EP3652083A1 - Behälterverschluss mit einer standardkapsel - Google Patents

Behälterverschluss mit einer standardkapsel

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EP3652083A1
EP3652083A1 EP18745527.4A EP18745527A EP3652083A1 EP 3652083 A1 EP3652083 A1 EP 3652083A1 EP 18745527 A EP18745527 A EP 18745527A EP 3652083 A1 EP3652083 A1 EP 3652083A1
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EP
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capsule
container
adapter
container closure
mouthpiece
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EP18745527.4A
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Martin Schmid
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Montfort Solutions GmbH
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Montfort Solutions GmbH
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    • B65D2231/00—Means for facilitating the complete expelling of the contents
    • B65D2231/005—Means for facilitating the complete expelling of the contents the container being rigid

Definitions

  • a rupturable or pierceable sealing film is attached, whereby a relative to the container contents densely partitioned additional space is formed in the sliding part facing the interior of the shell part.
  • a displaceable mandrel with a tear and puncture device is mounted in the shell part, wherein the sealing foil is torn or pierced by actuation of the dome and thereby can be introduced into the additional space substance introduced into the container, the additional space of the container closure for the storage of a Substance of liquid or powdery consistency is dense.
  • the actuator can only be operated willfully when the adapter has been removed from the mouth of the container, for example unscrewed. It is also conceivable that the actuating element of the capsule can be actuated when the adapter is arranged on the container, in particular screwed.
  • the capsule may, but need not be releasably secured by a sealing element, in particular a completely circumferential sealing element, with the opening of the container (more precisely, the peripheral edge of the opening of the container) by means of the adapter to the container. Also in this embodiment, it is possible to remove the capsule after its emptying and replace it with a new capsule, without the other elements of the container closure must be replaced.
  • the mouthpiece, the actuating element and the cutting nail are arranged in a common axis.
  • a design variant is available to design the container closure when applied to the container.
  • this central arrangement of the mouthpiece in the central vertical axis of the container and thus the lid is very well suited for drinking the liquid after the base liquid is filled into the container and the substance from the capsule passes through actuation of the actuating element from this into the liquid and it has mixed.
  • Either the liquid is removed only through the capsule (thus flows through the capsule, for example, during a drinking or dispensing process) or only through the passage openings. In the latter case, the capsule, for example, does not flow through during a drinking or dispensing process.
  • the substance present in the capsule merely mixes with the liquid in the container after the sealing foil has been pierced by the piercing nail (ie the capsule has been opened). Ideally, both are given, which allows a complete emptying, in particular of the inner volume of the capsule.
  • the invention thus generally relates to a closure system for a container, in particular a bottle, wherein the closure system receives an adapter, wherein in the adapter a unit capsule containing a medium, can be used, wherein the capsule with a closure means, in particular a lid with an integrated mouthpiece, is closed and a mandrel is actuated in the capsule by means of the closure means, whereby a closure foil arranged on the capsule is pierced by the mandrel.
  • FIG. 4 shows further applications. It is conceivable that the lid 4 is fitted with the valve on the capsule 3, which has been inserted into the adapter 2, while the capsule 3 is activated directly, ie, that directly actuated the mandrel and the sealing film is pierced by this.
  • This is shown in Figure 4, left view.
  • Figure 4, right view it is shown that the bottle-closure system can be used without a capsule.
  • a coupling element 9. This is, for example, annularly arranged circumferentially at the lower end of the actuating element 6. It can also act as a lead or as a plurality of pin-shaped projections to be formed
  • the actuating element 6 acts on the upper end of the nail clip, which closes an upper opening of the capsule 3.
  • This upper end portion of the claw nail is formed, for example, plate-shaped or with a peripheral stepped edge.
  • the at least one projection of the coupling element 9 acts on this end region of the claw nail.
  • the area below the plane in which the outwardly facing web of the matching element 11 is located is sealed.
  • a transfer of liquid which is located below this level in the lower region of the lid 4 and the container 1, in the overlying area of the lid 4, in particular in the direction of the mouthpiece 5, not possible.
  • passage openings 12 which are arranged in the matching element 11.
  • Such passage openings can be provided only in the matching element 11. Alternatively or additionally, it is conceivable to provide such passage openings in the edge around the container opening and / or in the lid 4 and / or in the adapter 2.
  • the cover 4 is divided into two parts.
  • the lower part of the lid 4 is in operative connection with the adapter 2, whereas the upper part of the lid 4 can be opened and closed around a hinge 13.
  • the actuator 6 is protected against inadvertent operation.
  • the closure element 10 of the mouthpiece 5 is fixed in its position. The closure element 10 can therefore only then actuated and thus the passage opening 13 are released when the upper part of the lid 4 has been opened.

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Abstract

Behälterverschluss für einen Behälter (1), wobei der Behälterverschluss zumindest aufweist aufweist einen Aufnahmeraum zur Aufnahme einer Substanz flüssiger oder pulverförmiger Konsistenz sowie ein ein eine Durchtrittsöffnung (13) aufweisendes Mundstück (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterverschluss einen Adapter (2), in den wechselbar eine Kapsel (3) mit der Substanz eingesetzt ist, sowie ein Betätigungselement (6) zur Betätigung der Kapsel (3) aufweist, wobei die Kapsel (3) ein den Aufnahmeraum bildendes Gehäuse aufweist, in dem ein Stechnagel (7) angeordnet ist, und das Gehäuse zwei Öffnungen aufweist, wobei eine Öffnung von einer Verschlussfolie (8) und die zweite Öffnung von einem Endbereich des Stechnagels (7) verschlossen ist, wobei das Betätigungselement (6) in Wirkverbindung mit dem die zweite Öffnung der Kapsel (3) verschließenden Endbereich des Stechnagels (7) steht, und der Adapter (2), die Kapsel (3) und das Betätigungselement (6) voneinander separate Bauteile bilden.

Description

B E S C H R E I B U N G
Behälterverschluss mit einer Standardkapsel
Die Erfindung betrifft einen Behälterverschluss für einen Behälter, wobei der Behälterverschluss zumindest aufweist einen Aufnahmeraum zur Aufnahme einer Substanz flüssiger oder pulverförmiger Konsistenz sowie ein eine Durchtrittsöffnung aufweisendes Mundstück sowie eine Kapsel, in die ein Medium, vorzugsweise ein Pulver, eingefüllt und nach außen hin abgedichtet ist, gemäß den Merkmalen des jeweiligen Oberbegriffes der unabhängigen Patentansprüche.
Aus der WO 2006/099768 A1 ist ein Behälterverschluss für einen Behälter, zum Beispiel eine Flasche, mit einem sogenannten Push-Pull-Verschluss bekannt. Der Behälterverschluss hat ein um eine Behälteröffnung anbringbares Hüllenteil mit einer Dichtlippe und ein am Hüllenteil verschieblich angebrachtes Schiebeteil, wobei durch Verschieben des Schiebeteils auf dem Hüllenteil eine Ausflussöffnung freigebbar oder verschließbar ist.
An der Dichtlippe ist eine aufreißbare oder durchstechbare Verschlussfolie angebracht, wodurch ein gegenüber dem Behälterinhalt dicht abgeteilter Zusatzraum in dem dem Schiebeteil zugewandten Innenraum des Hüllenteils gebildet wird. Weiterhin ist in dem Hüllenteil ein verschiebbarer Dorn mit einer Aufreiß- und Durchstoßeinrichtung angebracht, wobei durch Betätigung des Domes die Verschlussfolie aufgerissen oder durchstoßen wird und dadurch eine in den Zusatzraum einbringbare Substanz in den Behälter gelangen kann, wobei der Zusatzraum des Behälterverschlusses für die Einlagerung einer Substanz von flüssiger oder pulverförmiger Konsistenz dicht ausgebildet ist.
Der Aufbau dieses Verschlusses ist äußerst kompliziert und komplex und kann nach seiner Verwendung nicht wiederverwertet werden. Alle Funktionselemente wie die Verbindung zur Flasche, das Mundstück und der Aufnahmeraum mit dem Stechnagel sind in einem einzigen Bauteil vorhanden. Aufgrund des komplizierten Aufbaus entsteht sehr viel Abfallmaterial, nachdem der Verschluss gebraucht worden ist.
Außerdem bildet der Behälterverschluss durch die Gestaltung des Hüllenteils die Verbindung zu dem Behälter, sodass für jede Ausgestaltung eines Behälters, insbesondere für jeden Durchmesser des Behälters, auf die der Behälterverschluss aufgesetzt oder aufgeschraubt wird, ein eigens darauf abgestimmter Behälterverschluss bereitgestellt werden muss.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Behälterverschluss dahingehend zu verbessern, dass er universell einsetzbar ist und dass der Anfall von Abfallmaterial deutlich reduziert wird.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, dass ein Behälter bereitgestellt wird, der mit einem Adapter versehen wird. Mittels des Adapters kann eine Kapsel mit einem Medium, beispielsweise einem Pulver, irri Bereich der Öffnung des Behälters, an der sich der Adapter befindet, eingesetzt werden. Außerdem wird nach dem Einsetzen der Kapsel in den Adapter ein Verschlussmittel, insbesondere ein Deckel mit einem integrierten Mundstück aufgesetzt.
Erfindungsgemäß ist als mit anderen Worten vorgesehen, der Behälterverschluss einen Adapter, in den wechselbar eine Kapsel mit der Substanz eingesetzt ist, sowie ein Betätigungselement zur Betätigung der Kapsel aufweist, wobei die Kapsel ein den Aufnahmeraum bildendes Gehäuse aufweist, in dem ein Stechnagel angeordnet ist, und das Gehäuse zwei Öffnungen aufweist, wobei eine Öffnung von einer Verschlussfolie und die zweite Öffnung von einem Endbereich des Stechnagels verschlossen ist, wobei das Betätigungselement in Wirkverbindung mit dem die zweite Öffnung der Kapsel verschließenden Endbereich des Stechnagels steht, und der Adapter, die Kapsel und das Betätigungselement voneinander separate Bauteile bilden. Die deutliche Reduzierung von Abfallmaterial erfolgt dadurch, dass lediglich die Kapsel, in der sich das Medium befindet und deren Verschluss von einem Dorn durchstoßen werden kann, um in den Behälter zu gelangen, nach diesem Vorgang entsorgt werden muss. Die übrigen Teile, die den Behälterverschluss bilden (nämlich der Adapter und der Deckel mit dem integrierten Mundstück, genauso wie die Flasche) können wiederverwendet werden. Vorzugsweise ist die Kapsel als Einheits-Kapsel (Standard-Kapsel) ausgebildet und kann mit allen unterschiedlichen Adaptern und/oder unterschiedlichen Verschlussmitteln zusammenwirken. Außerdem hat die Kapsel, insbesondere die Einheits-Kapsel, den Vorteil, dass sie gesammelt und wiederverwertet werden kann. Im Idealfall fällt somit keinerlei Abfallmaterial mehr an. Sollte es aus irgendeinem Grunde nicht möglich sein, die Kapsel zu recyceln, fällt dennoch deutlich weniger Abfallmaterial an als wie dies nach dem Stand der Technik der Fall ist.
Im Gegensatz zu dem eingangs beschriebenen Stand der Technik (bei dem der gesamte Behälterverschluss nach seinem Gebrauch als Abfallmaterial anfällt) muss nach der Erfindung lediglich eine geometrisch einfach gestaltete Kapsel entsorgt beziehungsweise recycelt werden, wohingegen die übrigen Elemente, die den Behälterverschluss bilden, weiterverwendet werden können.
Im einfachsten Fall ist der Adapter des Behälters ein Formschluss zwischen der Innengeometrie der Öffnung des Behälters und der äußeren Geometrie der Kapsel, mit der sie in die Öffnung eingesetzt wird. Es ist auch denkbar, den Adapter als eigenständiges Teil auszugestalten. In diesem Fall kann er einerseits auf die Geometrie angepasst werden, die im Bereich der Öffnung des Behälters vorhanden ist, zum Beispiel eine Gewindegeometrie oder ein Bajonett. Andererseits wird er auf die äußere Geometrie der Kapsel angepasst, sodass die Kapsel beispielsweise ebenfalls durch einen Schraubvorgang, eine Art Bajonett, kraftschlüssig oder formschlüssig an dem Adapter angeordnet und dichtend festgelegt werden kann. Gleiches gilt für die Verbindung zwischen der Kapsel und dem Deckel mit oder ohne integrierten Mundstück.
In einer besonderen Ausführungsform ist der Außendurchmesser der Kapsel so gewählt, dass er nahezu gleich groß ist wie der Innendurchmesser der Öffnung des Behälters. In diesem Fall kann die Kapsel direkt in diese Öffnung eingesetzt werden, ohne dass eine Anpassung der Durchmesser erforderlich ist. In dieser Ausführungsform dient der Adapter nicht der Anpassung unterschiedlicher Durchmesser, sondern er bildet einen Deckel aus, der auf der Öffnung des Behälters angeordnet ist, zum Beispiel aufgeschraubt werden kann. Das Betätigungselement (insbesondere der Stechnagel) ist entweder Bestandteil nur des Adapters oder nur der Kapsel oder es wird gebildet von einem Bestandteil des Adapters und der Kapsel. Ist das Betätigungselement nur Bestandteil der Kapsel, wird es vor versehentlicher Betätigung durch den Adapter (gleich Deckel) geschützt. Somit kann das Betätigungselement nur dann willentlich betätigt werden, wenn der Adapter von der Öffnung des Behälters entfernt, zum Beispiel abgeschraubt worden ist. Es ist auch denkbar, dass das Betätigungselement der Kapsel betätigt werden kann, wenn der Adapter auf dem Behälter angeordnet, insbesondere aufgeschraubt ist. Die Kapsel kann, muss aber nicht von einem Dichtelement, insbesondere einem vollständig umlaufenden Dichtelement, mit der Öffnung des Behälters (genauer dem umlaufenden Rand der Öffnung des Behälters) mittels des Adapters an dem Behälter lösbar festgelegt werden. Auch bei dieser Ausführungsform ist es möglich, die Kapsel nach ihrer Entleerung zu entnehmen und durch eine neue Kapsel zu ersetzen, ohne dass die anderen Elemente des Behälterverschlusses ersetzt werden müssen. In dieser Ausführungsform dient der Adapter somit gleichzeitig als Deckel, sodass mittels des Adapters entweder die Kapsel in der Öffnung des Behälters festgelegt ist (und gegebenenfalls vor versehentlicher Betätigung des Betätigungselementes geschützt ist) oder mittels des Adapters ohne eingesetzte Kapsel die Öffnung des Behälters verschließbar ist. In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Behälterverschluss einen Deckel aufweist, der in Wirkverbindung mit dem Adapter steht und in den das Mundstück sowie bewegbar gelagert das Betätigungselement integriert ist Mit dem Deckel wird der Behälterverschluss abgedeckt, wobei der Deckel mit dem Adapter in Verbindung gebracht werden kann, zum Beispiel durch aufschrauben, aufpressen, mittels einer Klappverbindung (zum Beispiel Filmscharnier) oder dergleichen. Außerdem kann, muss aber nicht, das Mundstück in dem Deckel integriert sein, d.h., dass das Mundstück ein einstückiger Bestandteil des Deckels ist. Dies hat den Vorteil, dass der Deckel zusammen mit dem Mundstück hergestellt werden kann, zum Beispiel in einem Kunststoffspritzgussverfahren.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Mundstück, das Betätigungselement sowie der Stechnagel in einer gemeinsamen Achse angeordnet sind. Hierdurch besteht eine Ausgestaltungsvariante zur Verfügung, um das Design des Behälterverschlusses, wenn er auf den Behälter aufgebracht ist, zu gestalten. Außerdem ist diese mittige Anordnung des Mundstückes in der zentralen Hochachse des Behälters und damit auch des Deckels sehr gut geeignet zum Trinken der Flüssigkeit, nachdem die Grundflüssigkeit in den Behälter eingefüllt und die Substanz aus der Kapsel durch Betätigung des Betätigungselementes aus dieser in die Flüssigkeit gelangt ist und sich doch vermischt hat.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das in dem Mundstück bewegbar gelagerte Betätigungselement einen Verschluss der Durchtrittsöffnung ausbildet. Über die Durchtrittsöffnung in dem Mundstück kann die in dem Behälter vorhandene Flüssigkeit entnommen, vorzugsweise getrunken werden. Da im Regelfall nicht das gesamte Volumen entnommen wird, bildet das in dem Mundstück bewegbar gelagerte Betätigungselement einen Verschluss der Durchtrittsöffnung auf. Dadurch wird ein so genannter Push-Pull-Verschluss realisiert. Dieser kann so oft betätigt werden, wie es zur Entnahme, insbesondere zum Trinken, der Flüssigkeit in dem Behälter erforderlich ist. In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Betätigungselement sowie der Stechnagel in einer gemeinsamen Achse und das Mundstück in einer davon abweichenden Achse angeordnet sind. Hierdurch entsteht eine weitere Variante hinsichtlich von Designaspekten zur Verfügung, um das Mundstück in einer Hochachse anzuordnen, die von der Achse, in der das Betätigungselement und der Stechnagel angeordnet sind, abweicht. Dadurch kann beispielsweise das Mundstück am Rande des Deckels angeordnet werden, wohingegen die Kapsel und das die Kapsel betätigende Betätigungselement konzentrisch um die zentrale Hochachse des Behälters und damit auch des Deckels angeordnet werden. Die Anordnung des Mundstückes am Rande des Deckels, also in seinem Aussenumfangsbereich, hat darüber hinaus den Vorteil, dass der Verschluss zum Verschließen beziehungsweise Öffnen der Durchtrittsöffnung des Mundstückes unabhängig von dem Betätigungselement, mit dem der Stechnagel in der Kapsel betätigt wird, voneinander betätigt werden können. Für den Fall, dass der Deckel zweiteilig gestaltet ist (ein Unterteil, mit dem er in der Verbindung mit dem Adapter steht und mit einem davon bewegbaren, insbesondere wegklappbaren Oberteil), lässt sich dadurch die Ergonomie der Betätigung des Deckels (insbesondere seines Oberteiles) und die Entnahme der Flüssigkeit über das Mundstück deutlich verbessern. In einem solchen Fall ist der Klappmechanismus (beispielsweise ein Filmscharnier) auf der diametral gegenüber liegenden Seite des Deckels, in dem sich das Mundstück befindet, angeordnet.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Betätigungselement einstückiger Bestandteil des Deckels ist. Dadurch lässt sich der Deckel sehr effektiv zusammen mit dem Betätigungselement herstellen. Unabhängig davon, ob der Deckel einstückig oder mehrteilig (vorzugsweise Unterteil und Oberteil, in dem das Mundstück integriert ist, oder gegebenenfalls weitere Teile) ausgebildet ist, kann ein einteiliger Deckel mit Betätigungselement (und gegebenenfalls auch Mundstück) hergestellt und gehandhabt werden. Das Betätigungselement wird beispielsweise dadurch in den Deckel (vorzugsweise dessen Oberteil, weiter vorzugsweise in der zentralen Hochachse des Deckels und damit auch des Behälters beziehungsweise um diese herum) integriert, indem der Bereich des Deckels, auf den zur Betätigung des Stechnagels gedrückt wird, mit einer geringeren Wandstärke als der darum herum liegende Bereich ausgeführt wird. Alternativ oder ergänzend dazu kann das Betätigungselement zusammen mit dem Deckel in einem Zweikkomponenten- Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt werden. Hierzu sind der Deckel und das Betätigungselement von zwei unterschiedlichen Kunststoffmaterialien mit unterschiedlicher Härte gebildet. Das Kunststoffmaterial des Deckels ist damit härter gegenüber dem Material, welches den Bereich bildet, der seinerseits das Betätigungselement für den Stechnagel der eingesetzten und wechselbaren Kapsel ausbildet.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zusätzlich zu dem Betätigungselement zur Betätigung des Stechnagels ein Verschlusselement für die Durchtrittsöffnung des Mundstückes vorgesehen ist. Dadurch stehen sowohl die Elemente zur Betätigung des Stechnagels der Kapseln (nämlich das Betätigungselement, welches in dem Deckel integriert ist), genauso wie das Verschlusselement, mit dem die Durchtrittsöffnung des Mundstückes verschlossen beziehungsweise geöffnet wird, unabhängig voneinander zur Verfügung. Diese Ausgestaltung kommt dann in Anwendung, wenn die Hochachse der Durchtrittsöffnung des Mundstückes von der Hochachse, in der sich beziehungsweise um diese herum sich das Betätigungselement und auch die Hochachse des Stechnagels befinden.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Anpasselement vorgesehen ist, das die Kapsel aufnimmt und das in Wirkverbindung mit dem Adapter steht. Mittels des Anpasselementes kann in vorteilhafter Weise die Geometrie der Kapsel, insbesondere deren Außendurchmesser, an die Öffnung des Behälters und/oder (vorzugsweise) den Innendurchmesser des Deckels, insbesondere eines Unterteiles des Deckels, und/oder den Innendurchmesser des Adapters angepasst werden. Besonders bevorzugt wird mittels dieses Anpasselementes der Außendurchmesser der Kapsel an den Innendurchmesser des Adapters angepasst. Um die Verbindung zwischen der Kapsel und dem Deckel und/oder des Adapters abzudichten und zu verhindern, dass Flüssigkeit entweder vor oder nach dem Vermischen mit der Substanz nach außerhalb des Behälters gelangt, wird ein Dichtelement vorgesehen.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Anpasselement zumindest eine Durchtrittsöffnung, vorzugsweise mehrere Durchtrittsöffnungen, aufweist. Diese eine Durchtrittsöffnung, vorzugsweise mehrere Durchtrittsöffnungen, sind dann erforderlich, wenn das Betätigungselement für den Stechnagel der Kapsel und die Durchtrittsöffnung des Mundstückes beziehungsweise das Mundstück selber nicht in der gleichen, sondern voneinander abweichenden Achsen angeordnet sind. In diesem Fall muss einerseits gewährleistet sein, dass die Kapsel an dem Adapter sowie an dem Deckel, gegebenenfalls unter Zwischenlegung des Anpasselementes, angeordnet und in ihrer Lage in dem Behälterverschluss fixiert wird. Dies würde jedoch dazu führen, dass nach Betätigung des Stechnagels und dem Entweichen der Substanz von dem Aufnahmeraum der Kapsel in den Behälter und dem anschließenden Vermischen die vermischte Flüssigkeit nicht über das im Randbereich des Deckels angeordnete Mundstück über dessen Durchtrittsöffnung entnommen werden kann. Dazu ist es erforderlich, dass Durchtrittsöffnungen vorhanden sind, über welche die Flüssigkeit aus dem Behälter in Richtung des oberen Bereiches in den Deckel und über die Durchtrittsöffnung des Mundstückes nach außen gelangen kann. Zur Entnahme der Flüssigkeit (oder einem Pulver oder einem Gel oder dergleichen) stehen somit drei Varianten zur Verfügung:
Entweder wird die Flüssigkeit nur durch die Kapsel entnommen (durchströmt also die Kapsel zum Beispiel während eines Trink- oder Ausschüttvorganges) oder nur über die Durchtrittsöffnungen. Im letzgenannten Fall wird die Kapsel zum Beispiel während eines Trink- oder Ausschüttvorganges gar nicht durchströmt. Die in der Kapsel vorhandene Substanz vermischt sich lediglich mit der Flüssigkeit in dem Behälter, nachdem die Verschlussfolie von dem Stechnagel durchstossen (die Kapsel also geöffnet) wurde. Im Idealfall ist beides gegeben, was eine komplette Restentleerung insbesondere des inneren Volumens der Kapsel ermöglicht. Die Erfindung betrifft somit allgemein ein Verschlusssystem für einen Behälter, insbesondere eine Flasche, wobei das Verschlusssystem einen Adapter aufnimmt, wobei in den Adapter eine Einheits-Kapsel, die ein Medium enthält, eingesetzt werden kann, wobei die Kapsel mit einem Verschlussmittel, insbesondere einem Deckel mit einem integrierten Mundstück, verschlossen wird und ein Dorn in der Kapsel mittels des Verschlussmittels betätigt wird, wodurch eine an der Kapsel angeordnete Verschlussfolie durch den Dorn durchstoßen wird.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der Anwendung der erfindungsgemäßen eigenständigen Kapsel erläutert und anhand der Figuren beschrieben.
Figur 1 zeigt als Behälter 1 eine Flasche, zum Beispiel eine Kunststoffflasche. An ihrem oberen Ende ist eine Öffnung vorhanden, in welche eine Flüssigkeit eingefüllt werden kann. Außerdem ist in diesem Bereich ein Adapter 2 vorgesehen. Separat davon ist eine Kapsel 3 vorhanden, die mit einem Medium gefüllt ist, zum Beispiel einem Pulver. Das Medium ist von der Kapsel 3 und einer nicht dargestellten Verschlussfolie einem Teil eines Dornes (auch Stechnagel genannt) vollständig verschlossen. Es kann nur aufgrund einer Bewegung des Dornes in die Flasche gelangen (wird im Folgenden noch ausgeführt). Weiterhin ist ein Verschlussmittel, zum Beispiel ein Deckel 4 mit oder ohne integriertem Mundstück 5 vorhanden. Es kann auch daran gedacht werden, den Deckel wegzulassen und den Dorn (auch Stechnagel genannt) derart in der Kapsel 3 anzuordnen, dass er von außen zugänglich ist und durch Betätigung die Verschlussfolie durchgebrochen werden kann. Idealerweise ist der Adapter 2 und/oder das Verschlussmittel im Bereich der Aufnahme für die Kapsel 3 zur Aufnahme einer Einheits-Kapsel (auch als Standardkapsel zu bezeichnen) ausgebildet.
Figur 2 zeigt im Schnitt die Elemente der Figur 1 , die auf der Flasche (allgemein dem Behälter 1) angeordnet sind. Es ist erkennbar, dass die Kapsel 3 mittels des Adapters 2 an der Flasche festgelegt ist. Außerdem ist auf diese Anordnung der Deckel 4 mit dem Mundstück 5 aufgesetzt. Der Deckel 4 mit dem Mundstück 5 realisiert ein Ventil, um vor dem Gebrauch die Betätigung des Domes durch das Ventil zu verhindern. Außerdem ist ein Betätigungselement 6 gezeigt, das verschiebbar in und/oder um das Mundstück 5 herum angeordnet ist. Das Betätigungselement 6 wirkt auf den Stechnagel innerhalb der Kapsel 3, wenn es betätigt (nach unten gedrückt) wurde.
In Figur 3 ist die Funktion des Behälterverschlusses nach der Erfindung dargestellt. Nachdem die Flasche mit dem Adapter 2 versehen worden ist, wird die Kapsel 3 in den Adapter 2 eingesetzt. Anschließend wird der Deckel 4 mit dem Mundstück 5 (Ventil) aufgesetzt. Dies stellt die Situation vor dem Gebrauch dar. Soll das Medium, welches sich in der Kapsel 3 befindet, in die Flasche gelangen, wird durch Drücken des Ventiles der Dorn linear verschoben und die Verschlussfolie der Kapsel 3 durchstoßen. Das Medium kann auf diese Art und Weise in die Flasche gelangen.
Nach diesem Aktivieren gelangt somit das Medium aus der Kapsel 3 in das Medium in der Flasche (zum Beispiel Wasser) und kann sich dort vermengen. Der Durchfluss des Mediums in der Kapsel 3 in Richtung des Inhaltes der Flasche erfolgt über mehrere Wege, sodass das Medium in der Kapsel 3 vollständig in die Flasche gelangt und damit die Kapsel 3 vollständig entleert wird. Nachdem die Vermengung stattgefunden hat, kann über das Mundstück 5 die in der Flasche sich befindende Flüssigkeit durch den Adapter 2, die Kapsel 3 und das Mundstück 5 ausgeleert, zum Beispiel getrunken werden.
Figur 4 zeigt weitere Anwendungen. Es ist denkbar, dass der Deckel 4 bei eingestecktem Ventil auf die Kapsel 3, die in den Adapter 2 eingesetzt worden ist, aufgesetzt wird und dabei die Kapsel 3 direkt aktiviert, d. h., dass direkt der Dorn betätigt und die Verschlussfolie von diesem durchstoßen wird. Dies ist in Figur 4, linke Darstellung, gezeigt. In Figur 4, rechte Darstellung, ist gezeigt, dass das Flasche- Verschluss-System auch ohne Kapsel verwendet werden kann. Zu erkennen ist noch ein Koppelelement 9. Dieses ist beispielsweise ringförmig umlaufend am unteren Ende des Betätigungselementes 6 angeordnet. Es kann auch als ein Vorsprung oder als mehrere stiftförmige Vorsprünge ausgebildet sein Das Betätigungselement 6 wirkt auf das obere Ende des Stechnagels, der eine obere Öffnung der Kapsel 3 verschliesst. Dieser obere Endbereich des Stechnagels ist beispielsweise plattenförmig oder mit einem umlaufenden abgesetzten Rand ausgebildet. Der zumindest eine Vorsprung des Koppelementes 9 wirkt auf diesen Endbereich des Stechnagels.
In Figur 5 ist die Anwendung gezeigt, dass der Adapter 2 dazu genutzt wird, ein und dieselbe Kapsel 3 (Einheits-Kapsel) mittels des Adapters 2 auf unterschiedliche Flaschen anzupassen. Sollte eine Flasche zum Beispiel mit einem größeren Gewinde zum Einsatz kommen, muss lediglich ein entsprechender Adapter 2 eingesetzt werden. Die restlichen Komponenten des Systems passen nach wie vor. Dies ist ein sehr großer Vorteil gegenüber dem bekannten Behälterverschluss, da dieser immer auf ein bestimmtes Gewinde der Flasche angepasst ist. Nach der Erfindung kann eine Einheits-Kapsel, die für alle Flaschen verwendet werden kann, zur Anwendung kommen, wobei lediglich eine Anpassung an unterschiedliche Behälteröffnungen und Verschlusssysteme mittels des Adapters 2 erfolgt.
In Figur 6 ist im Gegensatz zu den Figuren 1 bis 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Behälter 1 vorhanden, auf den ein Adapter 2 aufgesetzt, vorzugsweise aufgeschraubt wird. Der Adapter 2 nimmt die Kapsel 3 auf, wobei die Kapsel 3 und der Adapter 2 von einem Deckel 4 abgedeckt sind. Der Deckel 4 wird in Wirkverbindung mit dem Adapter 2 gebracht, beispielsweise wiederum durch Verschrauben, wobei jedoch auch aufpressen, verrasten oder dergleichen denkbar ist.
Der Deckel 4 weist in seinem oberen außenumfänglichen Randbereich das Mundstück 5 auf. Damit ist die Längsachse des Mundstückes 5 in einer von der Hochachse, insbesondere der zentralen Hochachse, des Behälters 1 abweichenden Achse angeordnet. In dieser zentralen Hochachse des Behälters 1 ist jedoch das Betätigungselement 6 und damit auch (nicht dargestellt) die Längsachse des Stechnagels 7 in einer von dem Behälter 1 abweichenden Achse angeordnet. In dieser zentralen Hochachse des Behälters 1 ist jedoch das Betätigungselement 6 und damit auch (nicht dargestellt) die Längsachse des Stechnagels 7 angeordnet. Das Betätigungselement 6 ist in diesem Fall Bestandteil des Deckels 4 und kann als separates Bauteil in dem Deckel 4 angeordnet werden (zum Beispiel durch einpressen oder verrasten). Alternativ dazu kann es zusammen mit dem Deckel 4 in einem Zweikomponenten-Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt werden. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist wieder die Verschlussfolie 8 erkennbar.
Das Mundstück 5 weist in diesem Fall ein separates Verschlusselement 10 auf, mit dem eine Durchtrittsöffnung 13 des Mundstückes 5 verschlossen beziehungsweise geöffnet werden kann, um den Inhalt des Behälters 1 im geöffneten Zustand entnehmen zu können und im geschlossenen Zustand zu verhindern, dass der Inhalt nach außen tritt (so genanntes Push-Pull-Prinzip). Selbstverständlich kann das Mundstück 5 mit seinen Elementen auch anders gestaltet sein.
Die zentral angeordnete Kapsel 3 wird bei diesem Ausführungsbeispiel unter Anwendung eines Anpasselementes 11 , insbesondere ein ringförmig symmetrisch gestaltetes Element), an dem Adapter 2, insbesondere an der Oberkante des Adapters 2, und an dem Deckel 4, insbesondere an einem nach unten weisenden Ende eines umlaufenden inneren Steges des Deckels 4, in seiner Lage gehalten. Der Adapter 2, der Deckel 4 sowie das Anpasselement 11 bilden eigenständige einzelne Elemente, die getrennt voneinander hergestellt werden. Unter Anwendung eines Dichtelementes (kann optional entfallen) erfolgt eine dichtende Verbindung zwischen dem Anpasselement 11 , insbesondere einem nach außen weisenden umlaufenden Steg des Anpasselementes 11 , sowie dem Deckel 4, insbesondere einer nach unten weisenden Kante des inneren umlaufenden Steges des Deckels 4 sowie der nach oben weisenden umlaufenden Kante des Adapters 2. Durch diese Gestaltung, die in der in Figur 6 sehr gut erkennbar ist, wird der Bereich, der unterhalb der Ebene, in der sich der nach außen weisende Steg des Anpasselementes 11 befindet, abgedichtet. Grundsätzlich wäre ein Übertritt von Flüssigkeit, die unterhalb dieser Ebene sich in dem unteren Bereich des Deckels 4 beziehungsweise des Behälters 1 befindet, in den darüber liegenden Bereich des Deckels 4, insbesondere in Richtung des Mundstückes 5, nicht möglich. Dies wird jedoch ermöglicht durch Durchtrittsöffnungen 12, die in dem Anpasselement 11 angeordnet sind. Solche Durchtrittsöffnungen können nur in dem Anpasselement 11 vorgesehen werden. Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, solche Durchtrittsöffnungen in dem Rand um die Behälteröffnung und/oder in dem Deckel 4 und/oder in dem Adapter 2 vorzusehen. Dabei ist auf jeden Fall zu achten, dass keine Flüssigkeit nach außen (außerhalb des Behälters 1 und außerhalb des Behälterverschlusses) entweichen kann, gleichzeitig aber sichergestellt ist, dass die in dem Behälter 1 enthaltene Flüssigkeit nach dem Vermischen mit der Substanz aus der Kapsel 3 über die Durchtrittsöffnung 13 in dem Mundstück 5 entnommen werden kann. Diese Durchtrittsöffnungen 12 können entfallen, wenn die vermischte Flüssigkeit nur durch die Kapsel 3 entnommen wird. Im Übrigen gilt das zuvor beschriebene auch für den Fall, dass Flüssigkeit über die Durchtrittsöffnung 13 in den Behälter eingefüllt werden soll und eine Kapsel 3, die noch nicht geleert worden ist, eingesetzt ist. Dann kann die Flüssigkeit über das Mundstück 5 und die Durchtrittsöffnungen 12 in das Innere des Behälters 1 eingefüllt werden. Sind diese Durchtrittsöffnungen 12 nicht vorhanden, ist es erforderlich, die Kapsel 3 erst dann einzusetzen, wenn Flüssigkeit in den Behälter 1 eingeführt wurde. Ansonsten wird im einfachsten Fall der Adapter 2 mit seinem Deckel 4 abgeschraubt und Flüssigkeit in den Behälter 1 eingefüllt, solange noch keine Kapsel 3 eingesetzt ist. Erst dann, wenn die Flüssigkeit in den Behälter 1 eingefüllt wurde, wird der Adapter 2 auf den oberen Rand der Öffnung des Behälters 1 aufgeschraubt, die Kapsel 3 eingesetzt und mittels des Deckels 4 in ihrer Lage fixiert.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 ist der Deckel 4 zweigeteilt. Der untere Teil des Deckels 4 ist in Wirkverbindung mit dem Adapter 2, wohingegen der obere Teil des Deckels 4 um ein Scharnier 13 herum auf- und zugeklappt werden kann. In dem zugeklappten Zustand gemäß Figur 6 ist das Betätigungselement 6 vor unbeabsichtigter Betätigung geschützt. Außerdem ist das Verschlusselement 10 des Mundstückes 5 in seiner Lage festgelegt. Das Verschlusselement 10 kann also erst dann betätigt und damit die Durchtrittsöffnung 13 freigegeben werden, wenn der obere Teil des Deckels 4 aufgeklappt worden ist.
Es ist in einer Ausführung besonders wichtig, dass nach dem Durchstoßen der Verschlussfolie 8 mittels des Stechnagels 7, nachdem das Betätigungselement 6 betätigt, insbesondere gedrückt, worden ist, sich die Substanz, die sich in der Kapsel 3 befindet, mit der Flüssigkeit (oder vergleichbaren Substanzen), die sich in dem Behälter 1 befindet, vermischt. Nach dem Vermischen kann die vermischte Flüssigkeit nur noch über die Durchtrittsöffnungen 12in dem Anpasselement 11 (und gegebenenfalls weitere Durchtrittsöffnungen in dem Adapter 2 und/oder dem Deckel 4) und die Durchtrittsöffnung 13 in dem Mundstück 5 nach außen gelangen und entnommen, insbesondere getrunken werden. Eine gezielte Durchströmung des Innenraumes der Kapsel 3 zur Entnahme der Flüssigkeit in dem Behälter 1 erfolgt bei dieser besonderen Ausführung nicht. Es ist lediglich denkbar, dass Flüssigkeit in den Innenraum der Kapsel 3 gelangt, nachdem die Verschlussfolie 8 durchstoßen worden ist, und der Behälter 1 geschüttelt wird. Ein gezielter Durchfluss von Flüssigkeit durch den Innenraum der Kapsel 3 in Richtung der Durchtrittsöffnung 13 des Mundstückes 5 erfolgt dabei nicht.
Bezugszeichenliste
1. Behälter
2. Adapter
3. Kapsel
4. Deckel
5. Mundstück
6. Betätigungselement
7. Stechnagel
8. Verschlussfolie
9. Koppelement
10. Verschlusselement
11. Anpasselement
12. Durchtrittsöffnung
13. Durchtrittsöffnung
14. Scharnier

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E Behälterverschluss mit einer Standardkapsel
1. Behälterverschluss für einen Behälter (1), wobei der Behälterverschluss zumindest aufweist einen Aufnahmeraum zur Aufnahme einer Substanz flüssiger oder pulverförmiger Konsistenz sowie ein eine Durchtrittsöffnung (13) aufweisendes Mundstück (5), dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterverschluss einen Adapter (2), in den wechselbar eine Kapsel (3) mit der Substanz eingesetzt ist, sowie ein Betätigungselement (6) zur Betätigung der Kapsel (3) aufweist, wobei die Kapsel (3) ein den Aufnahmeraum bildendes Gehäuse aufweist, in dem ein Stechnagel (7) angeordnet ist, und das Gehäuse zwei Öffnungen aufweist, wobei eine Öffnung von einer Verschlussfolie (8) und die zweite Öffnung von einem Endbereich des Stechnagels (7) verschlossen ist, wobei das Betätigungselement (6) in Wirkverbindung mit dem die zweite Öffnung der Kapsel (3) verschließenden Endbereich des Stechnagels (7) steht, und der Adapter (2), die Kapsel (3) und das Betätigungselement (6) voneinander separate Bauteile bilden.
2. Behälterverschluss nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterverschluss einen Deckel (4) aufweist, der in Wirkverbindung mit dem Adapter (2) steht und in den das Mundstück (5) sowie bewegbar gelagert das Betätigungselement (6) integriert ist.
3. Behälterverschluss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (5), das Betätigungselement (6) sowie der Stechnagel (7) in einer gemeinsamen Achse angeordnet sind.
4. Behälterverschluss nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das in dem Mundstück (5) bewegbar gelagerte Betätigungselement (6) einen Verschluss der Durchtrittsöffnung (13) ausbildet.
5. Behälterverschluss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (6) sowie der Stechnagel (7) in einer gemeinsamen Achse und das Mundstück (5) in einer davon abweichenden Achse angeordnet sind.
6. Behälterverschluss nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (6) einstückiger Bestandteil des Deckels (4) ist.
7. Behälterverschluss nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu dem Betätigungselement (6) zur Betätigung des Stechnagels (7) ein Verschlusselement (10) für die Durchtrittsöffnung (13) des Mundstückes (5) vorgesehen ist.
8. Behälterverschluss nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (4) und das Betätigungselement (6) von zwei unterschiedlichen Kunststoffmaterialien mit unterschiedlicher Härte gebildet sind.
9. Behälterverschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anpasselement (11) vorgesehen ist, das die Kapsel (3) aufnimmt und das in Wirkverbindung mit dem Adapter (2) steht.
10. Behälterverschluss nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpasselement (11) zumindest eine Durchtrittsöffnung, vorzugsweise mehrere Durchtrittsöffnungen, aufweist.
11. Kapsel, ausgebildet zur Anwendung in einem Behälterverschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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