die Bohrung aufgesetzte Verschlußeinrichtung aus drei übereinander angeordneten, mit dem Flaschenkopfrand abschließende Kreisscheiben trägt, wobei der Durchmesser der mittleren Verschlußscheibe etwas größer als der Radius der beiden anderen Scheiben ist, die Verschlußscheibe über einen Führungsstift der ersten inneren Scheibe exzentrisch drehbar angeordnet ist, über einen weiteren Mitnehmerstift der dritten äusseren Scheibe verdreht werden kann und ein Ventil dahingehend bildet, daß durch die Verdrehung eine asymmetrisch angeordnete Durchflußbohrung mit den mittig angeordneten Durchflußbohrungen der ersten und der dritten Scheibe und der Pfropfenbohrung in Einklang gebracht werden kann und den geöffneten Verschlußzustand herstellt.
    Durch Drehung der dritten Scheibe - jeweils bis der Mitnehmerstift an einem Langlochende anschlägt - wird die 'Offen'- oder 'Geschlossen'-Position eingestellt; eine Trinkhalmfunktion ist nicht vorgesehen.
  • Alle vorgestellten Veröffentlichungen eignen sich nur bedingt oder gar nicht für den spezifischen Einsatz als Trinkflaschenverschluß für eine Trinkflasche zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit - insbesondere nicht als Verschluß für eine Kinder-Trinkflasche zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit mit selbsttätiger Ventil-Rückstellfunktion.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, einen Trinkflaschenverschluß für eine Trinkflasche zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit - insbesondere einen Verschluß für eine Kinder-Trinkflasche zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit mit selbsttätiger Ventil-Rückstellfunktion zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst; auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug. Die Trinkflasche gemäß der erfinderischen Neuheit besteht vorzugsweise aus einem hohlzylinderförmigen metallenen Flaschenkörper - eine Kunststoff-Flasche wird ausdrücklich nicht ausgeschlossen - mit einem Kunststoff-Außengewinde am Flaschenhals, das mit einem zylinderförmigen Trinkflaschenverschluß mit Innengewinde in dichter lösbarer Verbindung steht, die aus einer Schraubkappe besteht, die über eine weitere Dichtung einen drehbar gelagerten Mundstück-Drehverschluß aufnimmt, welcher außerdem über einen diametral gegenüberliegenden angespritzten Anschlag mit Bedienfunktion verfügt, so daß die Trinkflasche auch einhändig - die Flasche mit einer Hand umfassend und mit dem Daumen, für Rechts- und Linkshänder geeignet - zu öffnen ist.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Flaschenkörper der Trinkflasche vorzugsweise aus Aluminium gefertigt ist mit einem nach innen gewölbtem Flaschenboden. Zum Flaschenhals hin verjüngt sich der Flaschenkörper in Form einer Kugelkalotte zu einem hohlzylinderförmigen Ansatz, der mit einer schmalen, rechtwinklig nach außen abgeknickten Berandung endet. Der Ansatz ist Träger eines angespritzten, drehfest sitzenden Kunststoffrings, versehen mit einem Außengewinde, welches am unteren Anschlag des Kunststoffrings endet. Die Flasche ist innen absolut oberflächenglatt beschichtet und außen farbig lackiert (nicht dargestellt).
  • Eine weitere Ausprägung der Erfindung sieht vor, daß der Trinkflaschenverschluß aus einer Schraubkappe, einem Mundstück-Drehverschluß sowie einer Schwenkkappe (wahlweise) besteht. Mechanische Schnittstelle zum Flaschenkörper ist das Außengewinde am Flaschenhals bzw. das Innengewinde der Schraubkappe des Trinkflaschenverschlusses.
  • Die topfförmig ausgeprägte Schraubkappe besitzt eine zweischalig ausgeführte, zylinderförmige Seitenwand, wobei die Außenhülle die Griff-Fläche bildet und durch Rippen und Griffmulden (nicht dargestellt) kenntlich ist, weiterhin gegenüberliegend zwei Aussparungen - je mit Griffmulde versehen - in der hohlzylinderförmigen Aussenhülle besitzt, die später die Bedieneinheit des Mundstück-Drehverschlusses aufnehmen. Zur Mitte hin besitzt die Schraubkappe einen weiteren hohlzylinderförmigen, im Zentrum offenen Ansatz, der der Schraubkappe insgesamt das Erscheinungsbild einer zum Flaschenkörper hin offenen Kuchenform verleiht - der Dichtzylinder. Die Außenhülle ist innen mit einem mehrgängigen Gewinde versehen, welches mit dem Außengewinde des Flaschenkörpers zur Aufnahme der Schraubkappe korrespondiert. Die Herstellung der Dichtheit dieser lösbaren Verbindung kann verschiedenartig erfolgen
    • am Schraubende des Innengewindes befindet sich eine ausgeprägte Nut zur Aufnahme einer Rund- oder Flachdichtung
    • am Schraubende des Flaschen-Außengewindes befindet sich ein unverlierbar gelagerter Dicht-/O-Ring
    • Flaschen-Außen- und/oder Schraubkappen-Innengewinde besitzen eine im 2K (Komponenten)-Spritzverfahren angebrachte Elastomer-Dichtlippe.
  • Der Deckel der Schraubkappe zeichnet sich durch zwei spiegelsymmetrisch gegenüberliegende ebene, in radialer Richtung begrenzte Aussparungen aus, die später die Rückstellfedern des Mundstück-Drehverschlusses flächenbündig aufnehmen. Die hohlzylinderförmige Seitenwand des inneren Ansatzes - des Dichtzylinders - weist in bestimmter Lage und in ausgewählter Geometrie Durchbrüche auf, die mit geeigneten Durchbrüchen eines zylinderförmigen Ansatzes des Mundstück-Drehverschlusses den Trinkkanal mit Ventilkennlinie bilden, wenn die Durchbrüche durch Drehbewegung mindestens teilweise in Deckung gebracht werden. An seinem zum Flaschenkörper hin gerichteten Ende verjüngt sich der Dichtzylinder zu einem Führungszylinder zwecks Aufnahme des Mundstück-Drehverschlusses.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausprägungsform der erfinderischen Neuheit bildet die Schraubkappe mit dem Mundstück-Drehverschluß das Trinkflaschenventil, welches mehrere Betriebszustände durch Drehstellungen abbildet. Dazu besitzt die Schraubkappe auf ihrer Oberseite - der Deckelfläche - einen rohrförmigen zum Flaschenkörper weisenden zweistufigen Ansatz - Dicht- und Führungszylinder - dessen innenliegende Zylinderwand die Führung für den Mundstück-Drehverschluß darstellt und dessen Dichtzylinder aufnimmt. Der Mundstück-Drehverschluß ist als kreisförmiger Teller ausgeprägt, dessen Oberseite ein ausbildetes ovales Mundstück mit einer in axialer Richtung verlaufenden Durchgangsbohrung für den Trinkkanal sowie einem Beipaß - ebenfalls in axialer Richtung - als Entlüftungskanal bildet, dessen Unterseite sich bündig in die Schraubkappen-Oberfläche dadurch einpaßt, daß die Rückstellfedem Platz in den dafür vorgesehenen Aussparungen der Schraubkappen-Deckelfläche finden und der Dichtzylinder des Mundstück-Drehverschlusses sich in Dicht- und Führungszylinder der Schraubkappe einpaßt. Am tellerförmigen Rand des Mundstück-Drehverschlusses befinden sich in axialer Richtung zwei Bedieneinheiten diametral gegenüber, die in seitliche Aussparungen der Außenhülle der Schraubkappe eingreifen. Weiterhin besitzt der topfartige Dichtzylinder des Mundstück-Drehverschlusses in axialer Richtung nach außen weisende Rasthaken, die am unteren Rand des Führungszylinders der Schraubkappe drehbar eingreifen. Aussparungen, Bedieneinheiten, Rückstellfedern, Rasthaken und Durchbrüche von Schraubkappe und Mundstück-Drehverschluß müssen in ihrer Geometrie, ihrem Bewegungsablauf und ihren Wirkungen aufeinander abgestimmt sein.
  • Durch Drücken der Rasthaken in Richtung Zentrum und durch leichtes Hochschieben, werden Schraubkappe und Mundstück-Drehverschluß - wie zu Reinigungszwecken - getrennt; der Zusammenbau erfolgt in umgekehrter Reihenfolge, wobei beim Zusammenbau auf die entspannte Lage der Rückstellfedern in den Aussparungen geachtet werden muß (bei nicht eingepaßten Federn besteht keine Bündigkeit zwischen Mundstück und Schraubkappe und die Rasthaken greifen nicht unter den Rand des Führungszylinders). Der mögliche Drehwinkel zwischen Mundstück und Schraubkappe beträgt etwa 30°; er kann einhändisch oder mit dem Mund vollzogen werden. Während des Drehens gegen die Kraft der Rückstellfedern wird zuerst die kleine Auslaßbohrung für den Entgasungs- und Überdruckkanal erreicht; in dieser Position wird das Gas/der Überdruck über das Mundstück abgeführt, es ist jedoch auch möglich, dafür einen separaten Kanal nach außen vorzusehen (nicht dargestellt).
  • Weiterhin tritt das Gas/der Überdruck ungesteuert aus dem Mundstück aus; in einer weiteren vorteilhaften Ausprägung der Entwicklung, wird das Mundstück (und das/der austretende Gas/Überdruck) durch eine Schwenkkappe aufgefangen, die am Mundstück schwenkscharniert angebracht ist und auf der gegenüberliegenden Seite mittels eines Kappen-Rasthakens unter einem hinterschnittenen Rastvorsprung der Schraubkappe drehbar geführt wird und erst nach Erreichen des Gas-/Überdruckkanals zum Aufschwenken freigegeben wird (nicht dargestellt). Gas-/Überdruck entsteht einerseits durch die eingefüllte Flüssigkeit - wie mit Kohlensäure angereichert - und andererseits durch die Nutzung der Flasche in unterschiedlichen Luftdruck-Höhenlagen - wie beim Drachenfliegen, o.ä. Durch das Weiterdrehen des Mundstücks bis zum Anschlag - Bedieneinheiten am Anschlag der Aussparungen der Au-βenhülle - sind die Durchbrüche des Dichtzylinders von Schraubkappe und Mundstück zur Deckung gebracht, der Trinkkanal ist zur Nutzung freigegeben; während des Trinkens verhindert ein Entlüftungs- und Druckausgleichskanal die Bildung von Unterdruck in der Flasche.
  • Die Durchgangsbohrung des Mundstücks ist für den Trinkhalmbetrieb vorgesehen; der Durchbruch des Dichtzylinders der Schraubkappe wird durch ein ins Flascheninnere weisendes, eine Trinkhalmverlängerung aufnehmendes 90°-Winkelstück ergänzt (nicht dargestellt)
  • Während des Drehens des Mundstücks oder der mit dem Mundstück scharnierten Schwenkkappe aus der Ruhestellung - Drehstellung 1 - gegen die Schraubkappe, bäumen sich die Rückstellfedern des Mundstücks in den Aussparungen des Deckels der Schraubkappe auf, der Widerstand wird mit zunehmendem Drehwinkel größer, über die Drehstellung 2 - Gas-/Überdruck entlasten, bis zum Anschlag der Bedieneinheit des Mundstücks an der Aussparung der Außenhülle der Schraubkappe - die Schwenkkappe kann geöffnet werden (der Rasthaken befindet sich außerhalb des Rastvorsprungs), die Durchbrüche sind in Deckung, der Trinkkanal ist geöffnet - Drehstellung 3. Wird den Durchbrüchen eine drehwinkelabhängige Geometrie gegeben, ist auch das Entnahmevolumen drehwinkelabhängig (nicht dargestellt); so können z.B. viskoseabhängige Flüssigkeiten dosiert der Flasche entnommen werden. Nach dem Trinkvorgang federt das Mundstück in seine Dicht-Ruhestellung zurück. Bei Betrieb mit Schwenkkappe wird nach dem Trinkvorgang die Schwenkkappe über dem Mundstück geschlossen, so daß beim Rückfedern der Rasthaken der Schwenkkappe unter den Rastvorsprung der Schraubkappe drehend und verriegelnd greift (nicht dargestellt). Im Ruhezustand sind der Trink- und der Entlüftungskanal dicht geschlossen.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfinderischen Neuheit zeichnet sich die Schwenkkappe durch eine Reihe von Funktionen aus
    • Teil des Trinkflaschenverschlusses
    • Mundstück, äußerlich, und die Bohrung sauber haltend
    • Schutz des Drehlagers Schraubkappe/Mundstück-Drehverschluß vor eindringendem Schmutz
    • Schutz vor Spritzern bei entweichendem Gas-/Überdruck vor dem Öffnen
    • Aufnahme zu verwendender oder verwendeter Trinkhalme
    • Schirm als Griffrand
    • Schirm mit Bedienhinweis 'Öffnen'/'Schließen' oder Zustandsanzeige 'Offen'/ 'Geschlossen', 'Open'/'Close'
    • Handgriff für die Betätigung des Drehverschlusses/Flaschenventils
    • Öffnen/Aufklappen erst, wenn Mundstück-Drehverschluß sich in einer 'Offen'-Stellung befindet, Drehstellung 3
    • Drehstellung 1 - 'Geschlossen'
    • Drehstellung 2 - 'Überdruck ablassen'/'Entlüften'
    • Drehstellung 3 - 'Offen', Trinkhalm-Einsatz.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Schwenkkappe etwa halbkugelförmig gestaltet ist, mit einem Schirm als Griffrand, als Aufnahme für Trinkhalme und mit Bedienhinweis 'Öffnen '/'Schließen', und über das Kappenscharnier mit dem Mundstück-Drehverschluß gerastet klappbar verbunden. Die Schwenkkappe ist beidseitig mit Griffmulden versehen, die über Griffleisten für den besseren Griff bei Verdrehen in horizontaler Ebene verfügen. Außerdem ist eine Zeigefingermulde für den ergonomischen 3-Finger-Griff vorgesehen. Auf der rückwärtigen Seite der Zeigefingermulde ist ein vertikaler Steg mit einem Rasthaken angebracht, der in geschlossenem Zustand der Schwenkkappe durch Rastvorsprung verriegelt ist (nicht dargestellt).
  • Ausgehend von einer geschlossenen Trinkflasche - Drehstellung 1, findet der Zugang zum Mundstück zunächst stets über das Verdrehen der Schwenkkappe in 'Offen'-Richtung statt, entweder bis die Schwenkkappe sich aufklappen oder durch Verdrehen bis zum Anschlag - Drehstellung 3 - maximaler Durchfluß, Öffnung für Trinkhalme. Beim Übergang von der Drehstellung 1 'Geschlossen' in die Drehstellung 3 'Offen' wird der Zustand 'Überdruck ablassen/Entlüften' überfahren; in dieser Drehstellung 2 kann die Schwenkkappe nicht geöffnet werden. Die auf die Schwenkkappe ausgeübte Torsionskraft wird über das Kappenscharnier auf den Mundstück-Drehverschluß übertragen, der sich stets örtlich und zeitlich gleich mit der Schwenkkappe in Drehrichtung bewegt - bei feststehender Schraubkappe (dicht verschraubt mit Flaschenkörper).
  • Aus dem mechanischen Zusammenwirken von Mundstück-Drehverschluß und Schraubkappe und ggf. Schwenkkappe ergeben sich eine Reihe vorteilhafter Ausprägungen ('Öffnen'-Drehrichtung des Mundstücks ist Gegenuhrzeigersinn in dieser Darstellung)
    • Rasthaken greift bei aufliegender Schwenkkappe mit dem Mundstück-Drehverschluß verdrehbar unter Rastvorsprung der Schraubkappe
    • Drehrichtung der Schwenkkappe im Gegenuhrzeigersinn wird begrenzt durch
      • -- Bedieneinheit am Anschlag der Aussparung
      • -- Rasthaken am Anschlag des Rastvorsprungs (nicht dargestellt)
      • -- Rückstellfeder am Anschlag in Deckelaussparung
    • Dichtung zwischen Mundstück-Drehverschluß und Schraubkappe muß im Dichtzylinder der Schraubkappe gegen den Dichtzylinder des Mundstücks erfolgen
    • Winkellage von Mundstück-Drehverschluß und Schraubkappe und ggf. Schwenkkappe ist so gewählt, daß der Trinkflaschenverschluß in Drehstellung 1 dichtet, in Drehstellung 2 Gas-/Überdruck entlastet, in Drehstellung 3 öffnet
    • Drehstellung 3 bildet einen Trinkkanal aus Durchbrüchen, Dreh-T-Stück, Durchgangsbohrung und Mundstück
    • Lage von Kappenscharnier ist so gestaltet, daß Schwenkkappe auf Mundstück abschließt und bündig mit Außenhülle liegt
    • Winkellage der Drehstellung entspricht der Drehstellungsanzeige/Bedieneinheit
    • Beschriftungsfeld ist auf Aussparung Außenhülle neben Bedieneinheit eingerichtet.
  • Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand der als Anlage beigefügten Zeichnungen von Ausführungsbeispielen weiter verdeutlicht. Es zeigen
    • Fig. 1 Gesamtansicht Trinkflaschenverschluß
      1. a) Perspektive, von oben
      2. b) Seitenansicht
      3. c) Perspektive, von unten
    • Fig. 2 Gesamtansicht Trinkflaschenverschluß
      1. a) Schnittdarstellung, geschlossen
      2. b) Schnittdarstellung, offen
    • Fig. 3 Trinkflaschenverschluß, Perspektive, von oben, zerlegt
      1. a) Mundstück-Drehverschluß, rastbar
      2. b) Schraubkappe
    • Fig. 4 Trinkflaschenverschluß, Perspektive, von unten, zerlegt
      1. a) Mundstück-Drehverschluß, rastbar
      2. b) Schraubkappe
    • Fig. 5 Trinkflaschenverschluß, Schnittbild Mundstück/Schraubkappe
      1. a) Rückstellfeder. entspannt
      2. b) Rückstellfeder, gespannt.
  • Gleiche und gleichwirkende Bestandteile der Ausführungsbeispiele sind in den Figuren jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Die Beschreibung der erfindungsgemäßen Einrichtung wird fortgesetzt anhand der Erläuterung der Figuren.
  • Wie aus Fig. 1a ) bis c) ersichtlich, besteht die Trinkflasche aus einem vorzugsweise hohlzylinderförmigen metallenen Flaschenkörper - eine Kunststoff-Flasche wird ausdrücklich nicht ausgeschlossen - mit einem festsitzenden Kunststoff-Außengewinde am Flaschenhals (nicht dargestellt), das mit einem zylinderförmigen Trinkflaschenverschluß 1 mit Innengewinde 63 in dichter lösbarer Verbindung steht, die aus einer Schraubkappe 5 besteht, die über je einen Dichtzylinder 59 und einen Führungszylinder 61 einen ebenfalls über einen Dichtzylinder 28 drehbar gelagerten Mundstück-Drehverschluß 2 aufnimmt, welcher außerdem über einen diametral gegenüberliegenden angespritzten Anschlag mit Bedienfunktion 25 verfügt, so daß die Trinkflasche auch einhändig - die Flasche mit einer Hand umfassend und mit dem Daumen, für Rechts- und Linkshänder geeignet - zu öffnen ist. Der Mundstück-Drehverschluß verfügt ggf. außerdem über ein angespritztes Kappenscharnier, das mit einer etwa halbkugelförmigen Schwenkkappe klappbar und - auf der gegenüberliegenden Seite - mit dem Verschluß rastbar in Verbindung steht (nicht dargestellt).
    Der Trinkflaschenverschluß 1 besteht aus einer Schraubkappe 5, einem Mundstück-Drehverschluß 2 sowie einer Schwenkkappe (wahlweise). Mechanische Schnittstelle zum Flaschenkörper ist das Außengewinde am Flaschenhals bzw. das Innengewinde 63 der Schraubkappe des Trinkflaschenverschlusses.
    Die topfförmig ausgeprägte Schraubkappe 5 - Fig. 2 a) und b) besitzt eine zweischalig ausgeführte, zylinderförmige Seitenwand, wobei die Außenhülle 55 die Griff-Fläche bildet und durch Rippen und Griffmulden (nicht dargestellt) kenntlich ist, weiterhin gegenüberliegend zwei Aussparungen 3 57 je mit Griffmulde 58 versehen - in der hohlzylinderförmigen Außenhülle besitzt, die später die Bedieneinheit 25 des Mundstück-Drehverschlusses 2 aufnehmen. Zur Mitte hin besitzt die Schraubkappe 5 einen weiteren hohlzylinderförmigen, im Zentrum offenen Ansatz, der der Schraubkappe insgesamt das Erscheinungsbild einer zum Flaschenkörper hin offenen Kuchenform verleiht - der Dichtzylinder 59 . Die Außenhülle ist innen mit einem mehrgängigen Gewinde 63 versehen, welches mit dem Außengewinde des Flaschenkorpers zur Aufnahme der Schraubkappe korrespondiert. Die Herstellung der Dichtheit dieser lösbaren Verbindung kann verschiedenartig erfolgen (nicht dargstellt)
    • am Schraubende des Innengewindes 63 befindet sich eine ausgeprägte Nut zur Aufnahme einer Rund- oder Flachdichtung
    • am Schraubende des Flaschen-Außengewindes befindet sich ein unverlierbar gelagerter Dicht-/O-Ring
    • Flaschen-Außen- und/oder Schraubkappen-Innengewinde 63 besitzen eine im 2K (Komponenten)-Spritzverfahren angebrachte Elastomer-Dichtlippe.
    Der Deckel 51 der Schraubkappe 5 zeichnet sich durch zwei spiegelsymmetrisch gegenüberliegende ebene, in radialer Richtung begrenzte Aussparungen 1, 2 53, 54 aus, die später die Rückstellfedern 27 des Mundstück-Drehverschlusses 2 flächenbündig aufnehmen. Die hohlzylinderformige Seitenwand des inneren Ansatzes - des Dichtzylinders 59 - weist in bestimmter Lage und in ausgewählter Geometrie Durchbrüche 60 auf, die mit geeigneten Durchbrüchen 29, 30 eines zylinderförmigen Ansatzes 28 des Mundstück-Drehverschlusses 2 den Trinkkanal 30, 60 mit Ventilkennlinie bilden, wenn die Durchbrüche durch Drehbewegung mindestens teilweise in Deckung gebracht werden. An seinem zum Flaschenkörper hin gerichteten Ende verjüngt sich der Dichtzylinder 59 der Schraubkappe 5 zu einem Führungszylinder 61 zwecks Aufnahme des Dichtzylinders 28 des Mundstück-Drehverschlusses 2.
    Die Schraubkappe 5 bildet mit dem Mundstück-Drehverschluß 2 das Trinkflaschenventil Fig. 3 a) und b) und Fig. 4 a) und b), welches mehrere Betriebszustände durch Drehstellungen abbindet Dazu besitzt die Schraubkappe auf ihrer Oberseite - der Deckelfläche 51 - einen rohrförmigen zum Flaschenkörper weisenden zweistufigen Ansatz - Dicht- 59 und Führungszylinder 61 - dessen innenliegende Zylinderwand die Führung für den Mundstück-Drehverschluß 2 darstellt und dessen Dichtzylinder 28 aufnimmt. Der Mundstück-Drehverschluß ist als kreisförmiger Teller 23 ausgeprägt, dessen Oberseite ein ausgebildetes ovales Mundstück 21 mit einer in axialer Richtung verlaufenden Durchgangsbohrung 22 für den Trinkkanal 30 sowie einem Beipaß - ebenfalls in axialer Richtung - als Entlüftungskanal 35 bildet, dessen Unterseite sich bündig in die Schraubkappen-Oberfläche 51, 52 dadurch einpaßt, daß die Rückstellfedern 27 Platz in den dafür vorgesehenen Aussparungen 1 , 2 53 , 54 der Schraubkappen-Deckelfläche 51, 52 finden und der Dichtzylinder 28 des Mundstück-Drehverschlusses 2 sich in Dicht- 59 und Führungszylinder 61 der Schraubkappe 5 einpaßt. Am tellerförmigen Rand 24 des Mundstück-Drehverschlusses 2 befinden sich in axialer Richtung zwei Bedieneinheiten 25 diametral gegenüber, die in seitliche Aussparungen 3 57 der Außenhülle 55 der Schraubkappe 5 eingreifen. Weiterhin besitzt der topfartige Dichtzylinder 28 des Mundstück-Drehverschlusses 2 in axialer Richtung nach außen weisende Rasthaken 33, die am unteren Rand des Führungszylinders 61 der Schraubkappe 5 drehbar eingreifen. Aussparungen, Bedieneinheiten, Rückstellfedern, Rasthaken und Durchbrüche von Schraubkappe und Mundstück-Drehverschluß müssen in ihrer Geometrie, ihrem Bewegungsablauf und ihren Wirkungen aufeinander abgestimmt sein.
    Durch Drücken der Lösehebel 34 der Rasthaken 33 in radialer Richtung zur Achse verbunden mit leichtem Hochschieben - Fig. 1c ), werden Schraubkappe 5 und Mundstück-Drehverschluß 2 - wie zu Reinigungszwecken - getrennt; der Zusammenbau erfolgt in umgekehrter Reihenfolge, wobei beim Zusammenbau auf die entspannte Lage der Rückstellfedern 27 in den Aussparungen 1, 2 53, 54 geachtet werden muß (bei nicht eingepaßten Federn besteht keine Bündigkeit zwischen Mundstück 2 und Schraubkappe 5 und die Rasthaken 33 greifen nicht unter den Rand des Führungszylinders 61). Der mögliche Drehwinkel zwischen Mundstück 2 und Schraubkappe 5 beträgt etwa 30°; er kann einhändisch oder mit dem Mund vollzogen werden. Während des Drehens gegen die Kraft der Rückstellfedern 27 wird zuerst die kleine Auslaßbohrung für den Gas- und Überdruckkanal 29 erreicht; in dieser Position wird das Gas/der Überdruck über das Mundstück 22 abgeführt, es ist jedoch auch möglich, dafür einen separaten Kanal nach außen vorzusehen (nicht dargestellt).
    Weiterhin tritt das Gas/der Überdruck ungesteuert aus dem Mundstück 22 aus - Fig. 3a ) ; das Mundstück (und das/der austretende Gas/Überdruck) wird durch eine Schwenkkappe 8 abgedeckt, die am Rand 24 des Mundstücks schwenkscharniert angebracht ist und auf der gegenüberliegenden Seite mittels eines Kappen-Rasthakens unter einem hinterschnittenen Rastvorsprung der Schraubkappe 5 drehbar geführt wird und erst nach Erreichen des Gas-/Überdruckkanals 29 durch Drehen zum Aufschwenken freigegeben wird (nicht dargestellt). Gas-/Überdruck entsteht einerseits durch die eingefüllte Flüssigkeit - wie mit Kohlensäure angereichert - und andererseits durch die Nutzung der Flasche in unterschiedlichen Luftdruck-Höhenlagen - wie beim Drachenfliegen, o.ä. Durch das Weiterdrehen des Mundstücks bis zum Anschlag - Bedieneinheiten 25 am Anschlag der Aussparungen 3 57 der Au-βenhülle 55 - sind die Durchbrüche 30, 60 der Dichtzylinder 28, 59 von Mundstück 2 und Schraubkappe 5 zur Deckung gebracht, der Trinkkanal 22, 30, 60 ist zur Nutzung freigegeben; während des Trinkens verhindert ein Entlüftungs- und Druckausgleichskanal 35 des Mundstück-Drehverschlusses 2 die Bildung von Unterdruck in der Flasche.
    Die Durchgangsbohrung 22 des Mundstücks 21 ist für den Trinkhalmbetrieb vorgesehen - Fig. 2 b) ; der Durchbruch 60 des Dichtzylinders 59 der Schraubkappe 5 wird durch ein ins Flascheninnere weisendes, eine Trinkhalmverlängerung aufnehmendes 90°-Winkelstück ergänzt (nicht dargestellt)
    Während des Drehens des Mundstücks 21 oder ggf. der mit dem Mundstück scharnieten Schwenkkappe 8 aus der Ruhestellung - Drehstellung 1 - gegen die Schraubkappe 5 - Fig. 5 a) und b), bäumen sich die Rückstellfedern 27 des Mundstücks 21 in den Aussparungen 1 , 2 53, 54 des Deckels 51 der Schraubkappe auf, der Widerstand wird mit zunehmendem Drehwinkel größer, über die Drehstellung 2 - Gas-/ Überdruck entlasten, bis zum Anschlag der Bedieneinheiten 25 des Mundstücks 21 an der Aussparung 3 57 der Außenhülle 55 der Schraubkappe - die Schwenkkappe 8 kann geöffnet werden (der Rasthaken befindet sich außerhalb des Rastvorsprungs), die Durchbrüche 30, 60 sind in Deckung, der Trinkkanal 22, 30, 60 ist geöffnet - Drehstellung 3. Wird den Durchbrüchen 30 , 60 eine drehwinkelabhängige Geometrie gegeben, ist auch das Entnahmevolumen drehwinkelabhängig (nicht dargestellt); so können z.B. viskoseabhängige Flüssigkeiten dosiert der Flasche entnommen werden. Nach dem Trinkvorgang federt das Mundstück 21 in seine Dicht-Ruhestellung zurück. Bei Betrieb mit Schwenkkappe 8 wird nach dem Trinkvorgang die Schwenkkappe über dem Mundstück 21 geschlossen, so daß beim Rückfedern der Rasthaken der Schwenkkappe unter den Rastvorsprung der Schraubkappe 5 drehend und verriegelnd greift (nicht dargestellt). Im Ruhezustand sind der Trink- 22 , 30 , 60 und der Entlüftungskanal 35 dicht geschlossen.
    Die Schwenkkappe 8 zeichnet sich durch eine Reihe von Funktionen aus
    • Teil des Trinkflaschenverschlusses 1
    • Mundstück 21 , äußerlich, und die Bohrungen 22 , 35 sauber haltend
    • Schutz des Drehlagers Mundstück-Drehverschluß 2 /Schraubkappe 5 vor eindringendem Schmutz
    • Schutz vor Spritzern bei entweichendem Gas-/Überdruck vor dem Öffnen
    • Aufnahme zu verwendender oder verwendeter Trinkhalme
    • Schwenkkappe mit Schirm, Schirm als Griffrand
    • Schirm mit Bedienhinweis 'Öffnen'/'Schließen' oder Zustandsanzeige 'Offen'/ 'Geschlossen', 'Open'/'Close'
    • Handgriff für die Betätigung des Drehverschlusses/Flaschenventils
    • Öffnen/Aufklappen erst, wenn Mundstück-Drehverschluß 2 sich in einer 'Offen'-Stellung befindet, Drehstellung 3
    • Drehstellung 1 - 'Geschlossen'
    • Drehstellung 2 - 'Gas-/Überdruck ablassen'/'Entlasten'
    • Drehstellung 3 - 'Offen', Trinkhalm-Einsatz.
  • Ausgehend von einer geschlossenen Trinkflasche - Drehstellung 1 - Fig. 3 b) und Fig. 4 a) , findet der Zugang zum Mundstück 21 ggf. zunächst stets über das Verdrehen der Schwenkkappe 8 in 'Offen'-Richtung statt, entweder bis die Schwenkkappe sich aufklappen oder durch Verdrehen bis zum Anschlag 25, 57 - Drehstellung 3 - maximaler Durchfluß, Öffnung für Trinkhalme. Beim Übergang von der Drehstellung 1 'Geschlossen' in die Drehstellung 3 'Offen' wird der Zustand 'Gas-/Überdruck ablassen/Entlasten' überfahren; in dieser Drehstellung 2 kann die Schwenkkappe nicht geöffnet werden. Die auf die Schwenkkappe ausgeübte Torsionskraft wird über das Kappenscharnier auf den Mundstück-Drehverschluß 2 übertragen, der sich stets örtlich und zeitlich gleich mit der Schwenkkappe in Drehrichtung bewegt - bei feststehender Schraubkappe 5 (dicht verschraubt mit Flaschenkörper).
  • Aus dem mechanischen Zusammenwirken von Mundstück-Drehverschluß 2 und Schraubkappe 5 und ggf. Schwenkkappe 8 - Fig. 5 a) und b) - ergeben sich eine Reihe vorteilhafter Ausprägungen ('Öffnen'-Drehrichtung des Mundstücks 21 ist Gegenuhrzeigersinn in dieser Darstellung)
    • Rasthaken greift bei aufliegender Schwenkkappe mit dem Mundstück-Drehverschluß 2 verdrehbar unter Rastvorsprung der Schraubkappe 5
    • Drehrichtung der Schwenkkappe 8 im Gegenuhrzeigersinn wird begrenzt durch
      • -- Bedieneinheit 25 am Anschlag der Aussparung 3 57
      • -- Rasthaken am Anschlag des Rastvorsprungs (nicht dargestellt)
      • -- Rückstellfeder 27 am Anschlag in Deckelaussparung 1 , 2 53, 54
    • Dichtung zwischen Mundstück-Drehverschluß 2 und Schraubkappe 5 muß im Dichtzylinder 59 der Schraubkappe gegen den Dichtzylinder 28 des Mundstücks erfolgen
    • Winkellage von Mundstück-Drehverschluß 2 und Schraubkappe 5 und ggf. Schwenkkappe 8 ist so gewählt, daß der Trinkflaschenverschluß 1 in Drehstellung 1 dichtet, in Drehstellung 2 Gas-/Überdruck entlastet, in Drehstellung 3 öffnet
    • Drehstellung 3 bildet einen Trinkkanal aus Durchbrüchen, Dreh-T-Stück, Durchgangsbohrung und Mundstück
    • Lage von Kappenscharnier ist so gestaltet, daß Schwenkkappe 8 auf Mundstück 21 abschließt und bündig mit Außenhülle 55 liegt
    • Winkellage der Drehstellung entspricht der Drehstellungsanzeige durch die Bedieneinheit 25
    • Beschriftungsfeld 65 ist auf Aussparung 57 Außenhülle 55 neben Bedieneinheit 25 eingerichtet.
  • Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche; die zahlreichen Möglichkeiten und Vorteile der Ausgestaltung der Erfindung spiegeln sich in der Anzahl der Schutzrechtsansprüche wider.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Trinkflaschenverschluß
    2
    Mundstück-Drehverschluß
    21
    Mundstück
    22
    Öffnung, Durchgangsbohrung
    23
    Oberfläche
    24
    Randzone
    25
    Bedieneinheit
    26
    Ansatz
    27
    Rückstellfeder
    28
    Dichtzylinder
    29
    Gas-/Überdruckkanal
    30
    Durchbruch, Trinkkanal
    31
    Boden
    32
    Steg
    33
    Rasthaken
    34
    Lösehebel
    35
    Entlüftung, Druckausgleich
    5
    Schraubkappe
    51
    Deckel 1
    52
    Deckel 2
    53
    Aussparung 1
    54
    Aussparung 2
    55
    Außenhülle
    56
    Rand 1
    57
    Aussparung 3
    58
    Griffmulde
    59
    Dichtzylinder
    60
    Durchbruch, Trinkkanal
    61
    Führungszylinder
    62
    Rand 2
    63
    Innengewinde
    64
    Rand 3
    65
    Beschriftungsfeld

Claims (10)

  1. Trinkflaschenverschluß für eine Trinkflasche zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit - insbesondere einen Verschluß für eine Kinder-Trinkflasche zur Getränkeaufbewahrung für Schule, Sport, Reise und Freizeit mit selbsttätiger Ventil-Rückstellfunktion, wobei
    - der Trinkflaschenverschluß (1) aus einem Mundstück-Drehverschluß (2) mit Dichtzylinder (28) mit Durchbruch (30) und aus einer Schraubkappe (5) mit Dichtzylinder (59) mit Durchbruch (60) besteht,
    - die ineinander gesteckten und gegeneinander verdrehbaren Dichtzylinder (28, 59) ein Ventil bilden,dadurch gekennzeichnet, daß
    - der tellerförmige Mundstück-Drehverschluß 2) an seiner Unterseite mindestens eine einseitig eingespannte, einstückig mit dem Drehverschluß verbundene Rückstellfeder (27) besitzt, die in mindestens eine Aussparung (53) der Schraubkappe greift, auf Biegung beansprucht wird und
    - die Rückstellfeder sich
    -- beim Öffnen des Ventils durch Drehen des Mundstücks in der Aussparung liegend spannt und
    -- beim Lösen des Mundstücks in ihre Ruhelage selbsttätig zum Schließen des Ventils in der Aussparung liegend entspannt.
  2. Trinkflaschenverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (27) vorzugsweise aus einem kreisförmig vorgebogenen Elastomer -Kunststoffteil besteht und unter Torsionsdruck durch Verdrehen in der Aussparung (53, 54) verklemmt durch Verringerung des Biegeradius eine Rückstell-Federkraft aufbaut.
  3. Trinkflaschenverschluß nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Mundstück-Drehverschluß (2) und die Schraubkappe (5) - vorzugsweise Kunststoffteile - oberflächenbündig rastbar einstückig fügen und durch Lösen der Rastverbindung ohne Werkzeug trennen.
  4. Trinkflaschenverschluß nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehbewegung zwischen Mundstück-Drehverschluß (2) und Schraubkappe (5) durch das Mundstück (21) oder durch eine Bedieneinheit (25) - geführt in einer Aussparung (57) mit Griffmulde (58) der Außenhülle (55) der Schraubkappe - durch Mund- oder Einhand-Bedienung erfolgt.
  5. Trinkflaschenverschluß nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mundstück-Drehverschluß (2) neben der Durchgangsbohrung (22) für den Trinkkanal (30) eine Entgasungsbohrung (29) für den Öffnungsvorgang und eine Entlüftungsbohrung (35) für den D ruckausgleichbeim Trinkvorgang aufweist.
  6. Trinkflaschenverschluß nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung zwischen Mundstück-Drehverschluß (2) und Schraubkappe (5) durch Drehstellungen auf einem Beschriftungsfeld (65) gekennzeichnet ist, wobei
    -- Drehstellung 1 - Ruhelage mit Dichtheit,
    -- Drehstellung 2 - Gas-/Überdruck entlasten über Gas-/ Überdruckkanal (29) und
    -- Drehstellung 3 - Trinkkanal (30, 60) geöffnet mit Entlüftungsbohrung (35) für den Druckausgleich
    bedeuten.
  7. Trinkflaschenverschluß nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trinkkanal-Ventilkennlinie im wesentlichen von der Geometrie des Durchbruchs (30) des Mundstück-Drehverschlusses (2) und des Durchbruchs (60) der Schraubkappe (5) ausgeprägt ist.
  8. Trinkflaschenverschluß nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung 3 (57) der Außenhülle (55) der Schraubkappe (5) in Verbindung mit der Bedieneinheit (25) des Mundstücks (21) des Mundstück-Drehverschlusses (2) die Funktion eines Beschriftungsfeldes (65) inne hat.
  9. Trinkflaschenverschluß nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück (21) des Mundstück-Drehverschlusses (2) mit einer klappbaren Schwenkkappe versehen ist, deren rastbares Kappenscharnier Teil der Randzone (24) des Mundstücks (21) ist, und die Schwenkkappe einen dem Scharnier diametral gegenüberliegenden Rasthaken besitzt, der über einen kreisabschnittförmigen Rastvorsprung der Schraubkappe (5) die Schwenkkappe verrastet oder drehstellungsabhängig zum Trinken freigibt.
  10. Behälter mit einer Verschlußeinrichtung (1) nach einem der obigen Ansprüche.
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