Beschreibung

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Deckeleinheit zum Verschließen eines

Flüssigkeitsbehälters, umfassend eine Deckelbasis mit einer zentralen Öffnung, wobei ein Deckel auf einer Stirnseite der Deckelbasis vorgesehen ist.

Stand der Technik

Eine derartige Deckeleinheit ist aus der DE 10 2007 035 728 A1 bekannt. Die Deckeleinheit dient dabei insbesondere zum Verschließen von

Flüssigkeitsbehältern, die mit Getränken befüllt sind. Gegenüber sonst üblichen Vorrichtungen zum öffnen- und Wiederverschließen eines Behälters, die nur unter Nutzung beider Hände eines Nutzers bedient werden können, erlaubt die gattungsgemäße Deckeleinheit die Betätigung mit nur einer Hand mit

vergleichsweise geringem Kraftaufwand. Dabei weist der Deckel gemäß dem vorbekannten Stand der Technik in geschlossenem Zustand die Geometrie eines Kugelsegments auf. Durch Einwirken einer Kraft auf die Mittel des

Deckels wird der Deckel verformt und dabei nach innen eingebeult, wodurch an dem Rand des Deckels eine Öffnung zur Entnahme der Flüssigkeit aus dem Behälter freigegeben wird. Der Deckel ist dabei Bistabil ausgebildet, das bedeutet, dass Deckel nach Überschreiten einer maximalen Kraft selbständig

BESTÄTIGUNGSKOPIE einbeult, sozusagen umklappt, und diese Form selbständig beibehält. Zum Verschließen des Deckels muss eine Kraft auf den Rand des Deckels ausgeübt werden, wodurch dieser wiederum nach Überschreiten einer maximalen Kraft ebenfalls selbständig und stabil in die kugelsegmentartige Form und damit in den verschlossenen Zustand zurückkehrt. Problematisch bei diesem

Deckelprinzip ist die Abdichtung. Insbesondere bei kohlensäurehaltigen

Getränken können innerhalb des Behälters beträchtliche Drücke entstehen, die zum Abheben des Deckels oder zum Aufwölben führen können. Bei anderen Getränken können erhöhte Drücke durch Volumenausdehnung der Flüssigkeit aufgrund von Temperatureinflüssen entstehen.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorbekannte Deckeleinheit derart weiterzubilden, dass auch bei höheren Drücken eine zuverlässige Dichtwirkung gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.

Zur Lösung der Aufgabe ist der Deckel mit einem Dichtelement wirkverbunden, welches die Öffnung auf der anderen Stirnseite der Deckelbasis überdeckt. Bei vollständig konfiguriertem Flüssigkeitsbehälter mit aufgesetzter Deckeleinheit befindet sich der Deckel außerhalb des Behälters und deckt die Öffnung der Deckelbasis von außen ab. Das Dichtelement befindet sich innerhalb des

Behälters und deckt die Öffnung in der Deckelbasis innerhalb ab. Vorzugsweise ist das Dichtelement scheibenförmig ausgebildet. Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist vorteilhaft, dass das Dichtelement eine selbstverstärkende Dichtwirkung aufweist, weil das Dichtelement in Folge eines ansteigenden Druckes im Inneren des Flüssigkeitsbehälters an die Deckelbasis angedrückt wird. Dadurch ist der eigentliche Deckel druckentlastet, wodurch dieser nicht verformt oder aus seiner Befestigung herausgedrückt werden kann. Der Deckel und das Dichtelement sind dabei derart miteinander verbunden, dass das Dichtelement von der Deckelbasis abhebt, sobald der Deckel in eine geöffnete Position gebracht wird. Bei dieser Ausgestaltung können aufwendige

Dichtungsanordnungen im Bereich des Deckels entfallen, wobei die

Dichtwirkung der Deckeleinheit insgesamt verbessert ist und insbesondere höheren Drücken stand hält. Der Deckel kann mit Verriegelungsmitteln wirkverbunden sein, durch die der Deckel in wenigstens einer Position arretierbar ist. Dazu kann das

Verriegelungsmittel wie eine Endlagenarretierung vergleichbar einem

Kugelschreiber ausgebildet sein. Es sind auch andere Rastmittel wie

Schnapphaken oder Drehverschlüsse denkbar. Zum öffnen und Verschließen des Deckels wird dabei stets eine Kraft in Richtung des Flüssigkeitsbehälters auf den Deckel ausgeübt. Erfolgt das Öffnen des Deckels gegen die Kraft einer Feder ist es lediglich erforderlich, den Deckel in der geöffneten Position zu arretieren. In der geschlossenen Position werden der Deckel und damit insbesondere auch das Dichtelement durch die Feder an die Deckelbasis angedrückt. Dieser Effekt wird durch den sich aufbauenden Überdruck bei kohlensäurehaltigen Getränken verstärkt.

Dem Deckel kann eine Entlüftungseinrichtung zugeordnet sein. Bei

kohlensäurehaltigen Getränken können im Inneren des Flüssigkeitsbehälters Drücke von bis zu 6 bar aufbauen. Bei diesen Drücken wird das Dichtelement derart an die Deckelbasis angedrückt, dass die Öffnung der Deckelbasis zwar besonders dicht und sicher verschlossen ist, es ist jedoch nicht mehr ohne weiteres möglich, das Dichtelement von der Deckelbasis weg zu bewegen. Die wirksame Fläche des Dichtelementes auf die der Druck im Behälterinneren einwirkt ist dann zu groß. Durch eine Entlüftungseinrichtung kann Gas entweichen, so dass der Überdruck im Behälterinneren kontrolliert abgebaut wird, so dass das Dichtelement von der Deckelbasis wegbewegt werden kann und die Öffnung freigegeben ist.

Die Entlüftungseinrichtung kann als Ventil ausgebildet sein. Dieses Ventil weist nur eine kleine wirksame Fläche auf, so dass nur eine geringe Kraft benötigt wird, das Ventil gegen die Kraft zu bewegen, die aus dem Druck im

Behälterinneren resultiert. Bevorzugt ist die Entlüftungseinrichtung konzentrisch in dem Deckel angeordnet. Dadurch ist die Entlüftungseinrichtung besonders einfach und ergonomisch bedienbar. In einer anderen vorteilhaften

Ausgestaltung erfolgt die Entlüftung durch das Dichtelement selbst. Dazu ist das Dichtelement so ausgebildet, dass es kippbar ist, wobei während des Kippvorganges ein Spalt freigegeben wird, durch den der Flüssigkeitsbehälter gezielt entlüftet werden kann. Bei beiden Ausgestaltungen kann das

entweichende Gas durch eine Art Labyrinth geführt werden, durch das das entweichende Gas verwirbelt und fein zerstäubt wird, so dass keine

Spritztropfen entstehen können.

Das Verriegelungsmittel und die Entlüftungseinrichtung können so ausgebildet sein, dass das Entlüften des Flüssigkeitsbehälters und das Öffnen des Deckels in einem Zug und mit einer Hand erfolgen können. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Entlüftungseinrichtung konzentrisch angeordnet ist und der Deckel durch Betätigung im Bereich der Mitte des Deckels geöffnet werden kann. Dabei kann der Deckel bistabil ausgebildet sein, wobei der Randbereich des Deckels nach Überschreiten einer Verformungsgrenze umklappt und die Öffnung freigibt. In einer anderen Ausgestaltung überdeckt der Deckel die Öffnung nicht und der Deckel wird in Richtung auf die Deckelbasis bewegt und anschließend arretiert. Dabei überdeckt das Dichtelement die Öffnung, wobei das Dichtelement die Öffnung freigibt sobald der Deckel in einer Position im Bereich der Deckelbasis arretiert ist. Das Dichtelement kann mittels einer Feder an die Deckelbasis andrückbar sein. Dadurch verbessert sich die Dichtwirkung des Dichtelements, was

insbesondere dann relevant ist, wenn die Dichtwirkung nicht durch erhöhten Innendruck im Inneren des Flüssigkeitsbehälters verstärkt wird.

Das Dichtelement kann eine umlaufende Dichtung aufweisen, die dichtend an die Deckelbasis anlegbar ist. Das Dichtelement kann beispielsweise aus einem thermoplastischen Elastomer bestehen, welches spritzgießfähig ist und dadurch besonders einfach verarbeitet werden kann. Die umlaufende Dichtung verbessert die Dichtwirkung des Dichtelementes an der Deckelbasis. Es ist auch denkbar, als Dichtungswerkstoff ein Elastomer zu wählen, welches in seinen Eigenschaften auf den Inhalt des Flüssigkeitsbehälters angepasst ist.

Die Deckeleinheit kann mit einem Siegel versehen sein. Das Siegel ist vorzugsweise als Kunststofffolie ausgebildet, welche die Deckeleinheit überdeckt und mit der Deckeleinheit verklebt ist. Dadurch kann die

Deckeleinheit mit Deckel besonders hygienisch verschlossen werden.

Die Deckeleinheit kann aus Kunststoff bestehen. Ein bevorzugter Kunststoff ist dabei Polyethylenterephtalat (PET), da dieser Werkstoff Verwendung in einer Vielzahl von Getränkeflaschen findet. Dadurch kann ein materialeinheitlich ausgebildeter Flüssigkeitsbehälter hergestellt werden, dessen

Wiederverwertung dadurch vereinfacht ist. Es ist aber auch denkbar, die

Deckeleinheit aus Blech, insbesondere Weißblech oder Aluminium

herzustellen, um mit einer derartigen Deckeleinheit Blechdosen zu

verschließen. Die Deckelbasis wird flüssigkeits- und gasdicht mit dem

Flüssigkeitsbehälter verbunden. Die Abdichtung kann über eine separate Dichtung erfolgen oder über eine stoffschlüssige Verbindung, beispielsweise ein Schweiß- oder Klebeverfahren, hergestellt werden.

Der Flüssigkeitsbehälter ist vorzugsweise als Behälter für Kaltgetränke, insbesondere kohlensäurehaltige Kaltgetränke, ausgebildet. In einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist der Flüssigkeitsbehälter als Getränkebehältnis ausgestaltet, welches mit einer Hand zu bedienen ist. Durch die erfindungsgemäße Deckeleinheit weist der Flüssigkeitsbehälter eine hohe Druckbeständigkeit bis zu 6 bar auf und ist dadurch insbesondere als Behältnis für kohlensäurehaltige Kaltgetränke geeignet. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz als Einwegbehältnis, da die Herstellung des Behältnisses kostengünstig ist und durch den Einsatz materialeinheitlicher Materialien auch die Entsorgung und Wiederverwertung vereinfach ist. In einer anderen Ausgestaltung kann der Flüssigkeitsbehälter als Behälter für flüssige Arzneimittel ausgebildet sein. Ferner kann der Flüssigkeitsbehälter als Behälter für flüssige Waschmittel, Waschzusätze oder Körperpflegemittel Verwendung finden.

Kurzbeschreibung der Zeichnung Einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Deckeleinheit werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Diese zeigen, jeweils schematisch:

Fig. 1 im Schnitt eine Deckeleinheit mit Siegel;

Fig. 2 eine Deckeleinheit im Schnitt;

Fig. 3 eine Deckeleinheit mit einem bistabilen Deckel;

Fig. 4 eine Deckeleinheit aus Blech.

Ausführung der Erfindung

Figur 1 zeigt eine Deckeleinheit 1 zum Verschließen eines Flüssigkeitsbehälters 2. Der Flüssigkeitsbehälter 2 ist in dieser Ausgestaltung aus PET gebildet und dient der Aufnahme kohlensäurehaltiger Kaltgetränke. Der Verschluss des Flüssigkeitsbehälters 2, die Deckeleinheit 1 umfasst eine Deckelbasis 3 mit einer zentral, hier konzentrisch angeordneten und ringförmig ausgebildeten Öffnung 4. Auf einer Stirnseite 6 der Deckelbasis 3 ist ein Deckel 5 vorgesehen. Dieser ist mit einem Dichtelement 7 wirkverbunden ist, welches die Öffnung 4 auf der anderen Stirnseite 8 der Deckelbasis 3 überdeckt. Das Dichtelement 7 ist scheibenförmig ausgebildet und weist eine umlaufende Dichtung 12 auf, die dichtend an die Deckelbasis 3 anlegbar ist. Es ist auch denkbar, die Dichtung 12 der Deckelbasis 3 zuzuordnen. Dem Deckel 5 ist eine Entlüftungseinrichtung 10 zugeordnet, die als Ventil ausgebildet und konzentrisch in dem Deckel 5 angeordnet ist. Der Deckel 5 und die Entlüftungseinrichtung 10 sind so ausgebildet, dass das Entlüften des Flüssigkeitsbehälters 2 und das öffnen des Deckels 5 in einem Zug und mit einer Hand erfolgen kann. Dazu werden sowohl der Deckel 5 mit daran befestigtem Dichtelement 7 als auch die

Entlüftungseinrichtung 10 gleichzeitig in dieselbe Richtung bewegt. Dem Deckel 5 ist eine Feder 11 zugeordnet durch das Dichtelement 7 an die Deckelbasis 3 andrückbar ist. Der Deckel 5 ist mit Verriegelungsmitteln 9 wirkverbunden, durch die der Deckel 5 in einer Position, hier der geöffneten Position,

arretierbar ist. Die Deckeleinheit 1 ist außenseitig durch ein Siegel 13

verschlossen. Das Siegel 13 besteht aus einer Kunststofffolie die mit dem Rand des Flüssigkeitsbehälters 2 verklebt ist. Die Deckeleinheit 1 und der

Flüssigkeitsbehälter 2 bestehen aus Polyethylenterephtalat (PET). Es ist in anderen Ausgestaltungen auch denkbar, den Flüssigkeitsbehälter 2 als

Behälter für flüssige Arzneimittel auszugestalten.

Figur 2 zeigt eine Deckeleinheit 1 zum Verschließen eines Flüssigkeitsbehälters 2. Der Flüssigkeitsbehälter 2 ist in dieser Ausgestaltung aus PET gebildet und dient der Aufnahme kohlensäurehaltiger Kaltgetränke. Der Verschluss des Flüssigkeitsbehälters 2, die Deckeleinheit 1 umfasst eine Deckelbasis 3 mit einer zentral, hier konzentrisch angeordneten und ringförmig ausgebildeten Öffnung 4. Auf einer Stirnseite 6 der Deckelbasis 3 ist ein Deckel 5 vorgesehen, der die Öffnung 4 auf der einen Stirnseite 6 überdeckt. Der Deckel 5 ist bistabil ausgebildet und verbleibt dadurch selbständig in zwei Positionen: kugelsegmentförmig in einer geschlossenen Position und umgestülpt in einer geschlossenen Position. Der bistabile Deckel 5 kann mit nur einer Hand bedient werden. Der Deckel 5 ist mit einem Dichtelement 7 wirkverbunden, welches die Öffnung 4 auf der anderen Stirnseite 8 der Deckelbasis 3 überdeckt. Das Dichtelement 7 ist im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet und erstreckt sich über die Breite der Deckelbasis 3. Des Weiteren weist das Dichtelement 7 weitere Öffnungen 14 auf die sich in geschlossenem Zustand nicht mit der Öffnung 4 überdeckt und so den Flüssigkeitsbehälter 2 abdichtet. Wird das Dichtelement 7 über den Deckel 5 abgesenkt werden die Öffnung 4 und die weiteren Öffnungen 14 strömungsverbunden, so dass Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter herausströmen kann. Die Deckeleinheit 1 und der

Flüssigkeitsbehälter 2 bestehen aus Polyethylenterephtalat (PET).

Figur 3 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer Deckeleinheit 1 gemäß Figur 2.

Figur 4 zeigt eine Ausgestaltung der Deckeleinheit 1 aus Blech, vorzugsweise aus Aluminium oder Weißblech.