WO2022261690A1 - Vorrichtung zur zudosierung eines dosiermittels für eine in einer flasche abgefüllte flüssigkeit - Google Patents

Vorrichtung zur zudosierung eines dosiermittels für eine in einer flasche abgefüllte flüssigkeit Download PDF

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WO2022261690A1
WO2022261690A1 PCT/AT2022/060201 AT2022060201W WO2022261690A1 WO 2022261690 A1 WO2022261690 A1 WO 2022261690A1 AT 2022060201 W AT2022060201 W AT 2022060201W WO 2022261690 A1 WO2022261690 A1 WO 2022261690A1
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sealing
cover
bottle
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Slawomir MORITZ
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Moritz Slawomir
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    • B65D41/00—Caps, e.g. crown caps or crown seals, i.e. members having parts arranged for engagement with the external periphery of a neck or wall defining a pouring opening or discharge aperture; Protective cap-like covers for closure members, e.g. decorative covers of metal foil or paper
    • B65D41/32—Caps or cap-like covers with lines of weakness, tearing-strips, tags, or like opening or removal devices, e.g. to facilitate formation of pouring openings
    • B65D41/34—Threaded or like caps or cap-like covers provided with tamper elements formed in, or attached to, the closure skirt
    • B65D41/3442—Threaded or like caps or cap-like covers provided with tamper elements formed in, or attached to, the closure skirt with rigid bead or projections formed on the tamper element and coacting with bead or projections on the container
    • B65D41/3447—Threaded or like caps or cap-like covers provided with tamper elements formed in, or attached to, the closure skirt with rigid bead or projections formed on the tamper element and coacting with bead or projections on the container the tamper element being integrally connected to the closure by means of bridges

Definitions

  • Dosing means for a liquid filled in a bottle with a base body that can be inserted into a bottle neck and has a dosing opening and a discharge opening located opposite the dosing opening with respect to a longitudinal axis.
  • Devices of the type described above can be found, for example, in connection with drinks bottles, bottles of washing-up liquid, bottles for medical products or the like.
  • WO2014073514A1, DE2707464A1 which comprise a base body which can be inserted into a bottleneck or into a mouthpiece of a beverage bottle and has a dosing opening.
  • the dosing agent is stored in the base body without being prematurely released into the beverage liquid.
  • the body acts together with a screw cap of the corresponding beverage bottle in such a way that when unscrewing the Screw cap from the beverage bottle released for example by tearing predefined predetermined breaking points on the body, the dosing and the dosing of the beverage liquid is supplied.
  • the invention is therefore based on the object of designing a device of the type described at the outset in such a way that, despite low construction and manufacturing costs, both reliable sealing and dosing functions are made possible without components of the device being released into the liquid, in particular during the dosing process.
  • the invention solves the problem set by a cover and a sealing body that can be securely connected to the cover in a discharge direction running parallel to the longitudinal axis, with the discharge opening being sealed by the cover and the dosing opening by the sealing body in a sealing position, forming a filling chamber for the dosing agent and wherein the cover has a pulling aid, with the aid of which the cover and the sealing body can be moved together in the removal direction relative to the base body from the sealing position into a metering position releasing the metering opening.
  • the cover can be shifted together with the tightly connected sealing body relative to the base body into a metering position, so that the metering agent can be metered in without any problems, without a component of the device detaching and getting into the liquid falls.
  • the cover forms a press fit with the base body in the area of the discharge opening, and the sealing body forms a press fit with the base body in the area of the metering opening.
  • the sealing body and the inner jacket of the base body surrounding the sealing body must be dimensioned and designed in such a way that in the dosing position the dosing agent can flow off without any problems via the dosing opening.
  • the device is made of a plastic, preferably a thermoplastic.
  • the device is preferably manufactured using the injection molding process.
  • the features according to the invention cause the device to be completely integrated into the bottle or bottleneck, with the outer casing of the base body in particular fitting completely and almost gas-tight to the inner surface of the bottleneck facing it.
  • the sealing body forms a plug-in section with a locking head on the end opposite the dosing opening, which plug-in section at least partially penetrates a plug-in opening of the cover in such a way that the locking head forms a stop for the cover pointing counter to the removal direction.
  • the plug-in section of the sealing body seals the plug-in opening of the lid, forming a press fit.
  • the plug-in section preferably forms a conical surface or a truncated cone surface sealing surface off. Since the snap-in head forms a stop for the cover pointing counter to the pull-off direction, a connection between the cover and the sealing body that is strong in the pull-off direction is provided.
  • the locking head have two resiliently designed locking elements which are opposite one another with respect to the longitudinal axis and each include a shoulder which has a stop for the cover pointing counter to the pull-off direction forms. This also creates the prerequisite that the sealing body and the cover can be manufactured separately, which in total leads to simpler manufacturing conditions. To connect the cover to the sealing body, only the plug-in section has to be guided through the plug-in opening.
  • the resilient design of the latching elements allows them to first be displaced towards one another with respect to the longitudinal axis for easy insertion of the plug-in section into the plug-in opening and, after they have been pushed through, to be displaced away from one another again as a result of the spring force, so that the shoulders of the latching elements ultimately form the stops. It is particularly advantageous in this connection if the latching head is slotted to form the latching elements.
  • the sealing body is designed as a funnel-shaped rotating body that tapers in the direction of withdrawal and that the base body in the sealing position forms a press fit with the sealing body tapers towards the dosing opening.
  • the sealing body and at least the inner wall of the base body are preferably designed in such a way that they form flow guide surfaces in the dosing position, so that the dosing agent can advantageously flow off into the liquid.
  • the device according to the invention is sufficiently self-sealing in the sealing position and can be triggered manually via the pulling aid, so that no additional sealing caps are required.
  • the pulling aid be designed as a device that protrudes from the lid base in the direction of withdrawal and can be connected with a screw cap for a bottle with high tensile strength Mounting flange is formed. Consequently, an additional seal as well as a more reliable fixing of the device in the sealing position is made possible by the corresponding bottle being additionally closed with a screw cap or a closure cap, for example, when the device is inserted.
  • the fastening flange is preferably designed in such a way that, in the case of conventional screw closures or closure caps, it can be positively and/or clamped connected to the inside sealing cone or sealing ring.
  • the sealing function of the inner sealing cone or sealing ring already present on the screw cap which closes the contents of the bottle in a standard and almost gas-tight manner, is not impaired in its sealing function, but rather its sealing function is further reinforced, with the lid of the device according to the invention fitting even better into the sealing cone or sealing ring of the screw cap is pinched.
  • the sealing cone or sealing ring of the screw cap is thus connected to the fastening flange of the device already used when it is screwed onto the bottle, so that when the screw cap is subsequently unscrewed, the cap and the sealing body are also removed. Provision can also be made for any screw cap to be manufactured in one piece together with the cover according to the invention.
  • the cover forms guide surfaces running in a star shape transversely to the longitudinal axis, forming filling openings for the dosing agent.
  • stops for the sealing body can be provided in the region of the metering opening and act counter to the withdrawal direction.
  • the stops are designed as lugs that are spaced apart from one another on the circumferential side and protrude radially inward in the region of the metering opening.
  • the base body For particularly favorable assembly conditions and reliable sealing of the base body in the area of the metering opening, it is recommended that the base body have a circumferential sealing lip on the inside in the area of the metering opening and that the sealing body have a circumferential sealing groove on the outside that is assigned to the sealing lip of the base body.
  • the sealing lip and the sealing groove both a problem-free alignment of the base body with respect to the sealing body is achieved and a reliable sealing function in the area of the metering opening is made possible.
  • particularly favorable structural conditions arise when the sealing body and the cover are connected to one another with high tensile strength and are designed in one piece.
  • the sealing body and cover can be manufactured as a one-piece injection molded part.
  • the invention also relates to a method for loading bottles with a device according to the invention.
  • the sealing body is first pressed or introduced into the base body in such a way that the metering opening is sealed.
  • a dosing agent for example a liquid or powdered vitamin or enzyme preparation, is then introduced into the base body, after which the lid is pressed or applied onto the vent opening in such a way that the vent opening is sealed and, in the case of a lid and sealing body that are not connected to one another in one piece forms a connection between the cover and the sealing body that is strong in the pull-off direction.
  • the device is inserted into the neck of the bottle or into the mouthpiece of the bottle already filled with a liquid, and the bottle is closed.
  • the closing of the bottle can only be done via the device according to the invention itself or via one additional sealing cap or an additional screw cap.
  • the method for loading bottles is adapted accordingly.
  • the base body is first pressed into the neck of the bottle and the sealing body is pressed into the base body in such a way that its dosing opening is sealed.
  • a dosing agent is then introduced into the base body, after which the screw cap together with the cover is pressed or applied onto the discharge opening in such a way that the discharge opening is sealed and, in the case of a cover and sealing body that are not connected to one another in one piece, there is a connection between the cover that is strong in the direction of extraction Screw cap and the sealing body is formed.
  • the sealing body is first pressed or introduced into the base body in such a way that on the one hand the discharge opening is sealed at least at the edge and on the other hand the metering opening is sealed.
  • a dosing means is then introduced into the base body, the device is applied to the bottle filled with a liquid and the bottle is closed.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a first embodiment of a device according to the invention inserted into a bottle neck in the sealing position
  • FIG. 2 shows a representation corresponding to FIG. 1 in the dosing position
  • 3 shows a schematic sectional view of a further embodiment of a device according to the invention inserted into a bottle neck in the sealing position
  • FIG. 4 shows a representation corresponding to FIG. 3 in the dosing position.
  • a device for dosing a dosing agent for a liquid filled in a bottle comprises a base body 2 which can be inserted into a bottle neck 1 and has a dosing opening 3 and a discharge opening 5 opposite the dosing opening 3 with respect to a longitudinal axis 4 .
  • a cover 6 and a sealing body 8 that can be connected to the cover 6 in a pull-off direction 7 running parallel to the longitudinal axis 4 with high tensile strength are provided.
  • the base body 2 also has stops 9 for the sealing body 8 in the area of the metering opening 3 that act counter to the withdrawal direction 7 .
  • the discharge opening 5 is sealed by the cover 6 and the metering opening 3 by the sealing body 8, forming a filling chamber 10 for the metering agent, not shown, in the sense of a press fit.
  • the cover 6 has, for example, a circumferential wedge surface, whereas the base body 2 is correspondingly chamfered in the area of the discharge opening 5, as indicated in the drawing.
  • the sealing body 8 forms a plug-in section 11 on the end opposite the dosing opening 3 .
  • the plug-in section 11 has a locking head 12 which is slotted to form two resilient locking elements 13 opposite one another with respect to the longitudinal axis 4 .
  • Snap-in head 12 or the snap-in elements 13 pass through an insertion opening 14 of the cover 6, so that the respective shoulders of the snap-in elements 13 form a stop for the cover 6 pointing against the direction 7 of removal.
  • the plug-in section 11 seals the plug-in opening 14 while forming a press association.
  • the plug-in section 11 has a truncated cone surface 15 as a sealing surface.
  • the cover 6 has a pulling aid 16 which is designed as a fastening flange 17 protruding from the cover base in the removal direction 7 .
  • a screw cap 18 By screwing a screw cap 18 onto the bottleneck 1, the fastening flange 17 of the device used in the bottleneck 1 is connected with high tensile strength to the screw cap 18 via its internal sealing ring.
  • This also has the advantageous effect that the contact pressure of the respective interference fit between plug-in section 11 and plug-in opening 14 and between cover 6 and base body 2 or between sealing body 8 and base body 2 can be further increased, which together with the sealing ring of screw cap 18 overall results in a improved sealing in sealing position.
  • the cover 6 connected to the sealing body 8 is located inside the screw cap 18 and is clamped in place by the pressing force of the interference fit between the inner sealing ring or the sealing lip of the screw cap 18 and the fastening flange 17 .
  • such a change in shape over time is achieved due to their viscoelastic creep behavior due to the contact pressure of the respective interference fit between the sealing lip of the screw cap 18 and the mounting flange 17 that the attachment of the screw cap 18 to the mounting flange 17 is improved even further.
  • the cover 6 together with the sealing body 8 is held even better inside the screw cap 18 .
  • the screw cap 18 In order to move the lid 6 together with the sealing body 8 from the sealing position shown in Fig. 1 to the dosing position shown in Fig. 2, the screw cap 18 simply has to be loosened and removed from the bottle neck 1, which subsequently also causes the lid 6 and the sealing body 8 are withdrawn in the withdrawal direction 7 and the metering opening 3 is released.
  • the sealing body 8 is designed as a funnel-shaped rotary body tapering in the withdrawal direction 7 , whereas the base body 2 tapers in the sealing position, forming a press fit with the sealing body 8 towards the metering opening 3 .
  • FIGS. 3 and 4 show a further embodiment of a device according to the invention, the sealing body 8 and the cover 6 being connected to one another in a tension-resistant manner and being formed in one piece, for example as an injection-molded part.
  • the sealing body 8 and the cover 6 can in principle be designed as a one-piece rotating body.
  • the sealing body tapers essentially in the shape of a funnel in the pull-off direction 7, with the cover 6 adjoining the stem 20 that is formed in this way.
  • the cover 6 has, preferably three, transverse to the longitudinal axis 4 in a star shape
  • Leithimmme 21 forming filling openings 22 for the dosing.
  • the guide combs 21 can in principle form guide surfaces which are inclined transversely to the longitudinal axis 4 and/or transversely to a normal plane of the longitudinal axis 4 .
  • the base body 2 has a circumferential sealing lip 23 on the inside and the sealing body 8 has a circumferential sealing groove 24 assigned to the sealing lip 23 of the base body 2 on the outside.
  • the extraction opening 5 is sealed at least at the edge by the cover 6.

Landscapes

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

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Zudosierung eines Dosiermittels für eine in einer Flasche abgefüllte Flüssigkeit, mit einem in einen Flaschenhals (1) einsetzbaren Grundkörper (2), der eine Zudosieröffnung (3) sowie eine der Zudosieröffnung (3) bezüglich einer Längsachse (4) gegenüberliegende Abzugsöffnung (5) aufweist, beschrieben. Um eine derartige Vorrichtung so auszugestalten, dass trotz geringem Konstruktions- und Fertigungsaufwand eine sowohl zuverlässige Dicht- als auch Zudosierfunktion ermöglicht wird, ohne dass insbesondere beim Dosiervorgang Bauteile der Vorrichtung in die Flüssigkeit abgegeben werden, sind in einer Dichtposition die Abzugsöffnung (5) durch einen Deckel (6) und die Zudosieröffnung (3) durch einen Dichtkörper (8) unter Ausbildung einer Füllkammer (10) für das Dosiermittel abgedichtet, wobei der Deckel (6) eine Zughilfe (16) aufweist, mithilfe derer der Deckel (6) und der Dichtkörper (8) in Abzugsrichtung (7) aus der Dichtposition in eine die Zudosieröffnung (3) freigebende Dosierposition verlagerbar sind.

Description

Vorrichtung zur Zudosierung eines Dosiermittels für eine in einer Flasche abgefüllte Flüssigkeit
Technisches Gebiet Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Zudosierung eines
Dosiermittels für eine in einer Flasche abgefüllte Flüssigkeit, mit einem in einen Flaschenhals einsetzbaren Grundkörper, der eine Zudosieröffnung sowie eine der Zudosieröffnung bezüglich einer Längsachse gegenüberliegende Abzugsöffnung aufweist. Stand der Technik
Vorrichtungen der eingangs geschilderten Art sind beispielsweise im Zusammenhang mit Getränkeflaschen, Spülmittelfalschen, Flaschen für medizinische Produkte o.ä. anzutreffen.
Um eine gute Wirksamkeit etwaiger in eine Getränkeflüssigkeit zudosierter Dosiermittel, beispielsweise Vitaminpräparate, zu ermöglichen, sollte eine
Vermischung solcher Dosiermittel mit der Getränkeflüssigkeit erst kurz vor dem tatsächlichen Konsum erfolgen. Zu diesem Zweck sind Vorrichtungen bekannt (WO2014073514A1 , DE2707464A1 ), die einen in einen Flaschenhals bzw. in ein Mundstück einer Getränkeflasche einsetzbaren Grundkörper umfassen, der eine Zudosieröffnung aufweist. Im Grundkörper wird das Dosiermittel aufbewahrt, ohne dass dieses vorzeitig an die Getränkeflüssigkeit abgegeben wird. Der Grundkörper wirkt dabei mit einer Schraubverschlusskappe der entsprechenden Getränkeflasche derart zusammen, dass beim Abschrauben der Schraubverschlusskappe von der Getränkeflasche beispielsweise durch das Reißen vordefinierter Sollbruchstellen am Grundkörper die Zudosieröffnung freigegeben und das Dosiermittel der Getränkeflüssigkeit zugeführt wird. Dabei kann ein über die Sollbruchstelle abgetrenntes Teil der Vorrichtung allerdings ebenfalls in die Getränkeflüssigkeit fallen, was nicht zuletzt aus ästhetischen und gesundheitlichen Gründen vermieden werden sollte. Darüber hinaus besteht beispielsweise aufgrund einer nicht vollständig gerissenen Sollbruchstelle das Risiko, dass der Zudosiermechanismus nicht zuverlässig ausgelöst wird. Ein wesentlicher Nachteil der vorbekannten Vorrichtungen ergibt sich außerdem dadurch, dass diese zufolge einer Vielzahl an Hinterschneidungen und/oder Bauteilen zwangsläufig komplexe Geometrien aufweisen, um im Zusammenwirken mit der Schraubverschlusskappe überhaupt für eine ausreichende Abdichtung der Getränkeflasche im verschlossenen Zustand sorgen zu können. Aufgrund des damit verbundenen erhöhten Konstruktions- und Fertigungsaufwandes führt dies letztlich auch zu höheren Fertigungskosten.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, dass trotz geringem Konstruktions- und Fertigungsaufwand eine sowohl zuverlässige Dicht- als auch Zudosierfunktion ermöglicht wird, ohne dass insbesondere beim Dosiervorgang Bauteile der Vorrichtung in die Flüssigkeit abgegeben werden.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch einen Deckel sowie einen mit dem Deckel in einer parallel zur Längsachse verlaufenden Abzugsrichtung zugfest verbindbaren Dichtkörper, wobei in einer Dichtposition die Abzugsöffnung durch den Deckel und die Zudosieröffnung durch den Dichtkörper unter Ausbildung einer Füllkammer für das Dosiermittel abgedichtet sind und wobei der Deckel eine Zughilfe aufweist, mithilfe derer der Deckel und der Dichtkörper gemeinsam in Abzugsrichtung gegenüber dem Grundkörper aus der Dichtposition in eine die Zudosieröffnung freigebende Dosierposition verlagerbar sind. Zufolge dieser Merkmale wird zum einen eine zuverlässige Abdichtung der Füllkammer ermöglicht, ohne dass hierfür zusätzliche Vorkehrungen wie beispielsweise gesonderte Dichtungen vorgesehen werden müssen oder im Vorfeld eine genaue Anpassung an beispielsweise eine Schraubverschlusskappe erforderlich ist. Zum anderen kann durch das beispielsweise manuelle Aufbringen einer Zugkraft über die Zughilfe der Deckel gemeinsam mit dem zugfest verbundenen Dichtkörper gegenüber dem Grundkörper in eine Dosierposition verlagert werden, sodass ein problemloses Zudosieren des Dosiermittels erfolgen kann, ohne dass sich ein Bauteil der Vorrichtung ablöst und in die Flüssigkeit fällt. Für eine besonders zuverlässige Abdichtung bildet der Deckel mit dem Grundkörper im Bereich der Abzugsöffnung, sowie der Dichtkörper mit dem Grundkörper im Bereich der Zudosieröffnung jeweils einen Pressverband. Dabei müssen der Dichtkörper und der Innenmantel des den Dichtkörper umgebenden Grundkörpers so dimensioniert und ausgestaltet sein, dass in Dosierposition ein problemloses Abfließen des Dosiermittels über die Zudosieröffnung erfolgen kann. Hinsichtlich der Materialwahl ergeben sich besonders günstige Fertigungsbedingungen und eine zuverlässige Abdichtung, wenn die Vorrichtung aus einem Kunststoff, vorzugsweise einem thermoplastischen Kunststoff gefertigt ist. Vorzugsweise wird die Vorrichtung im Spritzgießverfahren gefertigt. Die erfindungsgemäßen Merkmale bewirken, dass die Vorrichtung vollkommen in die Flasche bzw. im Flaschenhals integriert ist, wobei sich insbesondere der Außenmantel des Grundkörpers vollständig und nahezu gasdicht an die ihm zugewandte Innenfläche des Flaschenhalses anschmiegt.
Besonders günstige konstruktive Bedingungen ergeben sich, wenn der Dichtkörper auf dem der Zudosieröffnung gegenüberliegenden Ende einen einen Rastkopf aufweisenden Steckabschnitt bildet, der eine Stecköffnung des Deckels wenigstens teilweise so durchsetzt, dass der Rastkopf einen gegen die Abzugsrichtung weisenden Anschlag für den Deckel bildet. Um zu verhindern, dass über die Stecköffnung unter Umständen ein Dosiermittel austreten könnte, empfiehlt es sich, dass der Steckabschnitt des Dichtkörpers die Stecköffnung des Deckels unter Ausbildung eines Pressverbandes abdichtet. Vorzugsweise bildet der Steckabschnitt hierfür eine Kegelfläche bzw. eine Kegelstumpffläche als Dichtfläche aus. Da der Rastkopf einen gegen die Abzugsrichtung weisenden Anschlag für den Deckel bildet, wird eine in Abzugsrichtung zugfeste Verbindung zwischen Deckel und Dichtkörper bereitgestellt.
Um in diesem Zusammenhang neben einfachen Konstruktionsbedingungen auch die Montage einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zu erleichtern, wird vorgeschlagen, dass der Rastkopf zwei einander bezüglich der Längsachse gegenüberliegende, federnd ausgebildete Rastelemente aufweist, die jeweils eine Schulter umfassen, die einen gegen die Abzugsrichtung weisenden Anschlag für den Deckel bildet. Dadurch wird auch die Voraussetzung geschaffen, dass der Dichtkörper und der Deckel gesondert gefertigt werden können, was in Summe zu einfacheren Fertigungsbedingungen führt. Zur Verbindung des Deckels mit dem Dichtkörper muss lediglich der Steckabschnitt durch die Stecköffnung geführt werden. Dabei ermöglicht die federnde Ausgestaltung der Rastelemente, dass diese für ein problemloses Einführen des Steckabschnitts in die Stecköffnung bezüglich der Längsachse zunächst zueinander verlagert und nach erfolgtem Durchsetzen zufolge der Federkraft wieder voneinander weg verlagert werden, sodass die Schultern der Rastelemente letztlich die Anschläge bilden. Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn der Rastkopf unter Ausbildung der Rastelemente geschlitzt ist.
Um trotz einfachen konstruktiven Bedingungen sowohl eine verbesserte Dichtwirkung in Dichtposition, als auch verbesserte Zudosierbedingungen zu ermöglichen, empfiehlt es sich, dass der Dichtkörper als ein trichterförmiger, sich in Abzugsrichtung verjüngender Rotationskörper ausgebildet ist und dass sich der Grundkörper in der Dichtposition unter Ausbildung einer Presspassung mit dem Dichtkörper zur Zudosieröffnung hin verjüngt. Vorzugsweise sind der Dichtkörper und wenigstens die Innenwand des Grundkörpers so ausgestaltet, dass diese in Dosierposition Strömungsleitflächen bilden, sodass das Abfließen des Dosiermittels in die Flüssigkeit vorteilhaft erfolgen kann.
Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in Dichtposition ausreichend selbstabdichtend und kann über die Zughilfe händisch ausgelöst werden, sodass keine zusätzlichen Verschlusskappen benötigt werden. Um allerdings auch im Falle von kohlensäurehaltigen bzw. gasbildenden Dosiermitteln eine zuverlässige Abdichtung zu ermöglichen, ohne dass sich der Deckel ungewollt vom Grundkörper löst, wird vorgeschlagen, dass die Zughilfe als ein von der Deckelbasis in Abzugsrichtung abragender, mit einem Schraubverschluss für eine Flasche zugfest verbindbarer Befestigungsflansch ausgebildet ist. Folglich wird eine zusätzliche Abdichtung sowie ein zuverlässigeres Festlegen der Vorrichtung in Dichtposition ermöglicht, indem die entsprechende Flasche bei eingesetzter Vorrichtung mit beispielsweise einem Schraubverschluss bzw. einer Verschlusskappe zusätzlich verschlossen ist. Darüber hinaus bewirkt ein Abnehmen der Verschlusskappe bzw. ein Abschrauben des Schraubverschlusses von der Flasche, dass der mit der Verschlusskappe bzw. mit dem Schraubverschluss über den Befestigungsflansch zugfest verbundene Deckel und der Dichtkörper auf zuverlässige Weise mitabgezogen werden, damit die Zudosieröffnung freigegeben wird. Vorzugsweise ist der Befestigungsflansch derart ausgebildet, dass dieser bei üblichen Schraubverschlüssen oder Verschlusskappen mit deren innenseitigem Dichtkonus bzw. Dichtring form- und / oder klemmschlüssig verbindbar ist. Dabei wird der bereits am Schraubverschluss vorhandene innenseitige Dichtkonus bzw. Dichtring, weicher den Flascheninhalt standardmäßig und nahezu gasdicht verschließt, in seiner Dichtfunktion nicht beeinträchtigt, sondern dessen Abdichtfunktion noch weiter verstärkt, wobei zudem der Deckel der erfindungsmäßigen Vorrichtung noch besser in den Dichtkonus bzw. Dichtring des Schraubverschlusses eingeklemmt wird. Der Dichtkonus bzw. Dichtring des Schraubverschlusses verbindet sich somit beim Aufschrauben auf die Flasche mit dem Befestigungsflansch der bereits eingesetzten Vorrichtung, sodass beim späteren Abschrauben des Schraubverschlusses der Deckel und der Dichtkörper mitabgezogen werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein etwaiger Schraubverschluss gemeinsam mit dem erfindungsgemäßen Deckel einstückig gefertigt ist.
In diesem Zusammenhang kann grundsätzlich auch vorgesehen sein, dass der Deckel quer zur Längsachse sternförmig verlaufende Leitflächen unter Ausbildung von Einfüllöffnungen für das Dosiermittel ausbildet. Um eine besonders genaue Ausrichtung des Grundkörpers gegenüber dem Dichtkörper zu ermöglichen und die Montagebedingungen weiter zu vereinfachen, können im Bereich der Zudosieröffnung entgegen der Abzugsrichtung wirkende Anschläge für den Dichtkörper vorgesehen sein. Beispielsweise sind die Anschläge als umfangsseitig voneinander beabstandete, radial nach innen im Bereich der Zudosieröffnung vorragende Nasen ausgebildet.
Für besonders günstige Montagebedingungen und eine zuverlässige Abdichtung des Grundkörpers im Bereich der Zudosieröffnung empfiehlt es sich, dass der Grundkörper im Bereich der Zudosieröffnung innenseitig eine umlaufende Dichtlippe und dass der Dichtkörper außenseitig eine umlaufende, der Dichtlippe des Grundkörpers zugeordnete Dichtnut aufweist. Dadurch wird aufgrund des Formschlusses der Dichtlippe und der Dichtnut sowohl eine problemlose Ausrichtung des Grundkörpers gegenüber dem Dichtkörper erreicht, als auch eine zuverlässige Abdichtfunktion im Bereich der Zudosieröffnung ermöglicht. Besonders günstige konstruktive Bedingungen ergeben sich grundsätzlich, wenn der Dichtkörper und der Deckel zugfest miteinander verbunden und einstückig ausgebildet sind. Beispielsweise können Dichtkörper und Deckel als einstückiges Spritzgussteil gefertigt sein. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Bestücken von Flaschen mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dabei wird zunächst der Dichtkörper so in den Grundkörper eingepresst bzw. eingebracht, dass die Zudosieröffnung abgedichtet wird. Danach wird ein Dosiermittel, beispielsweise ein flüssiges oder pulverförmiges Vitamin- oder Enzympräparat, in den Grundkörper eingebracht, wonach der Deckel so auf die Abzugsöffnung aufgepresst bzw. aufgebracht wird, dass die Abzugsöffnung abgedichtet wird und sich im Falle von nicht einstückig miteinander verbundenem Deckel und Dichtkörper eine in Abzugsrichtung zugfeste Verbindung zwischen Deckel und Dichtkörper ausbildet. Schließlich wird die Vorrichtung in den Flaschenhals bzw. in das Mundstück der bereits mit einer Flüssigkeit befüllten Flasche eingesetzt und die Flasche verschlossen. Das Verschließen der Flasche kann nur über die erfindungsgemäße Vorrichtung selbst oder aber auch über eine zusätzliche Verschlusskappe bzw. einen zusätzlichen Schraubverschluss erfolgen.
Für den Fall, dass der Schraubverschluss gemeinsam mit dem erfindungsgemäßen Deckel der Vorrichtung einstückig gefertigt ist, wird das Verfahren zum Bestücken von Flaschen entsprechend adaptiert. Hierbei wird zunächst der Grundkörper in den Flaschenhals und der Dichtkörper so in den Grundkörper eingepresst, dass dessen Zudosieröffnung abgedichtet wird. Danach wird ein Dosiermittel in den Grundkörper eingebracht, wonach der Schraubverschluss samt Deckel so auf die Abzugsöffnung aufgepresst bzw. aufgebracht wird, dass die Abzugsöffnung abgedichtet wird und sich im Falle von nicht einstückig miteinander verbundenem Deckel und Dichtkörper eine in Abzugsrichtung zugfeste Verbindung zwischen dem Deckel aufweisenden Schraubverschluss und dem Dichtkörper ausbildet.
Wenn der Deckel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bereits Einfüllöffnungen aufweist, wird zum Bestücken von Flaschen mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zunächst der Dichtkörper so in den Grundkörper eingepresst bzw. eingebracht, dass einerseits die Abzugsöffnung zumindest randseitig und andererseits die Zudosieröffnung abgedichtet wird. Anschließend wird ein Dosiermittel in den Grundkörper eingebracht, die Vorrichtung auf die mit einer Flüssigkeit befüllte Flasche aufgebracht und die Flasche verschlossen.
Kurze Beschreibung der Erfindung
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen, in einen Flaschenhals eingesetzten Vorrichtung in Dichtposition,
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung in Dosierposition, Fig. 3 eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen, in einen Flaschenhals eingesetzten Vorrichtung in Dichtposition und
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung in Dosierposition.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zudosierung eines Dosiermittels für eine in einer Flasche abgefüllte Flüssigkeit umfasst einen in einen Flaschenhals 1 einsetzbaren Grundkörper 2, der eine Zudosieröffnung 3 sowie eine der Zudosieröffnung 3 bezüglich einer Längsachse 4 gegenüberliegende Abzugsöffnung 5 aufweist. Darüber hinaus sind ein Deckel 6 sowie ein mit dem Deckel 6 in einer parallel zur Längsachse 4 verlaufenden Abzugsrichtung 7 zugfest verbindbarer Dichtkörper 8 vorgesehen. Der Grundkörper 2 weist außerdem im Bereich der Zudosieröffnung 3 entgegen der Abzugsrichtung 7 wirkende Anschläge 9 für den Dichtkörper 8 auf.
In der in Fig. 1 gezeigten Dichtposition sind die Abzugsöffnung 5 durch den Deckel 6 und die Zudosieröffnung 3 durch den Dichtkörper 8 unter Ausbildung einer Füllkammer 10 für das nicht näher dargestellte Dosiermittel im Sinne eines Pressverbandes abgedichtet. Flierzu weist der Deckel 6 beispielsweise eine umfangsseitig umlaufende Keilfläche auf, wohingegen der Grundkörper 2 im Bereich der Abzugsöffnung 5 entsprechend gefast ist, wie dies in der Zeichnung angedeutet ist.
Der Dichtkörper 8 bildet auf dem der Zudosieröffnung 3 gegenüberliegenden Ende einen Steckabschnitt 11. Der Steckabschnitt 11 weist einen Rastkopf 12 auf, der unter Ausbildung von zwei einander bezüglich der Längsachse 4 gegenüberliegenden, federnd ausgebildeten Rastelementen 13 geschlitzt ist. Rastkopf 12 bzw. die Rastelemente 13 durchsetzen eine Stecköffnung 14 des Deckels 6, sodass die jeweiligen Schultern der Rastelemente 13 einen gegen die Abzugsrichtung 7 weisenden Anschlag für den Deckel 6 bilden. Der Steckabschnitt 11 dichtet dabei die Stecköffnung 14 unter Ausbildung eines Pressverbandes ab. Hierzu weist der Steckabschnitt 11 eine Kegelstumpffläche 15 als Dichtfläche auf.
Der Deckel 6 weist eine Zughilfe 16 auf, die als ein von der Deckelbasis in Abzugsrichtung 7 abragender Befestigungsflansch 17 ausgebildet ist. Durch das Aufschrauben eines Schraubverschlusses 18 auf den Flaschenhals 1 wird der Befestigungsflansch 17 der im Flaschenhals 1 eingesetzten Vorrichtung zugfest mit dem Schraubverschluss 18 über dessen innenliegenden Dichtring verbunden. Dies bewirkt außerdem in vorteilhafter Weise, dass die Anpresskraft des jeweiligen Pressverbandes zwischen Steckabschnitt 11 und Stecköffnung 14 sowie zwischen Deckel 6 und Grundkörper 2 bzw. zwischen Dichtkörper 8 und Grundkörper 2 weiter erhöht werden kann, was zusammen mit dem Dichtring des Schraubverschlusses 18 insgesamt zu einer verbesserten Abdichtung in Dichtposition führt. Dabei befindet sich der mit dem Dichtkörper 8 verbundene Deckel 6 im Inneren des Schraubverschlusses 18 und wird durch die Anpresskraft des Pressverbandes zwischen dem innenliegenden Dichtring bzw. der Dichtlippe des Schraubverschlusses 18 und des Befestigungsflansches 17 klemmschlüssig festgehalten. Im Falle von polymeren Werkstoffen wird aufgrund deren viskoelastischen Kriechverhaltens durch die Anpresskraft des jeweiligen Pressverbandes zwischen der Dichtlippe des Schraubverschlusses 18 und dem Befestigungsflansch 17 eine derartige zeitbedingte Formveränderung erreicht, dass die Befestigung des Schraubverschlusses 18 am Befestigungsflansch 17 noch weiter verbessert wird. In weiterer Folge wird der Deckel 6 samt Dichtkörper 8 noch besser im Inneren des Schraubverschlusses 18 gehalten.
Um den Deckel 6 gemeinsam mit dem Dichtkörper 8 wieder aus der in Fig. 1 gezeigten Dichtposition in die in Fig. 2 gezeigte Zudosierposition zu verlagern, muss hierfür lediglich der Schraubverschluss 18 vom Flaschenhals 1 gelöst und abgenommen werden, wodurch in weiterer Folge auch der Deckel 6 und der Dichtkörper 8 in Abzugsrichtung 7 abgezogen werden und die Zudosieröffnung 3 freigegeben wird. Der Dichtkörper 8 ist als ein trichterförmiger, sich in Abzugsrichtung 7 verjüngender Rotationskörper ausgebildet, wohingegen sich der Grundkörper 2 in der Dichtposition unter Ausbildung einer Presspassung mit dem Dichtkörper 8 zur Zudosieröffnung 3 hin verjüngt. In der Zudosierpositon bilden die Mantelfläche des Dichtkörpers 8 sowie die Innenwand des Grundkörper 2
Strömungsleitflächen, sodass das Abfließen des Dosiermittels in Dosierrichtung 19 über die Zudosieröffnung 3 in die Flüssigkeit zuverlässig erfolgen kann.
Fig. 3 und 4 zeigen eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei der Dichtkörper 8 und der Deckel 6 zugfest miteinander verbunden und einstückig, beispielsweise als Spritzgussteil, ausgebildet sind. Der Dichtkörper 8 und der Deckel 6 können grundsätzlich als einstückiger Rotationskörper ausgebildet sein. Wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, verjüngt sich der Dichtkörper in Abzugsrichtung 7 im Wesentlichen trichterförmig, wobei an den sich hierbei ausbildenden Stiel 20 der Deckel 6 anschließt. Der Deckel 6 weist, vorzugsweise drei, quer zur Längsachse 4 sternförmig verlaufende
Leitkämme 21 unter Ausbildung von Einfüllöffnungen 22 für das Dosiermittel auf. Um das Einfüllen des Dosiermittels über die Einfüllöffnungen 22 in den Grundkörper 2 zu erleichtern, können die Leitkämme 21 grundsätzlich Leitflächen ausbilden, die quer zur Längsachse 4 und / oder quer zu einer Normalebene der Längsachse 4 geneigt sind.
Der Grundkörper 2 weist im Bereich der Zudosieröffnung 3 innenseitig eine umlaufende Dichtlippe 23 und der Dichtkörper 8 außenseitig eine umlaufende, der Dichtlippe 23 des Grundkörpers 2 zugeordnete Dichtnut 24 auf. In Dichtposition gemäß Fig. 3 ist die Abzugsöffnung 5 zumindest randseitig durch den Deckel 6 abgedichtet.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Zudosierung eines Dosiermittels für eine in einer Flasche abgefüllte Flüssigkeit, mit einem in einen Flaschenhals (1) einsetzbaren Grundkörper (2), der eine Zudosieröffnung (3) sowie eine der Zudosieröffnung (3) bezüglich einer Längsachse (4) gegenüberliegende Abzugsöffnung (5) aufweist, gekennzeichnet durch einen Deckel (6) sowie einen mit dem Deckel (6) in einer parallel zur Längsachse (4) verlaufenden Abzugsrichtung (7) zugfest verbindbaren Dichtkörper (8), wobei in einer Dichtposition die Abzugsöffnung (5) durch den Deckel (6) und die Zudosieröffnung (3) durch den Dichtkörper (8) unter Ausbildung einer Füllkammer (10) für das Dosiermittel abgedichtet sind und wobei der Deckel (6) eine Zughilfe (16) aufweist, mithilfe derer der Deckel (6) und der Dichtkörper (8) gemeinsam in Abzugsrichtung (7) gegenüber dem Grundkörper (2) aus der Dichtposition in eine die Zudosieröffnung (3) freigebende Dosierposition verlagerbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtkörper (8) als ein trichterförmiger, sich in Abzugsrichtung (7) verjüngender Rotationskörper ausgebildet ist und dass sich der Grundkörper (2) in der Dichtposition unter Ausbildung einer Presspassung mit dem Dichtkörper (8) zur Zudosieröffnung (3) hin verjüngt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Zudosieröffnung (3) entgegen der Abzugsrichtung (7) wirkende Anschläge (9) für den Dichtkörper (8) vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) im Bereich der Zudosieröffnung (3) innenseitig eine umlaufende Dichtlippe (23) und dass der Dichtkörper (8) außenseitig eine umlaufende, der Dichtlippe (23) des Grundkörpers (2) zugeordnete Dichtnut (24) aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zughilfe (16) als ein von der Deckelbasis in Abzugsrichtung (7) abragender, mit einem Schraubverschluss (18) für eine Flasche zugfest verbindbarer Befestigungsflansch (17) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtkörper (8) auf dem der Zudosieröffnung (3) gegenüberliegenden Ende einen einen Rastkopf (12) aufweisenden Steckabschnitt (11) bildet, der eine Stecköffnung (14) des Deckels (6) wenigstens teilweise so durchsetzt, dass der Rastkopf (12) einen gegen die Abzugsrichtung (7) weisenden Anschlag für den Deckel (6) bildet.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rastkopf (12) zwei einander bezüglich der Längsachse (4) gegenüberliegende, federnd ausgebildete Rastelemente (13) aufweist, die jeweils eine Schulter umfassen, die einen gegen die Abzugsrichtung (7) weisenden Anschlag für den Deckel (6) bildet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rastkopf (12) unter Ausbildung der Rastelemente (13) geschlitzt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtkörper (8) und der Deckel (6) zugfest miteinander verbunden und einstückig ausgebildet sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (6) Einfüllöffnungen (22) für das Dosiermittel ausbildet.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (6) quer zur Längsachse (4) sternförmig verlaufende Leitkämme (21) unter Ausbildung von Einfüllöffnungen (22) für das Dosiermittel ausbildet.
12. Verfahren zum Bestücken von Flaschen mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei zunächst der Dichtkörper (8) so in den Grundkörper (2) eingepresst bzw. eingebracht wird, dass die Zudosieröffnung (3) abgedichtet wird, wonach ein Dosiermittel in den Grundkörper (2) eingebracht und der Deckel (6) auf die Abzugsöffnung (5) so aufgepresst bzw. aufgebracht wird, dass die
Abzugsöffnung (5) abgedichtet wird, wonach die Vorrichtung auf die mit einer Flüssigkeit befüllte Flasche aufgebracht und die Flasche verschlossen wird.
13. Verfahren zum Bestücken von Flaschen mit einer Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 , wobei zunächst der Dichtkörper (8) so in den Grundkörper (2) eingepresst bzw. eingebracht wird, dass einerseits die Abzugsöffnung (5) zumindest randseitig und andererseits die Zudosieröffnung (3) abgedichtet wird, wonach ein Dosiermittel in den Grundkörper (2) eingebracht, die Vorrichtung auf die mit einer Flüssigkeit befüllte Flasche aufgebracht und die Flasche verschlossen wird.
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