Diese Erfindung betrifft einen befüllbaren Verschluss, der mittels eines Druckknopfes auslösbar ist, sodass der im Innern des Verschlusses untergebrachte, separat befüllte kleine Behälter dadurch geöffnet und in den Behälter entleert wird, mit dem der Verschluss ausgerüstet ist. Viele Getränke werden heute schon durch Mischen eines Konzentrates mit Wasser erzeugt. Anstatt das fertige Gemisch zu distributieren, wäre es viel effizienter, wenn die Flaschenabfüller vor Ort bloss Wasser abfüllen könnten, und das Konzentrat erst beim Konsumenten durch das erstmalige Öffnen der Flasche dem Wasser in der Flasche zugegeben und dann mit ihm gemischt würde.

Eine bekannte Lösung für ein Zudosieren einer separaten Flüssigkeit ist ein Kunststoff-Dosierverschluss und zugehöriger Behälterhals für einen Behälter. Er besteht aus einer Gewindekappe, einer separat befüllbaren und mit einer Folie verschliessbaren bzw. nach Befüllung verschlossenen Kapsel im Innern und einem zugehörigen Behälterhals. Die Kapsel mit ihrer Schliessfolie ist nach unten gerichtet innerhalb des Behälterhalses gehalten. Bei auf den Behälterhals aufgesetzter Kappe ragt sie in das Innere des Behälterhalses, und es ist eine Stech- und Schneideeinrichtung am unteren Rand des Behälterhalses vorhanden, mittels derer die Schliessfolie am unteren Ende der Kapsel beim erstmaligen Öffnen des Kunststoff-Dosierverschlusses öffnenbar ist, sodass die in der Kapsel enthaltene Substanz in den Behälter fällt. Die Gewindekappe wird beim Drehen im Gegenuhrzeigersinn - also in Löserichtung - zunächst auf dem Behälterhals nach unten verschoben, wodurch die Folie der Kapsel über eine Stech- und Schneideeinrichtung gedrückt und somit aufgeschnitten wird, während die Gewindekappe auf dem Behälterhals einen Anschlag findet. Bei weiterem Drehen der Gewindekappe in Löserichtung nimmt diese den Behälterhals mit, der seinerseits mit einem Gewinde auf dem Behälterstutzen sitzt, welches aber ein grösseres Drehmoment zum Losschrauben erfordert. Wird also die Gewindekappe weitergedreht, so nimmt sie den Behälterhals und die darin liegende nun leere Kapsel mit und der ganze Verschluss wird vom Behälterstutzen weggeschraubt. Die Eleganz dieser Lösung liegt darin, dass sie eine einzige Handlung benötigt, nämlich einzig ein kontinuierliches Losschrauben der Gewindekappe in Löserichtung. Alles erfolgt dann automatisch der Reihe nach. Der Nachteil dieser Lösung ist aber, dass sie in der Konstruktion und Ausführung aufwändig ist, werden doch links- und rechtsläufige Gewinde benötigt, und auch die Montage des Verschlusses ist nicht unproblematisch. Das Dokument US 6 003 728 A zeigt einen befüllbaren Verschluss mit einem nach oben gewölbten Kappendeckel, welcher niedergedrückt werden kann. Durch das Niederdrücken wird im Innern eines gesonderten Behälters ein Stössel, der oben auf einer Scheibe sitzt, nach unten gedrückt, und dadurch wird die Scheibe, welche zunächst mit ihrem Rand am unteren Behälterrand in einer Nut eingeklickt ist , aus dieser Festhaltung nach unten herausgedrückt. Dieser Verschluss ist allerdings nicht einfach zu befüllen, und er kann auch nicht sauerstoffdicht ausgeführt werden, weil er unten nur über eine Schnappverbindung verschossen ist. Die Entleerung funktioniert für Schüttgüter nicht vollständig. Ein Teil des Schüttgutes bleibt auf der Scheiben liegen. Das Dokument US2007/0170142 zeigt einen befüllbaren Verschluss mit einem unten von einer Folie verschlossenen Behälter. Diese Folie wird durchwegs durch Drehung der Kappe aufgeschnitten, indem diese Drehung ein Messer aktiviert, das die Folie längs ihres äusseren Randes aufschneidet. Der Mechanismus für dieses Aufschneiden ist kompliziert in der Ausführung und besteht aus mehreren Teilen, und die Montage des Verschlusses ist daher entsprechend aufwändig.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen befüllbaren Verschluss zu einer separat zu befüllenden Kapsel zu schaffen, der einfacher in der Herstellung und in der Montage ist, wobei in Kauf genommen wird, dass er nicht durch eine einzige Handlung betätigbar ist. Ausserdem soll der Verschluss aus einer minimalen Anzahl von Bauteilen bestehen.

Diese Aufgabe wird gelöst von einem befüllbarer Verschluss mit Druckknopf zum Auslösen mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Der vorliegende Verschluss mit separat befüllbarem Behälter besteht einzig aus zwei Bauteilen, nämlich aus Stutzen und scharnierend daran angeformter Kappe als einstückiges Spritzteil. Unten am Stutzen ist ein Stech- und Schneidelement angeformt. Das zweite Bauteil ist ein separat befüllbarer und mit einer Siegelfolie verschliessbarer Behälter. Dieser kann daher eine Sauerstoff-Barriere bieten und zeit- und ortsunabhängig von Stutzen und Kappe befüllt und zwischengelagert werden. Der Einbau des befüllten Behälters ist denkbar einfach. Er wird einfach von oben in den Stutzen eingesteckt und dann wird die Kappe zugeschenkt und klickt am Stutzen ein. Das Niederdrücken durch einen in Kappendeckel gebildeten Druckknopf erfolgt unumkehrbar. Daher bietet der Verschluss auch eine Erstöffnungsgarantie, indem man sofort erkennt, ob der Druckknopf bereits betätigt wurde oder nicht. Durch das Niederdrücken des kopfüber in den Verschluss montierten Behälters wird die Siegelfolie zuverlässig aufgeschnitten und in einer besonderen Ausführung nach oben geklappt.

In den Figuren sind verschiedene Varianten dieses befüllbaren Verschlusses mit Druckknopf in jeweils mehreren Ansichten dargestellt. Anhand dieser Figuren wird der Verschluss im Einzelnen beschrieben und seine Funktion wird erklärt.

Es zeigt:

FIG. 1

Die einzelnen Teile eines befüllbaren Verschluss mit Druckknopf in auseinander genommenem Zustand auf einer gemeinsamen Achse dargestellt, mit aufzuprellender Verschlusskappe;

FIG. 2

Diesen Verschluss in einem Schnitt längs der Drehachse, in verschlossener Ausgangslage und inliegendem Behälter mit separater Substanz;

FIG. 3

Diesen Verschluss in einem Schnitt längs der Drehachse, nach Öffnen des inliegenden Behälters mit der separaten Substanz;

FIG. 4

Einen befüllbaren Verschluss mit scharnierend am Stuzten angelenkter Verschlusskappe in aufgeschwenktem Zustand, ohne den inliegenden gesonderten Behälter;

FIG. 5

Die Verschlusskappe mit der Drückerscheibe im Kappendeckel, und der unten angeformten Aufnahmehülse in einem Schnitt dargestellt;

FIG. 6

Die Verschlusskappe nach Figur 5 in vom Stutzen aufgeschwenktem Zustand und mit eingesetztem, gesondert befüllten Behälter, in einem Schnitt dargestellt;

FIG. 7

Den Moment des Öffnens des Verschlusses des eingesetzten folienverschlosssenen Behälter mit separater Substanz, bevor die Verschlusskappe vom Stutzen aufgeschwenkt wird;

FIG. 8

Einen befüllbaren Verschluss für eine Auslösung der Substanzzugabe durch das Durchdrücken eines Öffnungsorgans im Innern des Behälters;

FIG. 9

Den Kunststoff-Dosierverschluss nach Figur 8 von unten gesehen;

FIG. 10

Das zum Kunststoff-Dosierverschluss nach Figur 8 gehörige Stech- und Schneidorgan von unten gesehen;

FIG. 11

Den Kunststoff-Dosierverschluss nach Figur 8 beim Auslösen der SubstanzZugabe;

FIG. 12

Den Kunststoff-Dosierverschluss nach Figur 8 nach dem Entfernen der Verschlusskappe.

In Figur 1 sieht man die einzelnen Teile eines befüllbaren Verschlusses mit Druckknopf in auseinander genommenem Zustand. Da ist zunächst die Verschlusskappe 1, die auf den Stutzen 3 aufprellbar ist. Der Stutzen 3 ist seinerseits auf den Behälterhals 4 des Behälters - hier einer Flasche - aufschraubbar. In den Stutzen 3 ist ein gesonderter kleiner Behälter 2 einsetzbar, der eine gesonderte Substanz enthält, die erst beim erstmaligen Öffnen des Verschlusses in den darunterliegenden Behälter bzw. die Flasche fallen soll. Oben auf der Verschlusskappe 1 ist eine Drückerscheibe 7 als Druckknopf vorhanden, die rundum von einem deformierbaren Kreisring 9 eingeschlossen ist und über denselben mit der äusseren Wand der Verschlusskappe 1 verbunden ist. Der befüllbare Behälter 2 ist unten mit einer Siegelfolie verschlossen und kann als Ganzes in das Innere des Stutzens 3 eingesetzt werden. Der Stutzen 3 wird auf den Behälterhals 4 der Flasche aufgeschraubt. An seiner Aussenseite weist er eine flache Stelle 10 auf, in welche Rippen zu liegen kommen, die an der Innenseite der Verschlusskappe 1 angeformt sind. Wenn die Verschlusskappe 1 auf den Stutzen 3 aufgeprellt ist, bewirken diese Rippen eine Verdrehsicherung gegenüber dem Stutzen 3. Wenn also die Verschlusskappe 1 kräftig gedreht wird, so nimmt sie den Stutzen 3 mit, der dadurch vom Behälterhals 4 losgeschraubt wird. Bevor aber der gesamte Verschluss in dieser Weise vom Behälterhals 4 weggeschraubt wird, soll zunächst die Substanz aus dem gesonderten kleinen Behälter 2 in die Flasche fallen. Hierzu wird von oben zunächst auf die Drückerscheibe 7 gedrückt. Zum Öffnen dieses Verschlusses heisst es also: Zuerst oben draufdrücken - dann drehen.

Die Figur 2 zeigt den Verschluss in einem Schnitt längs der Drehachse, in verschlossener Ausgangslage. Wie man erkennt, ist der separat befüllte kleine Behälter 2 im Innern des Stutzens 3 untergebracht. Die Drückerscheibe 7 liegt oben satt auf der Oberseite des kleinen Behälters 2 auf Am Rand ist die Drückerscheibe 7 über einen defomierbaren Bereich 12 mit der Aussenwand der Verschlusskappe 1 verbunden. Unten im Stutzen ist eine Stech- und Schneideinrichtung 13 angeordnet, welche nach oben ragende Zähne 14 aufweist.

Die Figur 3 zeigt die Situation nach dem Niederdrücken der Drückerscheibe 7. Der defomierbare Bereich 12 rund um die Drückerscheibe 7 wurde dabei nach unten geschwenkt und die Drückerscheibe 7 stiess den Behälter 2 im Stutzen 3 axial nach unten, sodass die Siegelfolie 19 des Behälters 2 über die Zähne 14 der Stech- und Schneideeinrichtung 13 geschoben wurde und dabei aufriss. In der Folge fiel die Substanz aus dem Behälter 2 hinunter in die Flasche. Jetzt kann an der Verschlusskappe 1 in Löserichtung gedreht werden, und dabei wird sie mitsamt dem Stutzen 3 vom Behälterhals 4 losgeschraubt.

Die Figur 4 zeigt eine Ausführung des befüllbaren Verschlusses mit über das Scharnier 16 scharnierend angelenktem Verschlusskappendeckel in aufgeschwenktem Zustand der Verschlussdeckels, ohne den inliegenden gesonderten Behälter. Unten am Verschlussdeckel ist eine Aufnahmehülse 15 an die Drückerscheibe 7 im Verschlussdeckel angeformt. Diese Aufnahmehülse 15 passt genau über den oberen Teil des einzusetzenden Behälters mit der gesonderten Zudosiersubstanz. Im Innern des Stutzens 3 erkennt man ein Haltelement 5, welches zum Festhalten des einzusetzenden kleinen Behälters 2 dient.

Die Figur 5 zeigt die Variante, bei welcher die Verschlusskappe 1 nach Figur 4 am Stutzen über ein Scharnier 16 angelenkt ist. In gleicher Weise ist aber auf der Unterseite der Drückerscheibe 7 eine Aufnahmehülse 15 angeformt. Unten im Stutzen 3 erkennt man die Stech- und Schneideinrichtung 13 mit den Zähnen 14. Die Aufnahmehülse sorgt in jedem Fall dafür, dass beim Niederdrücken der Drückerscheibe diese genau in axialer Richtung bewegt wird und sich kein Verkanten einstellt, weil die Aufnahmehülse 15 mit dem inliegenden Behälter 2 im Stutzen 3 zwangsweise axial geführt ist. Die Aufnahmehülse 15 stabilisiert also die Drückerscheibe 7 beim Niederdrücken.

Die Figur 6 zeigt die Verschlusskappe nach Figur 5 in vom Stutzen 3 aufgeschwenktem Zustand, in einem Schnitt dargestellt, mit eingesetztem folienverschlosssenen Behälter 2 mit separater Substanz. Der Kappendeckel ist über das Scharnier 16 mit dem Stutzen verbunden. Der Behälter 2 mit der gesonderten Substanz liegt im Innern des Verschlusses, mit der Siegelfolie 19 gegen die Zähne 14 der Stech- und Schneideeinrichtung 13 hin gerichtet. Im Kappendeckel ist wieder eine Drückerscheibe 7 eingeschlossen, die rundum von einem balgartigen deformierbaren Rand 12 eingeschlossen und gehalten ist. Unten an der Drückerscheibe 7 ist die Aufnahmehülse 15 angeformt, die beim Zuschwenken des Kappendeckels passgenau auf den oberen Bereich des Behälters 2 zu liegen kommt und diesen umschliesst.

In Figur 7 ist das Niederdrücken der Drückerscheibe 7 gezeigt. Die Aufnahmehülse 15 umschliesst den oberen Bereich des kleinen Behälters 2 mit der gesonderten Substanz und stellt ein axiales Niederdrücken desselben über die Stech- und Schneideeinrichtung 13 sicher. Die balgartigen deformierbaren Bereiche 12 werden durch das Niederdrücken der Drückerscheibe 7 gestreckt.

In Figur 8 ist eine andere Ausführung eines Kunststoff-Dosierverschlusses gezeigt. Auf den Behälterhals 4 ist wiederum eine Gewindehülse 3 aufgesetzt, die unten eine satt in das Innere des Behälterhalses 4 einpassende glatte Hülse 31 bildet, mit an ihrem unteren Rand angeformtem, ins Hülseninnere ragenden Fanggitter 32. Am oberen Rand der glatten Hülse 31 bildet diese eine radial nach aussen verlaufende Brücke 33, und an deren äusserem Rand eine nach unten gerichtete Schürze 34, mittels welcher diese Gewindehülse 3 auf den Behälterhals 4 geprellt ist, sodass die Schürze 34 den Behälterhals 4 aussen dichtend umfasst. Auf der Brücke 33 steht eine koaxial nach oben ragende Hülse 35 mit Aussengewinde mit rechtsläufigem Gewinde. Auf diese Hülse 35 ist eine Gewindekappe 1 von oben im Uhrzeigersinn aufschraubbar. Diese Gewindekappe 1 weist auf ihrer Unterseite einen in die glatte Hülse 31 einschiebbaren Stutzen 11 auf, in dessen Innerem eine unten offene, mit einer Folie 6 verschlossene Kapsel 2 mit oben kuppelförmig nach oben ausbuchtendem weicheelastischem Kapselboden 27 eingesetzt ist. Die Kapsel 2 ist durch eine Rastung oder Klemmung eingesetzt. Die Kappe 1 weist ebenfalls einen weichelastischen, kuppelförmig nach oben ausbuchtenden Kappenboden 30 auf, sodass durch Fingerdruck von aussen auf den Kappenboden 30 durch dessen Verformung ein steifes Stech- und Schneidelement 8 mit Druckstiel 37 im Kapselinnem nach unten drückbar ist, unter Aufstechens und Aufschneidens der Schliessfolie 6 der Kapsel 2. Das Fanggitter 32, das unten an der glatten Hülse 31 der Gewindehülse 3 angeformt ist, verhindert dabei, dass das Stech- und Schneidelement 8 in das Behälterinnere fällt. Das Stech- und Schneidelement 8 hakt an einem Widerhaken 36 am Fanggitter 32 ein und ist fortan vor einem Herausfallen gesichert. Sobald in dieser Weise der Kapselinhalt in den Behälter entleert ist, wird die Kappe 1 mitsamt dem Stutzen 11 und der darin liegenden Kapsel 2 von der Gewindehülse 3 weggeschraubt und der Behälter ist bereit zum Ausgiessen.

Die Figur 9 zeigt die Kappe 1 von unten, mit dem sternförmigen Fanggitter 32, während die Figur 10 das Stech- und Schneidelement 8 in einer Ansicht von unten zeigt. Der zentrale Druckstiel 37 ist sternförmig mit dem Ring verbunden, an welchem die Stech- und Schneidezähne angeformt sind. Die Figur 11 illustriert die Anwendung des Verschlusses, nämlich das Öffnen der inliegenden Kapsel 2 durch Niederdrücken der kuppelartigen Wölbung 30 im Zentrum des Kappendeckels. Der Ring des Stech- und Schneidelementes 8 hakt am Widerhaken 36 am Fanggitter ein. Die Figur 12 zeigt die Situation nach dem Entfernen der Kappe 1 mit der darin gehaltenen, nunmehr entleerten Kapsel 2. Das herausgeschnittene Foliestück 6 ragt von der geöffneten Kapsel 2 nach unten und das Stech- und Schneidelement 8 ist fortan am Fanggitter 32 gehalten.