WO2018037010A1 - Aufschraubbarer deckel mit einem kronkorken sowie trinkbehältereinheit und verfahren zum aufsetzen eines kronkorkens - Google Patents
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- B65D11/04—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures designed for pouring contents
Definitions
- the invention relates to a lid unit for a drinking container according to the
- the lid unit has a lid body with two openings, one of which is a large diameter compared to the other.
- the large-diameter opening is provided for coupling with a drinking container, while the other, small-diameter opening is prepared for receiving a crown cap.
- the crown cap in turn is intended, in a state in which the lid is coupled to the drinking container, preferably to be placed on the lid by an industrial plant.
- part of the invention is a drinking container unit, which is composed of a drinking container and a lid unit.
- the invention further relates to a method for placing a crown cap on a lid body which is placed on a drinking container.
- a beverage in the bottle is transferred to a drinking container, such as a glass / cup / etc., before being consumed.
- a drinking container such as a glass / cup / etc.
- the reason for this is, inter alia, that a glass generally has a further drinking opening than a bottle, which allows for increased drinking pleasure.
- Beverages especially carbonated beverages, such as beer, are bottled in industrial bottling plants, as are well known in the art. This is at the end of the filling process closing the Container with a closure element.
- Closure element has emerged, especially in beers, a bottle cap.
- Fragility which carries a high risk of injury and a security risk.
- Another disadvantage of glass as the material of a container is the high mass, which requires, for example, a higher energy input during transport. In the end, glass also loses its importance because, for example, high temperatures are required for melting.
- Plastic neck coupled that the final bottleneck is partly made of glass and partly plastic.
- the force acting on the bottleneck when placing the crown cap is thus absorbed by glass.
- German patent application DE 1 607 950 A1 is directed to a closure of plastic bottles.
- the one thick-walled design of a Plastic bottle which would be necessary to compensate for the force acting on the bottle neck when placing the crown cap, so bypassed that first the crown cap is placed on the bottle separated from the bottle head before the unit of bottle head and bottle cap with an opening edge the bottle is welded.
- the present invention is based on this prior art, the object to disclose a cover unit, on the one hand with a
- the object to be fulfilled is that the cover unit can be closed with a crown cap in order to be able to profit from the advantages of the crown cork.
- the invention is also exposed to the task of revealing a light as possible and easily recyclable cover unit.
- Cover unit itself the invention further has the object of disclosing a method for placing a crown cap and a lid body, which is already coupled to a drinking container.
- Embodiments are the subject of the dependent claims.
- a drink is both a small diameter, capped with a crown cap
- Opening emptied, as well as a large diameter opening Opening emptied, as well as a large diameter opening.
- the lid unit is rigidly coupled to the drinking container via the thread at any time or detachable from this.
- the drinking container unit can be filled in a bottling plant and then closed by a crown cap.
- the cover unit is about a screwing from a consumer without
- the drinking container is designed in such a way that it complies with DIN standard
- 6075: 1997-05 required external dimensions and thus can be conveyed in conventional filling plants.
- the upper end of the lid unit has the required in the standard DIN EN ISO 12821: 2015-08 dimensions, whereby he with conventional
- Filling systems can be filled.
- a drinking-glass geometry which is oriented towards a beer glass, creates a drinking sensation identical to that of a conventional beer glass.
- the cover unit is not in terms of their geometry on such
- the object of the invention is therefore a cover unit with a
- Lid body which is coupled to a large-diameter lower end portion with a drinking container and which is prepared at a small diameter to the upper end portion for receiving a crown cap.
- the lower end portion has a thread, so that the lid body on the
- the lid body can also be unscrewed from the drinking container by means of the thread.
- the screw connection between the two components entails a reversible closure of the drinking container, so that a consumer reacting to all circumstances has either a drinking container with a wide opening or a closed container unit.
- the lid body is manufactured in one material from a plastic material, such as polyethylene terephthalate (PET), polylactide (PLA), styrene-acrylonitrile (SAN), high density polyethylene (HDPE) or other food grade plastics. So it is possible, the lid body by means of a plastic material, such as polyethylene terephthalate (PET), polylactide (PLA), styrene-acrylonitrile (SAN), high density polyethylene (HDPE) or other food grade plastics. So it is possible, the lid body by means of a plastic material, such as polyethylene terephthalate (PET), polylactide (PLA), styrene-acrylonitrile (
- the cover unit is configured such that the thread is prepared to forward a force introduced when the crown cork is placed on the lid body in the upper end section onto / into the drinking container.
- the thread according to the invention in addition to the task of carrying out a reversible coupling between the cover unit and the drinking container, fulfills the additional function of force transmission in the crown capping method. So the thread is dimensioned such that the high forces, the
- the lid body according to the invention is also before and during a filling process, during which a beverage is filled into the drinking container, ie before the
- Cover body is an overpressure build up in order to prevent foaming during the filling process, or at least mitigate.
- this pressure in the unit of drinking container and lid body is adjustable, the unit is exposed to additional clamping. This entails a stress on the unit, which is compensated by the inventive design of the lid of this.
- the unit of drinking container and lid body is dimensioned so that not only the high forces during the
- the portion between the upper and lower end portions is referred to as a connecting portion.
- the length of the connecting portion along the longitudinal axis of the lid unit exceeds the respective lengths of the upper end portion and the lower end portion. So the ratio of the length of the connection section to
- Diameter widening made by the connecting section is greater than 0.5, preferably greater than 1. Under diameter enlargement here is the difference between the diameter of the large diameter lower
- the length of the connecting portion is also shorter than disclosed by the above-mentioned conditions.
- the connecting portion is designed shorter in length than the upper and / or the lower end portion.
- the lid body in the interior at least one strut, which preferably exclusively along the
- Strut configured as a kind of rib, which receives on the one hand an axial force, on the other hand in the radial direction is at least partially compliant.
- the strut fulfills its stabilizing function reliably with low material usage.
- the hypotenuse of that triangular shape of the brace is primarily responsible for converting the compressive force acting during the crown capping process from axial to radial force. This radial force can be forwarded by means of the thread according to the invention to the drinking vessel, which in turn emits it to the environment, so that the power flow is closed.
- the brace when the introduced during the placement of the crown cap on the lid body in the upper end portion force is at least partially introduced in the axial direction acting on an upper bracing portion in the brace and at least partially discharged in the radial direction of the brace by a lower bracing portion, the brace allows a Efficient force transfer, which increases the strength of the entire lid body.
- the upper and lower bracing sections are more rigid in the axial direction than in the radial direction. This allows the recording of the high
- the lower end portion has an inner lip which is prepared to be disposed inside the drinking container and has an outer lip which is prepared to be located outside of the drinking container. Accordingly, a drinking circulation edge of the drinking container is arranged in the corresponding state between these two lips. That's how the two define Lips a gap in which preferably a seal is arranged, which allows a fluid-tight sealing between the interior of the drinking container and the environment.
- the two lips are pivoted to each other in a certain angular range, whereby the lid body increases in its overall stability.
- the outer lip counteracts this radial movement and thus stabilizes the cover unit.
- the introduced when placing the crown cap on the lid body in the upper end portion force at least temporarily a radial movement ung the inner lip out, which is compensated / blocked by the drinking container and the outer lip.
- the internal thread it is within the scope of the inventive idea also possible to design an external thread for receiving the lid body on the drinking container.
- the corresponding mating thread of the lid unit is formed as an internal thread on the outer lip.
- the stabilization according to the invention by the two lips can be realized efficiently.
- Inner is formed step-shaped, wherein the inner lip is a first stage, which is connected via an angled intermediate portion in the connecting portion with a second stage, which is formed by the upper end portion.
- the lid shape which can be written approximately as a bell shape, has defined edges which can be configured such that they can withstand high loads.
- those edges are explicitly designed to perform force direction redirections, which is reflected in a particular embodiment of the corresponding edges.
- subject of the invention is a method for placing a
- a drinking container unit consisting of a drinking container and a lid unit according to the invention
- the method has various steps that
- the lid body is coupled to the drinking container.
- the connection between the two components is realized by means of a screw cap. It is possible in this case that the lid body is pressed onto the drinking container, bypassing the screwing movement.
- the crown cap is placed by means of pressure on the upper end portion.
- the drinking container unit is completely formed after placing the crown cap and it requires no further step.
- the force via the thread which is preferably designed as an external thread on the inner lip, forwarded to the drinking container. This passes on the pressure force about a floor to the environment, so that the power flow is closed.
- the force can also be absorbed by the filling installation via a gripping arm which engages at any point of the drinking container.
- a filling step is preferably a filling step.
- a beverage preferably beer
- container contents of the drinking-container unit according to the invention are also other drinks, like wine, carbonated soft drinks, cider, alcoholic
- the invention is further directed to a drinking container unit, which is composed of a drinking container and a screwed onto this lid unit.
- a drinking-container unit can be produced by means of an injection-molding process, except for the crown cork, and has the advantages presented above.
- crown caps in particular a
- Closing element is understood, which is designed according to DIN standard 6099.
- the corresponding cover-side counterpart to the crown cap, so the upper end portion is described in terms of its geometry in DIN 6094, wherein the lid according to the invention or the upper end portion is advantageously made of plastic.
- Such a bottle cap comes with a force in the
- the counterpart which is formed according to the invention of the lid, must have a sufficiently high rigidity. This is achieved by the embodiments of the invention presented above.
- the bottle cap according to the invention does not necessarily have to be designed according to the DIN mentioned above.
- alternative embodiments make it possible to provide crown corks with a pull tab or crown corks which release a threaded connection via a rotary movement, so-called “twist caps”.
- the configuration of the crown cap by means of a metal or a plastic or a mixture thereof is possible.
- Crown caps have a seal on the inside and preferably have an inner diameter between 26mm and 27mm, about 26.75mm and a Outer diameter between 32mm and 33mm, about 32.1mm.
- the height of a crown cap is between 5mm and 7mm, about 6mm.
- the crown cap is at least partially made of sheet metal having a thickness between 0.2mm and 0.3mm, about 0.235mm.
- FIG. 1 a perspective view of a cover unit according to the invention, comprising a cover body and a crown cap;
- FIG. 2 is a side view of the cover unit of FIG. 1;
- FIG. 3 shows a side view of the lid body with the cut line drawn in;
- FIG. 4 shows a sectional drawing along the section line from FIG. 3;
- Fig. 5 is a perspective view of the lid body
- Fig. 6 is a bottom view of the lid body of Fig. 5;
- Fig. 7 a drinking container according to the invention, on which the lid body
- FIG. 8 shows a side view of the drinking container with attached lid body with a section line drawn in
- FIG. 9 shows a sectional drawing along the section line from FIG. 8.
- a cover unit 1 is shown. This has a lid body 2 with a large diameter lower end portion 3 and a thereto
- the upper end portion 4 is prepared for receiving a closure cap.
- the cap is in the present embodiment as
- FIG. 2 shows the cover unit 1 from FIG. 1 in a side view. It can be clearly seen that the crown cork 6 is a standard-compliant bottle cap. Between the lower end portion 3 and the upper
- a connecting portion 7 is formed. This is in terms of its geometry designed such that it, the high forces that act when the crown cap 6 is placed on the upper end portion 4 / pressed / clamped on, passes to the lower end portion 3, that a through and / or buckling, which causes a plastic deformation of the lid body 2 is prevented.
- Running from top to bottom is the outside diameter of the
- the outer diameter of the lower end portion 3 has a substantially constant value over the length of the lower end portion 3.
- the length of the lower end portion 3 exceeds the maximum material thickness of the lid body 2 by a multiple.
- the length of the lower end portion 3 is in
- Grip surface 9 which is sufficiently large to be umgreifbar for a consumer so that the cover unit 1 of one in the figures 7 to 9 closer
- the upper end portion 4 is formed such that it receives a
- Kronkorkens 6 is suitable and has the necessary dimensions.
- the upper end portion 4 forms a filling nozzle, through which a drinking container unit according to the invention, consisting of the lid unit 1 and the drinking container 10
- FIG. 3 the lid body 2 of Fig. 2 without the crown cap 6 is shown.
- the upper end portion 4 has a bead 1 1, around which the bottle cap 6 is placed in a Aufsetzmaschine.
- Below the bead 1 1, the upper end portion 4 has a bulbous grandeur 12.
- the sublimity 12 is prepared to allow the gripping of the lid body 2 in the filling plant, when it is placed on the drinking container 10, by a gripping arm.
- the respective geometries of the bead 1 1 and the sublime 12 are therefore preferably defined by standards, so that the upper end portion 4 has such dimensions that it is different from
- the connecting portion 7 begins below the upper end portion 4, whose lower end is defined by the bulbous majesty 12, the connecting portion 7 begins. This has at the transition point to the upper end portion 4 has a small diameter, which then steadily increases until the transition to the lower end portion 3. That increase is preferably progressive.
- the progressive increase allows for forwarding the force acting on the lid body 2 when placing the crown cork 6, the thread 5, without the lid body 2 is plastically deformed.
- the geometry of the connecting portion 7 according to the invention causes the crown cap 6 on the lid body 2, which is preferably made of a plastic material, can be placed only with slight elastic deformation.
- the length of the connecting portion 7 along the longitudinal axis of the lid body 2 exceeds the length of the upper end portion 4 and the lower end portion 3, respectively.
- Fig. 4 is a sectional view taken along section line IV-IV of Fig. 3 is shown. Furthermore, in the connecting section 7 and in the lower end section 3
- Braces 13 arranged. These run along the longitudinal direction of the
- Cover body 2 and reinforce its rigidity.
- the struts 13 make it possible for the force acting on the cover body 2 when the crown cork 6 is placed on it to be absorbed by it, at least temporarily.
- Struts 13 is small compared to their length. Since the struts 13 are not or only barely prepared to absorb shear forces, their width is not of great importance. The struts 13 are further prepared to receive an axial force in their upper brace portion 27 which they then release at their lower brace portion 28 to an inner lip 14 predominantly as a radial force. The radial force is passed on the attached to the inner lip 14 thread 5 to the drinking container 10.
- the lower end portion 3, the inner lip 14 and an outer lip 15. are prepared to define a gap 16.
- the gap 16 is prepared to receive a drinking circulation edge, ie the edge which defines the opening of the drinking container 10.
- the thread 5 is further arranged on the inner lip 14, which is prepared with a Internal thread 23, which is shown in more detail in Fig. 9, to be in the interior of the drinking container 10 in engagement.
- the inner lip 14 and the outer lip 15 are relatively pivotable relative to each other in a certain angular range. So if the bottle cap 6 on the
- Fig. 5 is a perspective view of the lid body 2 is shown.
- Struts 13 are evenly distributed over the circumference.
- the struts 13 are substantially triangular.
- the individual edges are preferably designed to be curved, wherein the hypotenuse advantageously has a turning point in order to optimize the power flow.
- the wording substantially triangular is thus to be construed broadly and to mean that the bracing is fixed at three connectable points.
- a transitional edge 17 is prepared to define the transition between the lower end portion 3 and the connecting portion 7. The transition edge 17 thus allows a stepped transition between the two sections. This is supported by the struts 13 such that the lid body 2 can withstand the forces acting upon placement of the crown cork 6 forces even in an embodiment of plastics.
- the lid body 2 is shown from below. There are preferably six struts 13 evenly distributed around the circumference of the lid body 2 is arranged. Alternatively, other numbers of struts, such as 2, 3, 4, 7, 8, 10, 15 or even more are possible. In the radial direction of the lid body 2, in each case one strut 13 extends approximately in half the length of the lid body radius. Since the lid body 2 at the upper end within the bead 1 1 has an opening, thus a large part of the lid body 2 is reinforced in the radial direction of the struts 13. Fig. 6 also clarifies on recesses 18. These are mounted in the thread 5; so this is a pressure relief thread, the one Unscrewing the lid unit 1 allows the drinking container 10 without the contents of the drinking container 10 foams over.
- a gap width 19, which indicates the width of the gap 16, is preferably wider than a material thickness 20 of the outer lip 15. It can be seen that the
- Lid body 2 is configured substantially thin-walled.
- the drinking container 10 is shown in perspective with attached lid body 2.
- the length of the lid body 2 along the longitudinal axis is small compared to the length of the drinking container 10.
- the drinking container 10 is variable in shape to design. In a preferred embodiment, it has the form of a wheat beer glass. This is characterized by a slim shape, which is chosen such that carbon dioxide beads, which are present in the drink, preferably in beer, can rise a long distance through the drink to the top and keep it fresh in this way long.
- a bottom 21 of the drinking container 2 is designed beaded. This allows a hearty bumping at the bottom of the drinking container 2, so that the drinking container 2 also in one embodiment
- Fig. 8 shows the lid body 2 screwed onto the drinking container 10 in a side view.
- the lid body 2 corresponds to the embodiment described in more detail in Figures 3 to 6.
- the length of the unit of lid body 2 and drinking container 10 is selected such that the unit can be filled with an industrial filling plant. After the filling process, the unit of lid body 2 and
- Drinking container 10 closed with the crown cap 6.
- the transition between the lid body 2 and the drinking container 10 is designed such that a forming between two components stage 22 has a small height compared with the remaining dimensions. So is the unit of lid body 2 and
- Drinking container 10 in the bottling plant easy to handle.
- a section is taken, which is shown in Fig. 9.
- the screw connection between the cover unit 2 and the drinking container 10 is defined by the thread 5 on the inner lip 14 of the lower end section 3 is arranged, and the internal thread 23 made in the drinking circulation edge.
- the lid body 2 is placed on the drinking container 10 / screwed until the upper end of the drinking circulation edge in the gap 16 on the
- the internal thread 23 is therefore designed to be somewhat longer, in order to avoid geometric overdetermination of the two components of the lid body 2 and
- FIG. 10 shows a further embodiment.
- the lid body 2 is prepared to receive the cap via a screw.
- the cap is thus a screw cap, not a crown cap. This causes a geometric modification of the entire
- Compound section 7 to keep significantly shorter in length.
- Cap also generally as a cork cork, a plastic cork, a Aufsetzstempel a clip closure or a bayonet lock produced.
- a sheet metal rotary lock as a cap conceivable.
- FIG. 11 which shows a section along the line X1-X1 in FIG. 10, the material thickness in the upper end section is for the reasons stated above 4 larger in this embodiment than in the connecting portion 7 and in the lower end portion 3.
- the gap 16, which is formed by the outer lip 15 and the inner lip 14, and the thread 5, which allows the screw connection to the drinking container 10, and the Struts 13 are from the other
- Embodiment of the lid body 2 already known.
- FIG. 12 shows a bottom view of the lid body 2 from FIG. 11.
- the struts 13 are evenly distributed around the circumference here.
- Fig. 13 illustrates the lid body 2 from above.
- the recesses 26 are arranged analogously to the recesses 18 for pressure relief reasons when screwing.
- FIG. 13 shows a plan view of the lid body 2.
- the recesses 26 realize a controllable decrease in pressure when the closure cap is removed from the upper end section 4.
- the collar 25 is likewise rotationally symmetric like the further outer diameter of the lid body 2.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Deckeleinheit (1) mit einem Deckelkörper (2), der an einem großdurchmessrigen unteren Endabschnitt (3) mit einem Trinkbehälter (10) koppelbar ist und der an einem dazu kleindurchmessrigen oberen Endabschnitt (4) zur Aufnahme eines Kronkorkens (6) vorbereitet ist, wobei der untere Endabschnitt (3) ein Gewinde (5) aufweist, sodass der Deckelkörper (2) auf den Trinkbehälter (10) aufschraubbar ist. Ebenso ist die Erfindung auf eine Trinkbehältereinheit gerichtet, die aus einer Deckeleinheit (1) und einem Trinkbehälter (10) zusammengesetzt ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Aufsetzen eines Kronkorkens (6) auf einen Deckelkörper (2), sodass eine Trinkbehältereinheit entsteht, die aus einem Trinkbehälter (10) und einer erfindungsgemäßen Deckeleinheit (1) zusammengesetzt ist.
Description
Aufschraubbarer Deckel mit einem Kronkorken sowie
Trinkbehältereinheit und Verfahren zum Aufsetzen eines Kronkorkens
Die Erfindung betrifft eine Deckeleinheit für einen Trinkbehälter gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 . Die Deckeleinheit weist einen Deckelkörper mit zwei Öffnungen auf, von denen eine großdurchmessrig verglichen zur anderen ist. Die großdurchmessrige Öffnung ist zur Koppelung mit einem Trinkbehälter vorgesehen, während die andere, kleindurchmessrige Öffnung zur Aufnahme eines Kronkorkens vorbereitet ist. Der Kronkorken wiederum ist dazu vorgesehen, in einem Zustand, in dem der Deckel mit dem Trinkbehälter gekoppelt ist, vorzugsweise von einer industriellen Anlage auf den Deckel aufgesetzt zu werden. Weiterhin Teil der Erfindung ist eine Trinkbehältereinheit, die aus einem Trinkbehälter sowie einer Deckeleinheit zusammengesetzt ist.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Aufsetzen eines Kronkorkens auf einen Deckelkörper, der auf einen Trinkbehälter aufgesetzt ist.
Hintergrund der Erfindung
Nach ihrer Herstellung werden verzehrbare Flüssigkeiten, wie Getränke, in einer Abfüllanlage in Behälter / in Flaschen umgefüllt, um eine logistisch effiziente
Auslieferung der Getränke an verschiedene Orte zu ermöglichen. Häufig wird ein in der Flasche befindliches Getränk vor dem Verzehr in einen Trinkbehälter, wie ein Glas / ein Becher / etc., umgefüllt. Der Grund hierfür liegt unter anderem darin, dass ein Glas im Allgemeinen eine weitere Trinköffnung als eine Flasche aufweist, was einen erhöhten Trinkgenuss ermöglicht.
Getränke, vor allem kohlesäurehaltige Getränke, wie beispielsweise Bier, werden in industriellen Abfüllanlagen, wie sie aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt sind, abgefüllt. Hierbei steht am Ende des Abfüllprozesses das Verschließen des
Behälters mit einem Verschlusselement. Als besonders vorteilhaftes
Verschlusselement hat sich, vor allem bei Bieren, ein Kronkorken herauskristallisiert.
Als weitere Entwicklung ist zu beobachten, dass Glas als Werkstoff für einen Behälter zunehmend an Bedeutung verliert. Als Grund hierfür sei zum einen die leichte
Zerbrechlichkeit angeführt, die eine hohe Verletzungsgefahr und ein Sicherheitsrisiko birgt. Weiterhin nachteilig an Glas als Werkstoff eines Behälters ist die hohe Masse, die beispielsweise einen höheren Energieeinsatz beim Transport erfordert. Letztlich verliert Glas auch deswegen an Bedeutung, da beispielsweise hohe Temperaturen zum Einschmelzen nötig sind. Diese Aspekte stellen die wahrgenommene
ökologische Bilanz von Glas in Frage.
Stand der Technik Aus dem Stand der Technik sind gattungsgemäße Deckeleinheiten bekannt. So offenbart das europäische Patent EP 2 161 206 B1 einen kuppeiförmigen Aufsatz, der zur Aufnahme eines Kronkorkens vorbereitet ist und weiterhin auf einen Körper aufklemmbar ist. Ein Deckelflansch ist hierbei derart auf eine obere Kante des Körpers mechanisch aufzuklemmen, dass sie starr miteinander gekoppelt sind. Die hohen Kräfte, die bei dem Aufsetzen des Kronkorkens auf den Aufsatz wirken, können von jener Vorrichtung deshalb aufgenommen werden, da es sich um Metallkomponenten handelt.
Damit auch Kunststoffbehälter mittels eines Kronkorkens verschließbar sind, sind im Stand der Technik verschiedene Ansätze offenbart. Einer davon ist aus der
internationalen Patentanmeldung WO 2014/096869 A1 bekannt. Hier wird ein aus Glas gefertigtes Teil eines Flaschenhalses derart mit einem Vorsprung eines
Kunststoffhalses gekoppelt, dass der endgültige Flaschenhals zum Teil aus Glas und zum Teil aus Kunststoff besteht. Die Kraft, die beim Aufsetzen des Kronkorkens auf den Flaschenhals wirkt, wird somit von Glas aufgenommen.
Auch die deutsche Offenlegungsschrift DE 1 607 950 A1 ist auf ein Verschließen von Kunststoffflaschen gerichtet. Hierbei wird die eine dickwandige Ausgestaltung einer
Kunststoffflasche, die nötig wäre, um die Kraft, die beim Aufsetzen des Kronkorkens auf den Flaschenhals wirkt, zu kompensieren so umgangen, dass zunächst der Kronkorken auf den von der Flasche getrennten Flaschen köpf aufgesetzt wird, bevor die Einheit aus Flaschenkopf und Kronkorken mit einem Öffnungsrand der Flasche verschweißt wird.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt angesichts dieses Standes der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Deckeleinheit zu offenbaren, die einerseits mit einem
großdurchmessrigen Trinkbehälter reversibel koppelbar ist, sodass nach Abnahme des Deckels ein erhöhter Trinkgenuss ob der weiten Öffnung des Trinkbehälters ermöglicht ist. Andererseits ist die Aufgabe zu erfüllen, dass die Deckeleinheit mit einem Kronkorken verschließbar ist, um von den Vorteilen des Kronkorkens profitieren zu können. Letztlich sieht sich die Erfindung ebenso der Aufgabe ausgesetzt, eine möglichst leichte und gut recyclebare Deckeleinheit zu offenbaren. Neben der
Deckeleinheit selbst liegt der Erfindung weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Aufsetzen eines Kronkorkens und einen Deckelkörper, der bereits mit einem Trinkbehälter gekoppelt ist, zu offenbaren.
Diese Aufgabe wird mittels einer Deckeleinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , mittels eines Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 9 und mittels einer Trinkbehältereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Aus dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Deckeleinheit und der
Trinkbehältereinheit lassen sich insbesondere folgende Vorteile ableiten:
- Aufgrund der beiden Öffnungen, die die Deckeleinheit aufweist, ist ein Getränk sowohl über eine kleindurchmessrige, mit einem Kronkorken verschlossene
Öffnung entleerbar, als auch über eine großdurchmessrige Öffnung.
- Die Deckeleinheit ist mit dem Trinkbehälter über das Gewinde zu jeder Zeit starr koppelbar oder von diesem lösbar.
- Nach der Koppelung zwischen der Deckeleinheit und dem Trinkbehälter ist die Trinkbehältereinheit in einer Abfüllanlage befüllbar und anschließend von einem Kronkorken verschließbar.
- Die Deckeleinheit ist über ein Aufschrauben von einem Verbraucher ohne
hohen Aufwand von dem Trinkbehälter lösbar.
- Nach dem Lösen der Deckeleinheit ergibt sich für den Verbraucher ein
Trinkgenuss, der sich sonst nur bei einem Glas ergibt, was insbesondere dann, wenn es sich bei dem Behälterinhalt um Weißbier handelt, geschmacklich große Vorteile birgt.
- Der Trinkbehälter ist derart ausgestaltet, dass er die in der Norm DIN
6075:1997-05 geforderten Außenmaße erfüllt und somit in herkömmlichen Abfüllanlagen förderbar ist.
- Der obere Endabschnitt der Deckeleinheit weist die in der Norm DIN EN ISO 12821 :2015-08 geforderten Maße auf, wodurch er mit herkömmlichen
Abfüllanlagen befüllbar ist.
- Für einen Verbraucher entsteht bei einer Geometrie des Trinkbehälters, die an einem Weißbierglas orientiert ist, ein Trinkgefühl, identisch zu dem aus einem herkömmlichen Weißbierglas.
- Die Deckeleinheit ist hinsichtlich ihrer Geometrie nicht auf solche
Besonderheiten angewiesen, die ein Schraubverschluss hervorrufen würde.
Der Gegenstand der Erfindung ist demnach eine Deckeleinheit mit einem
Deckelkörper, der an einem großdurchmessrigen unteren Endabschnitt mit einem Trinkbehälter koppelbar ist und der an einem dazu kleindurchmessrigen oberen Endabschnitt zur Aufnahme eines Kronkorkens vorbereitet ist. Erfindungsgemäß weist der untere Endabschnitt ein Gewinde auf, sodass der Deckelkörper auf den
Trinkbehälter aufschraubbar ist. Der Deckelkörper ist mittels des Gewindes auch wieder vom Trinkbehälter abschraubbar. Somit gilt, dass die Schraubverbindung zwischen den beiden Komponenten ein reversibles Verschließen des Trinkbehälters nach sich zieht, sodass ein Verbraucher auf sämtliche Umstände reagierend entweder einen Trinkbehälter mit einer weiten Öffnung oder eine verschlossene Behältereinheit besitzt.
Es ist zudem vorteilhaft, wenn der Deckelkörper einmaterialig aus einem Kunststoffmaterial, wie Polyethylenterephthalat (PET), Polylactid (PLA), Styrol- Acrylnitril (SAN), hochdichtem Polyethylen (HDPE) oder anderen lebensmittelechten Kunststoffen hergestellt ist. So ist es möglich, den Deckelkörper mittels eines
Spritzgussverfahrens herzustellen. Hierbei wird ein Kunststoff verflüssigt und in eine Form, die dem Negativ des Deckelkörpers entspricht, unter Druck eingespritzt. Auf diese Weise sind unter hoher Präzision hohe Stückzahlen fertigbar, bei denen kein oder so gut wie kein Abfall entsteht. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Deckeleinheit derart ausgestaltet, dass das Gewinde dazu vorbereitet ist, eine bei einem Aufsetzen des Kronkorkens auf den Deckelkörper im oberen Endabschnitt eingeleitete Kraft auf/in den Trinkbehälter weiterzuleiten. So erfüllt das erfindungsgemäße Gewinde neben der Aufgabe, eine reversible Kopplung zwischen der Deckeleinheit und dem Trinkbehälter vorzunehmen, die zusätzliche Funktion der Kraftweiterleitung im Kronkorkenaufsetzverfahren. So ist das Gewinde derart dimensioniert, dass die hohen Kräfte, die beim
Kronkorkenaufsetzverfahren wirken, auf den Trinkbehälter übertragen werden. Dies setzt voraus, dass der Deckelkörper bereits auf den Trinkbehälter aufgesetzt ist, wenn der Kronkorken aufgesetzt wird, was erfindungsgemäß der Fall ist.
Der erfindungsgemäße Deckelkörper ist auch vor und während eines Befüllvorgangs, während dem ein Getränk in den Trinkbehälter eingefüllt wird, also vor dem
Kronkorkenaufsetzverfahren, hohen Kräften ausgesetzt. Diese resultieren daraus, dass vor dem Befüllvorgang im Inneren der Einheit aus Trinkbehälter und
Deckelkörper ein Überdruck aufzubauen ist, um eine Schaumbildung während des Befüllvorgangs zu verhindern oder zumindest zu mildern. Damit dieser Überdruck in der Einheit aus Trinkbehälter und Deckelkörper einstellbar ist, ist die Einheit einer zusätzlichen Einspannung ausgesetzt. Diese zieht eine Beanspruchung der Einheit nach sich, welche durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Deckels von diesem kompensiert wird. So ist die Einheit aus Trinkbehälter und Deckelkörper derart dimensioniert, dass sich nicht nur die hohen Kräfte, die während des
Kronkorkenaufsetzverfahrens wirken, sondern auch die Kräfte, die aus dem
Überdruckeinstellverfahren resultieren, kompensiert.
Sobald der Außendurchmesser des Deckelkörpers zwischen dem oberen Endabschnitt und dem unteren Endabschnitt von oben nach unten stetig,
vorzugsweise progressiv, zunimmt, ist es möglich, dass der Deckel körper ohne jegliche plastische Verformung die Kraft, die auf ihn im Kronkorkenaufsetzverfahren wirkt, an den Trinkbehälter weiterleitet. Der Abschnitt zwischen dem oberen und dem unteren Endabschnitt wird als Verbindungsabschnitt bezeichnet. Die Länge des Verbindungsabschnitts entlang der Längsachse der Deckeleinheit übersteigt die jeweiligen Längen des oberen Endabschnitts und des unteren Endabschnitts. So ist das Verhältnis von der Länge des Verbindungsabschnitts zur
Durchmessererweiterung, die vom Verbindungsabschnitt vorgenommen wird größer als 0,5, vorzugsweise größer als 1 . Unter Durchmessererweiterung wird hierbei die Differenz zwischen dem Durchmesser des großdurchmessrigen unteren
Endabschnitts und dem kleindurchmessrigen oberen Endabschnitt verstanden. Aus der Terminologie Außendurchmesser geht weiterhin hervor, dass der Deckelkörper rotationssymmetrisch ausgestaltet ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Länge des Verbindungsabschnitts auch kürzer auszugestalten als von den vorstehend erwähnten Verhältnissen offenbart. Mittels des Einsatzes von Verstrebungen, welche im Rahmen dieser Anmeldung tiefergehend beschrieben werden und/oder über eine Zunahme der Materialstärke des Deckelkörpers ist es somit möglich, dass der Verbindungsabschnitt in seiner Länge kürzer ausgestaltet ist als der obere und/oder der untere Endabschnitt. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Deckelkörper im Inneren zumindest eine Verstrebung auf, die vorzugsweise ausschließlich entlang der
Längsachse der Deckeleinheit verläuft und die dazu vorbereitet ist, die Steifigkeit der Deckeleinheit zu erhöhen. Die Verstrebung ist derart an die Geometrie des
Verbindungsabschnitts und die des unteren Endabschnitts angepasst, dass sie bei dem Kronkorkenaufsetzverfahren stabilisierend wirkt. Vorteilhafterweise ist die
Verstrebung als eine Art Rippe ausgestaltet, die zum einen eine Axialkraft aufnimmt, zum anderen in Radialrichtung zumindest teilweise nachgiebig ist. Somit ist ein Aufsetzen des Deckelkörpers auf den Trinkbehälter ohne großen Aufwand möglich
und es ist zeitglich die Gefahr des Einknickens beim Kronkorkenaufsetzverfahren sicher vermieden.
Insbesondere wenn die Verstrebung in einer Ebene entlang der Längsachse der Deckeleinheit, also der Frontalebene der Deckeleinheit, im Wesentlichen eine
Dreiecksform aufweist, erfüllt die Verstrebung ihre stabilisierende Funktion zuverlässig bei geringem Materialeinsatz. Hierbei ist die Hypotenuse jener Dreiecksform der Verstrebung hauptsächlich dafür verantwortlich, dass die Druckkraft, die während des Kronkorkenaufsetzverfahrens wirkt, von einer Axial- in eine Radialkraft umgewandelt wird. Diese Radialkraft lässt sich mittels des erfindungsgemäßen Gewindes an den Trinkbehälter weiterleiten, der sie wiederum an die Umgebung abgibt, sodass der Kraftfluss geschlossen ist.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn mehrere Verstrebungen in Umfangsrichtung gleichbeabstandet angeordnet sind. Somit ist eine gleichmäßige Verteilung der Kraft des Kronkorkenaufsetzverfahrens realisierbar, was das Zustandekommen lokaler Spannungsspitzen verhindert und somit die Lebensdauer der Deckeleinheit erhöht.
Insbesondere wenn die bei dem Aufsetzen des Kronkorkens auf den Deckelkörper im oberen Endabschnitt eingeleitete Kraft zumindest teilweise in Axialrichtung wirkend auf einen oberen Verstrebungsabschnitt in die Verstrebung eingeleitet wird und von einem unteren Verstrebungsabschnitt zumindest teilweise in Radialrichtung wirkend aus der Verstrebung ausgeleitet wird, ermöglicht die Verstrebung eine effiziente Kraftweiterleitung, die die Festigkeit des gesamten Deckelkörpers erhöht. Der obere und der untere Verstrebungsabschnitt sind zueinander in Axialrichtung starrer als in Radialrichtung. Dies ermöglicht die Aufnahme der hohen
Kronkorkenaufsetzverfahrenskräfte bei einer radialen Nachgiebigkeit.
Vorteilhafterweise weist der untere Endabschnitt eine innere Lippe auf, die dazu vorbereitet ist, im Inneren des Trinkbehälters angeordnet zu sein, und weist eine äußere Lippe auf, die dazu vorbereitet ist, außerhalb des Trinkbehälters angeordnet zu sein. Zwischen diesen beiden Lippen ist demnach in dem entsprechenden Zustand eine Trinkumlaufkante des Trinkbehälters angeordnet. So definieren die beiden
Lippen einen Spalt, in dem vorzugsweise eine Dichtung angeordnet ist, die ein fluiddichtes Abdichten zwischen dem Inneren des Trinkbehälters und der Umgebung ermöglicht. Die beiden Lippen sind zueinander in einer gewissen Winkelspanne verschwenkbar, wodurch der Deckelkörper insgesamt in seiner Stabilität zunimmt. Wird beispielsweise eine solch hohe Kraft auf den oberen Endabschnitt eingeleitet, dass die innere Lippe aufgrund der Kraftumleitung der Verstrebung nach radial außen bewegt wird, so wirkt die äußere Lippe dieser Radialbewegung entgegen und stabilisiert somit die Deckeleinheit. Sobald die innere Lippe das erfindungsgemäße Gewinde als Außengewinde aufweist, das dazu vorbereitet ist, mit einem Innengewinde des Trinkbehälters in Eingriff zu stehen und/oder sobald die äußere Lippe dazu vorbereitet ist, zumindest
abschnittsweise mit dem Trinkbehälter in Kontakt zu stehen, um stabilisierend auf den Trinkbehälter zu wirken, wirkt sich die entsprechende Ausgestaltung der jeweiligen Lippe positiv auf die Festigkeit des Deckelkörpers aus. Ebenso ruft in dieser
Ausführungsform die beim Aufsetzen des Kronkorkens auf den Deckelkörper im oberen Endabschnitt eingeleitete Kraft zumindest temporär eine Radial beweg ung der inneren Lippe hervor, die von dem Trinkbehälter und der äußeren Lippe kompensiert / blockiert wird. Als Alternative zum Innengewinde ist es im Rahmen des erfinderischen Gedankens ebenso möglich, am Trinkbehälter ein Außengewinde zur Aufnahme des Deckelkörpers auszugestalten. In dieser Ausführungsform ist, um die Kopplung zwischen der Deckeleinheit und dem Trinkbehälter weiter zu ermöglichen, das entsprechende Gegengewinde der Deckeleinheit als Innengewinde auf der äußeren Lippe ausgeformt.
Insbesondere wenn die äußere Lippe entlang der Längsachse gezogen ist und in ihrer Länge entlang der Längsachse die Länge der inneren Lippe übersteigt, kann die erfindungsgemäße Stabilisierung durch die beiden Lippen effizient realisiert werden. Hierbei ist es erfindungsgemäß weiterhin vorteilhaft, wenn der Deckelkörper im
Inneren stufenförmig ausgestaltet ist, wobei die innere Lippe eine erste Stufe darstellt, die über einen angewinkelten Zwischenbereich im Verbindungsabschnitt mit einer zweiten Stufe, die von dem oberen Endbereich gebildet ist, verbunden ist. Somit weist
die annähernd als Glockenform beschreibbare Deckelinnenform definierte Kanten auf, die derart ausgestaltbar sind, dass sie hohen Belastungen standhalten. So sind jene Kanten explizit darauf ausgerichtet, Kraftrichtungsumleitungen vorzunehmen, was sich in einer besonderen Ausgestaltung der entsprechenden Kanten wiederspiegelt.
Ebenso Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Aufsetzen eines
Kronkorkens auf einen Deckelkörper, sodass eine Trinkbehältereinheit entsteht, die aus einem Trinkbehälter und einer erfindungsgemäßen Deckeleinheit
zusammengesetzt ist. Das Verfahren weist verschiedene Schritte auf, die
vorzugsweise zeitlich nacheinander ablaufen. Zunächst wird der Deckelkörper mit dem Trinkbehälter gekoppelt. Erfindungsgemäß ist die Verbindung beider Bauteile über einen Schraubverschluss realisiert. Es ist hierbei möglich, dass der Deckelkörper auf den Trinkbehälter unter Umgehung der Schraubbewegung aufgepresst wird.
Hierfür ist eine gewisse Elastizität der inneren Lippe des Deckelkörpers
vorausgesetzt.
Nachdem der Deckelkörper mit dem Trinkbehälter gekoppelt / verbunden /
verschraubt ist, wird der Kronkorken mittels Druckkraft auf den oberen Endabschnitt aufgesetzt. So ist nach dem Aufsetzen des Kronkorkens die Trinkbehältereinheit vollständig ausgebildet und es bedarf keines weiteren Schrittes mehr. Beim Aufsetzen des Kronkorkens wird die Druckkraft über den Deckelkörper auf den unteren
Endabschnitt übertragen. Von dort aus wird die Kraft über das Gewinde, das vorzugsweise als Außengewinde auf der inneren Lippe ausgestaltet ist, auf den Trinkbehälter weitergeleitet. Dieser leitet die Druckkraft etwa über einen Boden an die Umgebung weiter, sodass der Kraftfluss geschlossen ist. Alternativ zum Boden kann die Kraft auch über einen Greifarm, der an einer beliebigen Stelle des Trinkbehälters angreift, von der Abfüllanlage aufgenommen werden.
Zwischen dem Schritt des Koppeins der Deckeleinheit und des Trinkbehälters und dem Schritt des Aufsetzens des Kronkorkens liegt vorzugsweise ein Abfüllschritt. Dieser besteht darin, dass ein Getränk, vorzugsweise Bier, in die Baueinheit bestehend aus Deckelkörper und Trinkbehälter eingefüllt wird. Neben Bier sind als Behälterinhalt der erfindungsgemäßen Trinkbehältereinheit auch andere Getränke,
wie Wein, kohlensäurehaltige Erfrischungsgetränke, Cidre, alkoholhaltige
Mischgetränke und/oder alkoholfreie Malzgetränke möglich. Hierbei sind die erfindungsgemäßen Geometrien derart ausgestaltet, dass herkömmliche
Abfüllanlagen mit ihren Fahrstraßen und Greifarmen nicht an besondere Geometrien anzupassen sind.
Die Erfindung ist weiterhin auf eine Trinkbehältereinheit gerichtet, die aus einem Trinkbehälter und einer auf diesen aufgeschraubten Deckeleinheit zusammengesetzt ist. Eine solche Trinkbehältereinheit lässt sich, bis auf den Kronkorken, mittels eines Spritzgussverfahrens herstellen und weist die zuvor vorgestellten Vorteile auf.
Ferner sei erwähnt, dass unter dem Begriff Kronkorken insbesondere ein
Verschlusselement verstanden wird, das gemäß der DIN-Norm 6099 ausgestaltet ist. Das entsprechende deckelseitige Gegenstück zum Kronkorken, also der obere Endabschnitt, ist hinsichtlich seiner Geometrie in der DIN 6094 beschrieben, wobei der erfindungsgemäße Deckel bzw. der obere Endabschnitt vorteilhafterweise aus Kunststoff hergestellt ist. Ein solcher Kronkorken wird mit einer Kraft in der
Größenordnung von 2.000N auf das Gegenstück aufgepresst. Dementsprechend muss das Gegenstück, das erfindungsgemäß von dem Deckel ausgeformt wird, eine ausreichend hohe Steifigkeit aufweisen. Dies wird von den vorstehend vorgestellten erfindungsgemäßen Ausführungsformen erreicht.
Hierzu ergänzend sei erwähnt, dass der erfindungsgemäße Kronkorken nicht zwingendermaßen gemäß der vorstehend erwähnten DIN ausgestaltet sein muss. So ermöglichen alternative Ausführungsformen etwa Kronkorken mit einer Abziehlasche versehen oder Kronkorken, die über eine Drehbewegung eine Gewindeverbindung lösen, sogenannte„Twist-Caps".
Hierbei ist die Ausgestaltung des Kronkorkens mittels eines Metalls oder eines Kunststoffs oder einer Mischung hieraus möglich.
Kronkorken weisen innenseitig eine Dichtung auf und haben vorzugsweise einen Innendurchmesser zwischen 26mm und 27mm, etwa von 26,75mm und einen
Außendurchmesser zwischen 32mm und 33mm, etwa von 32,1 mm. Die Höhe eines Kronkorkens beträgt zwischen 5mm und 7mm, etwa 6mm. Der Kronkorken ist zumindest teilweise aus einem Blech hergestellt, das eine Dicke zwischen 0,2mm und 0,3mm, etwa von 0,235mm, aufweist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert, in welchem Zusammenhang auch verschiedene Ausführungsbeispiele erläutert sind. Diese zeigen: Fig. 1 : eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Deckeleinheit, bestehend aus einem Deckelkörper und einem Kronkorken;
Fig. 2: eine Seitenansicht der Deckeleinheit aus Fig. 1 ; Fig. 3: eine Seitenansicht des Deckelkörpers mit eingezeichneter Schnittlinie;
Fig. 4: eine Schnittzeichnung entlang der Schnittlinie aus Fig. 3;
Fig. 5: eine perspektivische Ansicht des Deckel körpers;
Fig. 6: eine Unteransicht des Deckelkörpers aus Fig. 5;
Fig. 7: einen erfindungsgemäßen Trinkbehälter, auf den der Deckelkörper
aufgesetzt ist, in einer perspektivischen Ansicht;
Fig. 8: eine Seitenansicht des Trinkbehälters mit aufgesetztem Deckelkörper mit eingezeichneter Schnittlinie;
Fig. 9: eine Schnittzeichnung entlang der Schnittlinie aus Fig. 8.
Die Zeichnungen sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die einzelnen Bezugszeichen können untereinander ausgetauscht werden.
In Fig. 1 ist eine Deckeleinheit 1 dargestellt. Diese weist einen Deckelkörper 2 mit einem großdurchmessrigen unteren Endabschnitt 3 und einem dazu
kleindurchmessrigen oberen Endabschnitt 4 auf. Während der untere Endabschnitt 3 ein im Zusammenhang mit Fig. 4 näher beschriebenes Gewinde / Außengewinde 5 aufweist, ist der obere Endabschnitt 4 zur Aufnahme einer Verschlusskappe vorbereitet. Die Verschlusskappe ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als
Kronkorken 6 ausgebildet und bildet mit dem Deckelkörper 2 die Deckeleinheit 1. Fig. 2 stellt die Deckeleinheit 1 aus Fig. 1 in einer Seitenansicht dar. Hierbei ist deutlich zu erkennen, dass es sich bei dem Kronkorken 6 um einen normkonformen Kronkorken handelt. Zwischen dem unteren Endabschnitt 3 und dem oberen
Endabschnitt 4 ist ein Verbindungsabschnitt 7 ausgeformt. Dieser ist hinsichtlich seiner Geometrie derart ausgestaltet, dass er die hohen Kräfte, die wirken, wenn der Kronkorken 6 auf den oberen Endabschnitt 4 aufgesetzt / aufgepresst / aufgeklemmt wird, derart an den unteren Endabschnitt 3 weiterleitet, dass ein Durch- und/oder Einknicken, das eine plastische Verformung des Deckelkörpers 2 bewirkt, verhindert wird. Von oben nach unten verlaufend ist der Außendurchmesser des
rotationssymmetrischen Verbindungsabschnitts 7 progressiv steigend. Die entlang der Rotationsachse 8 des Deckelkörpers 2 verlaufende Länge des Verbindungsabschnitts 7 übersteigt die Länge des unteren Endabschnitts 3 und auch die des oberen
Endabschnitts 4.
Der Außendurchmesser des unteren Endabschnitts 3 weist über die Länge des unteren Endabschnitts 3 einen im Wesentlichen konstanten Wert auf. Die Länge des unteren Endabschnitts 3 übersteigt die maximale Materialdicke des Deckelkörpers 2 um ein Vielfaches. Vorzugsweise ist die Länge des unteren Endabschnitts 3 im
Bereich zwischen 0,5cm und 3cm, etwa 1 ,2cm. Auf diese Weise bildet sich eine
Grifffläche 9, die ausreichend groß ist, um für einen Verbraucher derart umgreifbar zu sein, dass sich die Deckeleinheit 1 von einem in den Figuren 7 bis 9 näher
dargestellten Trinkbehälter 10 reversibel lösen lässt. Der obere Endabschnitt 4 ist derart ausgeformt, dass er zur Aufnahme eines
Kronkorkens 6 geeignet ist und die dafür erforderlichen Maße aufweist. Der obere Endabschnitt 4 formt einen Befüllstutzen aus, durch den eine erfindungsgemäße Trinkbehältereinheit, die aus der Deckeleinheit 1 und dem Trinkbehälter 10
zusammengesetzt ist, befüllbar ist.
In Fig. 3 ist der Deckelkörper 2 aus Fig. 2 ohne den Kronkorken 6 dargestellt. Somit ist die äußere Form des oberen Endabschnitts 4 sichtbar. Der obere Endabschnitt 4 weist einen Wulst 1 1 auf, um den der Kronkorken 6 in einem Aufsetzverfahren aufgestülpt wird. Unterhalb des Wulstes 1 1 weist der obere Endabschnitt 4 eine bauchige Erhabenheit 12 auf. Die Erhabenheit 12 ist dazu vorbereitet, das Umgreifen des Deckelkörpers 2 in der Abfüllanlage, wenn er auf den Trinkbehälter 10 aufgesetzt ist, durch einen Greifarm zu ermöglichen. Die jeweiligen Geometrien des Wulstes 1 1 und der Erhabenheit 12 sind demnach vorzugsweise durch Normen festgelegt, sodass der obere Endabschnitt 4 solche Dimensionen aufweist, dass er sich von
handelsüblichen Befüllstutzen, wie er beispielsweise aus einer Euro-Flasche, einer NRW-Flasche, einer Longneckflasche oder einer Vichyflasche bekannt ist, nicht unterscheidet.
Unterhalb des oberen Endabschnitts 4, dessen unteres Ende durch die bauchige Erhabenheit 12 definiert ist, beginnt der Verbindungsabschnitt 7. Dieser weist an der Übergangsstelle zum oberen Endabschnitt 4 einen geringen Durchmesser auf, der dann bis zum Übergang zum unteren Endabschnitt 3 stetig zunimmt. Jene Zunahme ist vorzugsweise progressiv. Die progressive Zunahme ermöglicht eine Weiterleitung
der Kraft, die beim Aufsetzen des Kronkorkens 6 auf den Deckelkörper 2 wirkt, zum Gewinde 5, ohne dass der Deckelkörper 2 plastisch verformt wird. So bewirkt die erfindungsgemäße Geometrie des Verbindungsabschnitts 7, dass der Kronkorken 6 auf den Deckel körper 2, der vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial ausgestaltet ist, lediglich unter leichter elastischer Verformung aufsetzbar ist. Hierfür übersteigt die Länge des Verbindungsabschnitts 7 entlang der Längsachse des Deckelkörpers 2 jeweils die Länge des oberen Endabschnitts 4 und des unteren Endabschnitts 3.
In Fig. 4 ist eine Schnittzeichnung entlang der Schnittlinie IV-IV aus Fig. 3 dargestellt. Weiterhin sind im Verbindungsabschnitt 7 und im unteren Endabschnitt 3
Verstrebungen 13 angeordnet. Diese verlaufen entlang der Längsrichtung des
Deckelkörpers 2 und verstärken dessen Steifigkeit. So ermöglichen die Verstrebungen 13, dass die Kraft, die beim Aufsetzen des Kronkorkens 6 auf den Deckelkörper 2 wirkt, von diesem, zumindest temporär, aufgenommen wird. Die Breite der
Verstrebungen 13 ist gering verglichen mit ihrer Länge. Da die Verstrebungen 13 nicht oder nur kaum dazu vorbereitet sind, Querkräfte aufzunehmen, ist ihre Breite nicht von hoher Bedeutung. Die Verstrebungen 13 sind weiterhin dazu vorbereitet, in ihrem oberen Verstrebungsabschnitt 27 eine Axialkraft aufzunehmen, die sie dann an ihrem unteren Verstrebungsabschnitt 28 an eine innere Lippe 14 vorwiegend als Radialkraft abgeben. Die Radialkraft wird erfindungsgemäß über das an der inneren Lippe 14 angebrachte Gewinde 5 an den Trinkbehälter 10 weitergegeben.
Weiterhin weist der untere Endabschnitt 3 die innere Lippe 14 und eine äußere Lippe 15 auf. Diese sind dazu vorbereitet, einen Spalt 16 zu definieren. Der Spalt 16 ist dazu vorbereitet, eine Trinkumlaufkante, also die Kante die die Öffnung des Trinkbehälters 10 definiert, aufzunehmen. Um jene Verbindung zwischen der Deckeleinheit 1 und dem Trinkbehälter 10 derart vorzunehmen, dass die im Trinkbehälter 10 vorhandene Flüssigkeit keinen oder kaum einen Austausch mit der Umgebung vornimmt, ist weiterhin auf der inneren Lippe 14 das Gewinde 5 angeordnet, das dazu vorbereitet ist, mit einem Innengewinde 23, das in Fig. 9 näher dargestellt ist, im Inneren des Trinkbehälters 10 in Eingriff zu stehen.
Die innere Lippe 14 und die äußere Lippe 15 sind relativ zueinander in einer gewissen Winkelspanne relativ verschwenkbar. Wenn also der Kronkorken 6 auf den
Deckelkörper 2 aufgesetzt wird, um die Deckeleinheit 1 auszuformen, führt die Kraft, die beim Aufsetzen des Kronkorkens 6 wirkt, dazu, dass die innere Lippe 14 temporär nach radial außen verformt wird. Jene Verformung wird von der Trinkumlaufkante des Trinkbehälters 10 aufgenommen, die wiederum von der äußeren Lippe 15 gestützt wird. So sind die beiden Lippen 14, 15 derart zueinander ausgestaltet, dass sie sich gegenseitig stabilisieren und somit die Gesamtstabilität des Deckelkörpers erhöhen. In Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht des Deckelkörpers 2 dargestellt. Die
Verstrebungen 13 sind gleichmäßig über den Umfang verteilt. In ihrer Form sind die Verstrebungen 13 im Wesentlichen dreiecksförmig. Hierbei sind die einzelnen Kanten vorzugsweise geschwungen ausgestaltet, wobei die Hypotenuse vorteilhafterweise einen Wendepunkt aufweist, um den Kraftfluss zu optimieren. Die Formulierung im Wesentlichen dreiecksförmig ist somit weit auszulegen und so zu verstehen, dass die Verstrebung an drei verbindbaren Punkten festgesetzt ist. Eine Übergangskante 17 ist dazu vorbereitet, den Übergang zwischen dem unteren Endabschnitt 3 und dem Verbindungsabschnitt 7 zu definieren. Die Übergangskante 17 ermöglicht somit einen stufenförmigen Übergang zwischen den beiden Abschnitten. Dieser wird von den Verstrebungen 13 derart unterstützt, dass der Deckelkörper 2 den beim Aufsetzen des Kronkorkens 6 wirkenden Kräften auch bei einer Ausgestaltung aus Kunststoffen standhält.
In Fig. 6 ist der Deckelkörper 2 von unten dargestellt. Es sind vorzugsweise sechs Verstrebungen 13 gleichverteilt um den Umfang des Deckelkörpers 2 angeordnet. Alternativ sind auch andere Anzahlen an Verstrebungen, wie 2, 3, 4, 7, 8, 10, 15 oder noch mehr möglich. In der Radialrichtung des Deckelkörpers 2 erstreckt sich jeweils eine Verstrebungen 13 in etwa in der halben Länge des Deckelkörperradius. Da der Deckelkörper 2 am oberen Ende innerhalb des Wulstes 1 1 eine Öffnung aufweist, ist somit ein großer Teil des Deckelkörpers 2 in Radialrichtung von den Verstrebungen 13 verstärkt. Fig. 6 klärt ebenfalls über Ausnehmungen 18 auf. Diese sind im Gewinde 5 angebracht; sodass es sich bei diesem um ein Druckablassgewinde handelt, das ein
Abschrauben der Deckeleinheit 1 von dem Trinkbehälter 10 ermöglicht, ohne dass der Inhalt des Trinkbehälters 10 überschäumt.
Eine Spaltbreite 19, die die Breite des Spaltes 16 angibt, ist vorzugsweise breiter als eine Materialstärke 20 der äußeren Lippe 15. Hieraus ist ersichtlich, dass der
Deckelkörper 2 im Wesentlichen dünnwandig ausgestaltet ist.
In Fig. 7 ist der Trinkbehälter 10 mit aufgesetztem Deckelkörper 2 perspektivisch dargestellt. Die Länge des Deckelkörpers 2 entlang der Längsachse ist klein verglichen mit der Länge des Trinkbehälters 10. Der Trinkbehälter 10 ist in seiner Form variabel auszugestalten. In einer bevorzugten Ausführungsform weist er die Form eines Weißbierglases auf. Diese zeichnet sich durch eine schlanke Form aus, die derart gewählt ist, dass Kohlensäureperlen, die im Getränk, vorzugsweise im Bier, vorhanden sind, eine lange Distanz durch das Getränk nach oben steigen können und es auf diese Weise lange frisch halten. Weiterhin ist ein Boden 21 des Trinkbehälters 2 wulstig ausgestaltet. Dies ermöglicht ein herzliches Anstoßen am unteren Ende des Trinkbehälters 2, sodass der Trinkbehälter 2 auch bei einer Ausgestaltung aus
Kunststoff das Trinkgefühl von einem Glasmaterial hervorruft. Fig. 8 zeigt den Deckelkörper 2 auf den Trinkbehälter 10 aufgeschraubt in einer Seitenansicht. Der Deckelkörper 2 entspricht der in den Figuren 3 bis 6 näher beschriebenen Ausführungsform. Die Länge der Einheit aus Deckelkörper 2 und Trinkbehälter 10 ist derart gewählt, dass die Einheit mit einer industriellen Abfüllanlage befüllbar ist. Nach dem Befüllvorgang wird die Einheit aus Deckelkörper 2 und
Trinkbehälter 10 mit dem Kronkorken 6 verschlossen. Der Übergang zwischen dem Deckelkörper 2 und dem Trinkbehälter 10 ist derart ausgestaltet, dass eine sich zwischen beiden Bauteilen ausbildende Stufe 22 eine geringe Höhe vergleichen mit den restlichen Maßen aufweist. So ist die Einheit aus Deckelkörper 2 und
Trinkbehälter 10 in der Abfüllanlage komfortabel handhabbar.
Entlang der Linie IX-IX in Fig. 8 ist ein Schnitt vorgenommen, der in Fig. 9 dargestellt ist. Die Verschraubung zwischen der Deckeleinheit 2 und dem Trinkbehälter 10 ist durch das Gewinde 5, das auf der inneren Lippe 14 des unteren Endabschnitts 3
angeordnet ist, und dem Innengewinde 23 in der Trinkumlaufkante vorgenommen. Bevorzugt wird der Deckelkörper 2 so auf den Trinkbehälter 10 aufgesetzt / aufgeschraubt, bis das obere Ende der Trinkumlaufkante im Spalt 16 auf den
Spaltgrund aufsetzt. Das Innengewinde 23 ist demnach etwas länger ausgestaltet, um keine geometrische Überbestimmung der beiden Bauteile Deckelkörper 2 und
Trinkbehälter 10 zueinander vorzunehmen. Die Materialstärke des Trinkbehälters 10 ist verglichen mit der Länge des Trinkbehälters 10 gering. Sie ist von der gleichen Größenordnung wie die Materialstärke des Deckelkörpers 2. In Fig. 10 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt. Hierbei ist der Deckelkörper 2 dazu vorbereitet, die Verschlusskappe über eine Verschraubung aufzunehmen. Bei der Verschlusskappe handelt es sich somit hierbei um einen Schraubdeckel, nicht um einen Kronkorken. Dies bewirkt eine geometrische Abwandlung des gesamten
Deckelkörpers 2. Der obere Endabschnitt weist nun ein
Verschlusskappenaufnahmegewinde 24 auf. Dies zieht die Ausgestaltung eines
Kragens 25 nach sich. Nachdem die Einheit aus Deckelkörper 2 und Trinkbehälter 10 befüllt worden ist, wird das Verschlusselement auf den oberen Endabschnitt 4 des Deckelkörpers 2 aufgesetzt. In dieser Ausführungsform wird der Kragen 5 beim Aufpressen des Verschlusselements auf den oberen Endabschnitt 4 festgehalten, sodass die Kraft beim Aufsetzen des Verschlusselements am oberen Ende des oberen Abschnitts 4 eingeleitet wird und am Kragen 25 von einem Greifer wieder aufgenommen wird. Der Deckelkörper 2 aus der Ausführungsform aus Fig. 10 ist somit geringeren Kräften ausgesetzt, da nicht gesamte Aufsetzkraft lediglich vom oberen Endabschnitt 4 aufzunehmen ist. Dies ermöglicht es, den
Verbindungsabschnitt 7 in seiner Länge deutlich geringer zu halten.
Neben der alternativen Ausgestaltung mittels des Schraubdeckels ist die
Verschlusskappe auch allgemein als ein Kork-Korken, ein Kunststoff-Korken, ein Aufsetzstempel eines Bügelverschlusses oder eines Bajonettverschluss herstellbar. Weiter ist ein Blechdrehverschluss als Verschlusskappe denkbar.
Wie Fig. 1 1 , die einen Schnitt entlang der Linie Xl-Xl in Fig. 10 darstellt, zu entnehmen ist, ist aus vorstehend genannten Gründen die Materialstärke im oberen Endabschnitt
4 in dieser Ausführungsform größer als im Verbindungsabschnitt 7 und im unteren Endabschnitt 3. Der Spalt 16, der von der äußeren Lippe 15 und von der inneren Lippe 14 ausgebildet wird, sowie das Gewinde 5, das die Verschraubung mit dem Trinkbehälter 10 ermöglicht, und die Verstrebungen 13 sind aus der anderen
Ausführungsform des Deckelkörpers 2 bereits bekannt.
In Fig. 12 ist eine Unteransicht des Deckelkörpers 2 aus Fig. 1 1 dargestellt. Die Verstrebungen 13 sind hier gleichverteilt um den Umfang angeordnet. Fig. 13 stellt den Deckelkörper 2 von oben dar. Hierbei wird das Durchmesserverhältnis zwischen dem Kragen 25 und dem unteren Endabschnitt 3 deutlich. Die Ausnehmungen 26 sind analog zu den Ausnehmungen 18 aus Druckablassgründen beim Aufschrauben angeordnet.
Fig. 13 stellt eine Draufsicht auf den Deckelkörper 2 dar. Die Ausnehmungen 26 realisieren eine steuerbare Druckabnahme beim Entnehmen der Verschlusskappe von dem oberen Endabschnitt 4. Der Kragen 25 ist ebenso rotationssymmetrisch wie der weitere Außendurchmesser des Deckelkörpers 2.
Bezugszeichenliste
1 Deckeleinheit
2 Deckelkörper
3 Unterer Endabschnitt
4 Oberer Endabschnitt
5 (Außen-)Gewinde
6 Krön korken
7 Verbindungsabschnitt
8 Rotationsachse
9 Grifffläche
10 Trinkbehälter
1 1 Wulst
12 Erhabenheit
13 Verstrebungen
14 Innere Lippe
15 Äußere Lippe
16 Spalt
17 Übergangskante
8 Ausnehmung
19 Spaltbreite
20 Materiaistärke
21 Boden
22 Stufe
23 Innengewinde
24 Oberer Verstrebungsabschnitt
25 Unterer Verstrebungsabschnitt
Claims
1 . Deckeleinheit (1 ) mit einem Deckelkörper (2), der an einem großdurchmessrigen unteren Endabschnitt (3) mit einem Trinkbehälter (10) koppelbar ist und der an einem dazu kleindurchmessrigen oberen Endabschnitt (4) zur Aufnahme eines Kronkorkens (6) vorbereitet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Endabschnitt (3) ein Gewinde (5) aufweist, sodass der Deckelkörper (2) auf den Trinkbehälter (10) aufschraubbar ist.
2. Deckeleinheit (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der
Deckelkörper (2) einmaterialig aus einem Kunststoffmaterial hergestellt.
3. Deckeleinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gewinde (5) dazu vorbereitet ist, eine bei einem Aufsetzen des Kronkorkens (6) auf den Deckelkörper (2) im oberen Endabschnitt (4) eingeleitete Kraft auf/in den Trinkbehälter (10) weiterzuleiten.
4. Deckeleinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser des Deckelkörpers (2) zwischen dem oberen Endabschnitt (4) und dem unteren Endabschnitt (3) von oben nach unten stetig, vorzugsweise progressiv, zunimmt.
5. Deckeleinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckelkörper (2) im Inneren zumindest eine Verstrebung (13) aufweist, die entlang der Längsachse der Deckeleinheit (1 ) verläuft und die dazu vorbereitet ist, die Steifigkeit der Deckeleinheit (2) zu erhöhen.
6. Deckeleinheit (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Verstrebung (13) in einer Ebene entlang der Längsachse der Deckeleinheit (1 ) im Wesentlichen eine Dreiecksform aufweist und/oder dass mehrere
Verstrebungen (13) in Umfangsrichtung gleichbeabstandet angeordnet sind.
7. Deckeleinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, dass die bei dem Aufsetzen des Kronkorkens (6) auf den Deckelkörper (2) im oberen Endabschnitt (4) eingeleitete Kraft zumindest teilweise in Axialrichtung wirkend auf einen oberen Verstrebungsabschnitt (27) in die Verstrebung (13) eingeleitet wird und von einem unteren
Verstrebungsabschnitt (28) zumindest teilweise in Radialrichtung wirkend aus der Verstrebung (13) ausgeleitet wird.
8. Deckeleinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Endabschnitt (3) eine innere Lippe (14) aufweist, die dazu vorbereitet ist, im Inneren des Trinkbehälters (10) angeordnet zu sein, und eine äußere Lippe (15) aufweist, die dazu vorbereitet ist, außerhalb des
Trinkbehälters (10) angeordnet zu sein.
9. Verfahren zum Aufsetzen eines Kronkorkens (6) auf einen Deckelkörper (2), sodass eine Trinkbehältereinheit entsteht, die aus einem Trinkbehälter (10) und einer Deckeleinheit (1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche
zusammengesetzt ist, mit den folgenden, zeitlich nacheinander ablaufenden Schritten:
- Kopplung des Deckelkörpers (2) mit dem Trinkbehälter (10);
- Aufsetzen des Kronkorkens (6) mittels Druckkraft auf den oberen Endabschnitt (4), sodass die Druckkraft über den Deckelkörper (2) auf den unteren
Endabschnitt (3) übertragen wird und von dort über das Gewinde (5) auf den Trinkbehälter (10) weitergeleitet wird, der die Druckkraft etwa über einen Boden (21 ) an die Umgebung weiterleitet.
10. Trinkbehältereinheit, die einen Trinkbehälter (10) und eine auf diesen
aufgeschraubte Deckeleinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 aufweist.
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