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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trinkbehältereinheit, verallgemeinert etwa auch eine Behältereinheit, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Gattungsgemäße Trinkbehältereinheiten weisen eine solche Trinköffnung auf, die für einen Verbraucher aufgrund ihrer Öffnungsweite ein angenehmes Trinkgefühl ermöglicht.
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Hintergrund der Erfindung
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Um Flüssigkeiten, wie Getränke, sowohl logistisch effizient zu handhaben, als auch genussvoll zu verzehren, ist es möglich, sie in Behältereinheiten zu lagern, die einerseits als Aufbewahrungsbehälter dienen und die andererseits in Trinkbehälter umwandelbar sind. Solche Behältereinheiten weisen in der Regel einen solchen Deckel auf, der im Aufbewahrungszustand / Lagerungszustand einen reversibel koppelbaren Deckel für die Trinkbehältereinheit darstellt und der im Trinkzustand / Verzehrzustand die Funktion eines Sockels annimmt. Nachfolgend können somit die Begriffe Deckel und Sockel als Synonym verwendet werden.
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Die zumindest einen Trinkbehälter und einen Deckel aufweisenden Trinkbehältereinheiten formen eine solche Öffnung / Trinköffnung aus, die in ihrer Weite / ihrem Durchmesser die Dimensionen eines üblichen Trinkglases, wie etwa eines Weißbierglases, aufweisen. Jener Durchmesser ist im Allgemeinen zwischen 3cm bis 9cm angesiedelt, um an / auf den Lippen eines Verbrauchers angenehm an-/ aufliegen zu können.
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In gattungsgemäßen Trinkbehältereinheiten sind meist solche Getränke eingelagert / abgefüllt, die entweder aufgrund von Gärung, wie beispielsweise bei einem Bier, oder aufgrund eines künstlichen Zusatzes, wie beispielsweise bei Limonaden, kohlensäurehaltig / karbonisiert sind. Hieraus folgt, dass der Druck im Innenraum einer gattungsgemäßen Trinkbehältereinheit den Umgebungsdruck übersteigt. Somit sind an das fluiddichte Verschließen bei Behältern / Gefäßen mit weiten Trinköffnungen besondere Anforderungen gestellt.
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Erläuternd sei angeführt, dass sich der Druck, der im Innenraum des Trinkbehälters / der Trinkbehältereinheit herrscht und der sich im Wesentlichen aus einem hydrostatischen Anteil und einem Kohlensäure-induzierten Anteil zusammensetzt, in eine Horizontalkomponente und eine Vertikalkomponente aufteilen lässt. In einem Zustand, in dem die Trinkbehältereinheit aufrecht steht, verläuft die Horizontalkomponente entlang der Behälterradialrichtung und die Vertikalkomponente entlang der Behälterhöhenrichtung. Im Nachfolgenden ist vor diesem Hintergrund unter einem druckbeaufschlagten Fluid eine aus dem Druck im Innenraum resultierende Druckkraft zu verstehen.
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Stand der Technik
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Aus dem Europäischen Patent
EP 1 446 331 B1 ist ein Behälter mit einer breiten / weiten / großdurchmessrigen Öffnung bekannt, dessen Deckel eine steile Gewindesteigung aufweist, um ein möglichst dichtes Verschließen durch den Deckel zu ermöglichen.
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Das US-amerikanische Patent
US 6,398,050 B1 sowie die US-amerikanische Offenlegungsschrift
US 2001/0022304 A1 offenbaren jeweils eine Trinkbehältereinheit mit einer ein Innengewinde aufweisenden Trinköffnung, auf die ein Deckel aufsetzbar ist. Die jeweiligen Deckel weisen hierbei eine solch spezielle Geometrie auf, dass sie auch die Funktion eines Sockels für den Trinkbehälter realisieren können.
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Letztlich ist aus der Internationalen Patentanmeldung
WO 99/37190 A1 eine weitere Trinkbehältereinheit bekannt, die einen Aufbewahrungszustand sowie einen Trinkzustand einnehmen kann. Der Deckel / Sockel ist hierbei über einen Schraub- oder Bajonettverschluss mit dem Trinkbehälter koppelbar.
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Nachteilig an dem Stand der Technik ist, dass der Deckel aufgrund des hohen Drucks im Innenraum nicht in der Lage ist, den Trinkbehälter auch über einen längeren Zeitraum zuverlässig abzudichten, ohne ein massives Gewinde auszuformen.
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Kurzbeschreibung der Erfindung
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Der vorliegenden Erfindung liegt angesichts dieses Standes der Technik die Aufgabe zugrunde, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beheben oder zumindest zu mildern, und insbesondere eine Trinkbehältereinheit der gattungsgemäßen Art zu offenbaren, bei der der Deckel/Sockel auch bei hohen Innendrücken im Behälterinnenraum zuverlässig dichtend auf dem Trinkbehälter aufsitzt. Neben einem fluiddichten Verschließen, das insbesondere für die Qualität des Getränks, das im Innenraum gelagert ist, maßgeblich ist, stellt auch das Gewährleisten der Betriebssicherheit sowie der Zuverlässigkeit im Transport der Trinkbehältereinheit eine von der Erfindung zu lösende Aufgabe dar. Die Lösung jener Aufgabe nimmt dann an Komplexität zu, wenn die Trinkbehältereinheit etwa aus einem Kunststoff gefertigt ist, der eine höhere Verformbarkeit aufweist als etwa Metalle oder Glas.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird mittels einer Trinkbehältereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Aus dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Trinkbehältereinheit mit einem entsprechenden Deckel lassen sich somit beispielsweise folgende Vorteile ableiten:
- – Ein zuverlässiger Transport ist auch über längere Zeitspannen bereitgestellt.
- – Die Trinkbehältereinheit ist aus dünnwandigem Material, vorzugsweise dünnwandigem Kunststoff, herstellbar, ohne Undichtigkeiten oder gar ein Lösen / „Abplobben“ des Deckels von dem Trinkbehälter befürchten zu müssen.
- – Der Deckel weist eine Spritzguss- und/oder Streckblas-kompatible Form auf, was dessen Massenproduktionstauglichkeit und somit seine Wirtschaftlichkeit in der Fertigung erhöht.
- – Ein aus dem hydrostatischen Anteil und dem Kohlesäure-induzierten Anteil resultierender Druck wird in der Trinkbehältereinheit geschlossen geführt, wodurch die Trinkbehältereinheit eigenständig robust ist.
- – Solche Stirnflächen des Deckels, die ausschließlich eine Vertikalkomponente des Drucks / eine vertikale Druckkomponente aufnehmen, sind in ihrer Länge in der Behälterradialrichtung so kurz ausgestaltet, dass sie nur geringe Biegemomente aufgrund des geringen Hebelarms zu kompensieren haben.
- – Der Deckel leitet die Druckkomponenten in der Ringkante derart, dass sich die aus dem Innendruck resultierende Kraft in der Horizontalrichtung / Behälterradialrichtung zumindest teilweise ausgleicht.
- – Dadurch, dass die Ringkante die Druckkraft vorzugsweise in eine Vertikal- und eine Horizontalkomponente aufteilt, ist die resultierende Vertikalkomponente geringer, was einem Abheben des Deckels weiter entgegenwirkt.
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Die Erfindung hat demnach eine Trinkbehältereinheit zur Aufnahme einer Flüssigkeit zum Gegenstand, mit einem Trinkbehälter, der eine zumindest annährend rotationssymmetrische, das heißt im Wesentlichen kreisförmige, Trinköffnung aufweist. Die Trinköffnung ist insbesondere in der Dimension der Öffnung eines Trinkglases, besonders bevorzugt eines handelsüblichen Weißbierglases, das heißt im Bereich zwischen 3cm und 9cm, ausgestaltet. Die Trinkbehältereinheit weist überdies einen auf den Trinkbehälter aufsetzbaren, vorzugsweise aufschraubbaren, Deckel auf, der dazu vorbereitet ist, den Trinkbehälter, in dessen Innenraum ein gegenüber der Umgebung erhöhter Druck herrscht, an der Trinköffnung fluiddicht, das heißt flüssigkeits- und gasdicht, zu verschließen. Der Deckel ist zudem dazu vorbereitet, über einen Domabschnitt zumindest teilweise in den Innenraum des Trinkbehälters hineinzuragen.
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Gemäß der Erfindung bildet jener Domabschnitt eine Ringkante aus, die durch eine zumindest teilweise in der Behälterhöhenrichtung verlaufende radiale Innenfläche und eine zumindest teilweise in der Behälterhöhenrichtung verlaufende radiale Außenfläche gebildet wird, wodurch zwei voneinander abgewandte Angriffsflächen für das druckbeaufschlagte Fluid im Innenraum des Trinkbehälters entstehen. Unter der radialen Innenfläche wird hierbei eine solche Fläche verstanden, auf die eine von dem Fluid im Innenraum des Trinkbehälters hervorgerufene Druckkraft von radial innen nach radial außen wirkt. Analog hierzu wird unter der radialen Außenfläche eine solche Fläche der Ringkante des Domabschnitts verstanden, auf die eine von radial außen nach radial innen wirkende Druckkraft, die von dem druckbeaufschlagten Fluid im Innenraum des Trinkbehälters ausgeht, wirkt.
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In anderen Worten ausgedrückt weist der Deckel der erfindungsgemäßen Trinkbehältereinheit eine Ringkante auf, die den Druck im Innenraum derart aufnimmt, dass sich mehrere Angriffsflächen auftun, was lokale Druckspitzen senkt. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Ringkante dazu in der Lage, den Druck derart in eine Horizontal- und eine Vertikalkomponente aufzuteilen, dass diese einen begünstigenden Einfluss auf Absenkung von Druckspitzen aufeinander haben.
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Als Getränke sind, wie eingangs erwähnt, bevorzugt kohlensäurehaltige Getränke, wie etwa Bier, in der Trinkbehältereinheit aufzubewahren.
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Insbesondere dann, wenn die radiale Innenfläche zusätzlich zur Behälterhöhenrichtung auch in die Behälterradialrichtung verläuft und zusätzlich oder alternativ die radiale Außenfläche zusätzlich zur Behälterhöhenrichtung auch in die Behälterradialrichtung verläuft, entfalten sich weitere Vorteile. Demnach ist eine flexible Anordnung der jeweiligen Flächen ermöglicht, wodurch der erfindungsgemäße Deckel auf äußere Randbedingungen, die ihm etwa von dem Trinkbehälter vorgegeben werden, anpassbar ist.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die radiale Innenfläche und die radiale Außenfläche zueinander derart verlaufen, dass die Ringkante pfeilartig in den Innenraum ausgerichtet ist. Unter pfeilartig ist hierbei die Ausrichtung der Innen- und Außenflächen zueinander zu verstehen, die in einem Längsschnitt entlang der Behälterhöhenrichtung eine Dreiecks- oder eben Pfeilform annimmt. Die Pfeilartigkeit ermöglicht eine Aufspaltung der resultierenden Druckkraft entlang einer solchen Wirklinie, die durch die Pfeilkonturen vorzugeben ist. Somit lässt sich der Einfluss der Drucks auf den Deckel gestalten.
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In einer bevorzugten Ausführungsform sind die radiale Innenfläche und die radiale Außenfläche zueinander derart angeordnet, dass sich eine horizontale Druckkomponente des druckbeaufschlagten Fluids, die jeweils auf die radiale Innenfläche und die radiale Außenfläche wirkt, zumindest teilweise ausgleicht / neutralisiert Somit ist eine Abnahme des auf den Deckel wirkenden Drucks erreicht, was die Sicherheit der Trinkbehältereinheit erhöht. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht gemäß dem pascalschen Paradoxon eine Abnahme zumindest des hydrostatischen Drucks, der auf eine nun verkleinerte Stirnfläche des Deckels wirkt.
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Sobald die Ringkante dergestalt ist, dass sie den Behälterinnendruck so führt, dass dieser auf einen Schraubverschluss zwischen dem Deckel und dem Trinkbehälter verstärkend wirkt, sind Synergieeffekte aus dem Innendruck auf den Kraftschluss abgeleitet. So ist der in sämtliche Raumrichtungen wirkende Druck im Behälterinneren dazu eingesetzt, den Deckel nach radial außen zu drücken, um den Gewindekraftschluss eines deckelseitigen Außengewindes und eines behälterseitigen Innengewindes zu verstärken.
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Der Deckel weist weiter vorteilhafterweise einen Überstülpabschnitt auf, der dazu vorbereitet ist, eine die Trinköffnung definierende Umlaufkante des Trinkbehälters, vorzugsweise beidseitig, das heißt von radial innen- und von radial außenseitig, zu umgeben. Der Überstülpabschnitt definiert somit eine umlaufende Nut, die die Trinköffnungskante des Behälters aufnimmt. Dies realisiert eine effiziente Kopplung der beiden Komponenten der Trinkbehältereinheit.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bildet der Überstülpabschnitt eine Ringform aus, die sich in der Behälterradialrichtung verglichen mit einem Radius der Trinköffnung über eine geringe Länge erstreckt. Das Verhältnis zwischen dem Radius der Trinköffnung und der Länge in Radialrichtung des Überstülpabschnitts ist hierbei vorteilhafterweise zwischen 10:1 und 2:1. Besonders bevorzugt ist ein Verhältnis von 4,8:1. Die geringe Länge bewirkt, dass auftretende Biegemomente ob des geringen Hebelarms keine Wölbungsgefahr für den Deckel darstellen. Aufgrund einer Abschirmlippe, die trinkbehälterseitig ausgebildet ist, und die eine Primärdichtung zwischen dem Deckel und dem Trinkbehälter darstellt, erreicht den Überstülpabschnitt überdies nur ein geringer Druck vonseiten des Behälterinnenraums.
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Vorteilhaft ist hierbei, wenn der Deckel radial innerhalb des Überstülpabschnitts einen umlaufenden Schacht ausformt, in dem zumindest eine Verstrebung / Finne / Rippe angeordnet ist, um die Steifigkeit des Deckels zu erhöhen. Vorteilhafterweise sind in Umfangsrichtung gleichverteilt eine Vielzahl an Verstrebungen / Finnen / Rippen angeordnet, welche die Steifigkeit der Ringkante und des gesamten Deckels erhöht.
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Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der Deckel einen von einer zumindest annährend rotationssymmetrischen Stirnseite begrenzten Aufnahmeschacht aufweist, wobei der Radius der Stirnseite klein ist verglichen mit dem Radius der Trinköffnung. Dies senkt den effizienten hydrostatischen Durchmesser beziehungsweise den effizienten Wölbungsdurchmesser des Deckels, wodurch die Materialsteifigkeit des Deckels dem druckbeaufschlagten Fluid auch aufgrund eines verringerten Hebelarms mehr entgegenzusetzen hat.
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Bevorzugt weisen die radiale Innenfläche sowie die radiale Außenfläche zumindest abschnittsweise jeweils eine, vorzugsweise konvexe, Krümmung mit zueinander unterschiedlichen Krümmungsradien auf. Anders ausgedrückt formen beide Flächen einen im Längsschnitt bogenförmigen / bauchigen Verlauf aus, etwa um die horizontale Druckkomponente mittels dessen Geometrie zu beeinflussen. Hierbei ist der Krümmungsradius der jeweiligen Flächen nicht zwingend konstant über die Höhe der Flächen. So ist in einer bevorzugten Ausführungsform etwa gewünscht, dass der Krümmungsradius zur Ringkante hin zunimmt.
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Insbesondere dann, wenn ein Winkel zwischen einer Tangente an der neutralen Faser, das heißt entlang der Linie der Ringkante, die kräftefrei, das heißt ohne beaufschlagte Zug- oder Druckspannung ist, der radialen Innenfläche und einer Tangente an der neutralen Faser der radialen Außenfläche größer als 60°, vorzugsweise rund 90°, ist, ist eine effiziente Kraftaufteilung in der Horizontalen realisiert.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1: eine Schnittzeichnung mit einem auf einen Trinkbehälter aufgeschraubten Deckel;
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2: den Deckel in einer weiteren Schnittzeichnung dargestellt;
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3a: den mit IIIa referenzierten Ausschnitt aus 2, in dem ein Teil einer Ringkante vergrößert dargestellt ist;
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3b: den mit IIIb referenzierten Ausschnitt aus 2, in dem ein weiterer Teil der Ringkante vergrößert dargestellt ist;
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4: den Deckel in einer perspektivischen Ansicht; und
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5: den Trinkbehälter in einer Schnittzeichnung.
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Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine Trinkbehältereinheit 1. Diese setzt sich zumindest aus einem Trinkbehälter 2 sowie einem Deckel 3 zusammen, der eine im Zusammenhang mit 5 klar erkennbare Trinköffnung 6 des Trinkbehälters 2 verschließt. Der Deckel 3 kann wahlweise die Funktion eines Sockels / Standfußes einnehmen, wie der in 1 gezeigte Betriebszustand darstellt. In einem Innenraum 4 des Trinkbehälters 2 ist ein Fluid, vorzugsweise eine karbonisierte Flüssigkeit, wie ein Getränk, vorhanden. Diese Flüssigkeit übt in alle Raumrichtungen einen Druck aus. Um ein sicheres, robustes, langanhaltendes und fluiddichtes Aufsetzen des Deckels 3 auf den Trinkbehälter 2 zu gewährleisten, ist insbesondere die Druckkomponente der druckbeaufschlagten Flüssigkeit, die entlang der mit dem Bezugszeichen 5a referenzierten Behälterhöhenrichtung verläuft relevant. Mit dem Bezugszeichen 5b ist die Behälterradialrichtung referenziert.
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Diese wird mittels der Geometrie eines erfindungsgemäßen Domabschnitts 7 des Deckels 3 druckausgleichend geführt. So weist der Domabschnitt 7 eine Ringkante 8 auf, die sich aus einer zumindest teilweise in der Behälterhöhenrichtung 5a verlaufenden radialen Innenfläche 9 und aus einer zumindest teilweise in der Behälterhöhenrichtung 5a verlaufenden radialen Außenfläche 10 zusammensetzt. So ermöglicht die Ringkante 8 der druckbeaufschlagten Flüssigkeit im Innenraum 4 zwei scheiben- oder ringförmige Angriffsflächen, was den auf die jeweilige Fläche 9, 10 wirkenden Druck abnehmen lässt.
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Ein vom Deckel 3 ausgeformter Aufnahmeschacht 11 weist in der Behälterhöhenrichtung 5a gesehen eine zum Innenraum 4 hin konvex geschwungene Kontur auf, deren Steigung relativ zur Behälterhöhenrichtung 5a von der Ringkante 8 zu einer Stirnseite 12 des Aufnahmeschachts 11 hin abnimmt. Mit dem erfindungsgemäßen Verlauf des Aufnahmeschachts 11 ist somit zur radialen Mitte des Deckels 3 hin eine sukzessive Zunahme des Drucks, der in der Vertikalrichtung, das heißt im vorliegenden Beispiel entlang der Behälterhöhenrichtung 5a, verläuft, erreicht. Somit wirkt der höchste Druck in der Vertikalrichtung nahe zur radialen Mitte, wodurch einem hohen Biegemoment in der Stirnseite 12, oder allgemein im Deckel 3, dadurch vorgebeugt ist, dass in der Radialrichtung keine hohen Hebelarme auftreten.
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Der erfindungsgemäße Deckel 3 weist zudem einen Überstülpabschnitt 13 auf. Dieser umgibt eine Trinköffnungskante 14, die die Trinköffnung 6 definiert, von radial innen und von radial außen, also beidseitig. So ermöglicht der Überstülpabschnitt 13 ein sicheres Aufsitzen des Deckels 3 auf dem Trinkbehälter 2. Neben einer Abschirmlippe 15, die vorliegend von dem Trinkbehälter 2 ausgestaltet ist, alternativ aber auch von dem Deckel 3 ausgestaltet sein kann, und die eine Primärdichtung realisiert, stellt das Zusammenspiel aus Überstülpabschnitt 13 und Trinköffnungskante 14 eine Sekundärdichtung dar. Ein Schraubverschluss 16, der von einem deckelseitigen Außengewinde 17 und von einem trinkbehälterseitigen Innengwinde 18 ausgeformt ist, garantiert ein robustes und reversibel lösbares Aufsetzen des Deckels 3 auf dem Trinkbehälter 2. In einer alternativen Ausführungsform ist am Trinkbehälter 2 ein Außengewinde und am Deckel 3 ein Innengewinde angebracht, um das reversibel lösbare Aufsetzen zu ermöglichen.
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Der Innendurchmesser des Aufnahmeschachts 11 im Bereich der Stirnseite 12 stellt den effektiven Wölbungsdurchmesser 19 des Deckels 3 dar, da nur in diesem Bereich des Deckels 3 eine Wölbung nach außen möglich ist. Da der effektive Wölbungsdurchmesser 19 den Außendurchmesser des Deckels 3, der von dem Überstülpabschnitt 13 definiert wird, deutlich unterschreitet, nämlich etwa halb so groß ist, sind die von der Stirnseite 12 aufzunehmenden Biegemomente stark reduziert.
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Der Überstülpabschnitt 13 selbst weist eine solch geringe Länge in Radialrichtung auf, dass hier eine Wölbung aufgrund der Materialsteifigkeit selbst von dünnen Kunststoffen nahezu ausgeschlossen ist.
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In 2 ist der Deckel 3 für sich dargestellt. Die Ausrichtung des Deckels 3 in 2 ist zu der in 1 gespiegelt, weshalb der Druck in der vorliegenden 2 nach oben wirkt, während er in 1 nach unten wirkt. Der Deckel 3 weist radial innerhalb des Überstülpabschnitts 13 einen umlaufenden Schacht 26 auf, der die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Ringkante 8 begünstigt. Innerhalb des Schachts 26 sind in Umfangsrichtung vorteilhafterweise gleichverteilte Verstrebungen / Finnen 27 angeordnet, die die Steifigkeit des Deckels 3 erhöhen.
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Eine auf den Deckel 3 von der Flüssigkeit im Trinkbehälter 2 wirkende Druckkomponente ist in 2 mit dem Bezugszeichen 20 versehen. Eben diese Druckkomponente 20 gilt es erfindungsgemäß derart zu leiten, dass sie den Deckel 3 relativ zum Trinkbehälter 2 nicht verschiebt / anhebt. Die hieraus folgende kurze Ausgestaltung des Überstülpabschnitts 13 sowie die Senkung des effektiven Wölbungsdurchmessers 19 leisten dem erfindungsgemäßen Ziel Folge.
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Überdies spielt die Ausgestaltung der Ringkante 8 eine tragende Rolle. Wie in 3a dargestellt, ist diese über die radiale Innenfläche 9 und die radiale Außenfläche 10 dazu in der Lage, die Druckkomponente 20, die auf der jeweiligen Fläche senkrecht steht, in eine vertikale Druckkomponente 21 und eine horizontale Druckkomponente 22 aufzuteilen. Dies bewirkt zweierlei Effekte: zum ersten ist durch die Aufteilung die reine Vertikalkomponente des Drucks verkleinert, was die Kraft, die dem Aufsitzen des Deckels 3 auf dem Behälter 2 entgegenwirkt, verkleinert. Zum zweiten wirkt die horizontale Druckkomponente 22, die auf der radialen Innenseite 9 wirkt, der horizontale Druckkomponente 22, die auf der radialen Außenseite 10 wirkt, entgegen. Somit heben sich diese Komponenten teilweise bis vollständig auf.
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Steuerbar ist das Verhältnis der beiden horizontalen Druckkomponenten 22 auf der radialen Innenseite 9 und der radialen Außenseite 10 über die Ausgestaltung der Ringkante 8. Diese weist eine neutrale Faser 23 auf, die im Wesentlichen in der Dickenrichtung in der Mitte des die Ringkante 8 ausbildenden Materials verläuft.
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An der neutralen Faser 23 lässt sich eine erste Tangente 24 und eine zweite Tangente 25 anlegen. Diese definieren einen Winkel α, der das Verhältnis der beiden horizontalen Druckkomponenten 22 auf der radialen Innenseite 9 und der radialen Außenseite 10 im Wesentlichen vorgibt. Für α = 90° heben sich die Druckkomponenten 22 zumindest abschnittsweise auf.
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In 3b ist die Ringkante 8 so dargestellt, dass zumindest ein Teilschnitt durch eine Verstrebung 27 sichtbar ist. Die in 3a dargestellte Aufteilung der Druckkomponente 20 in eine vertikale Druckkomponente 21 und eine horizontale Druckkomponente 22 ist ebenso auf die Darstellung in 3b anzuwenden. Die Ringkante 8 ist erfindungsgemäß derart ausgestaltet, dass sie pfeilartig in Richtung des Innenraums 4 zeigt.
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In 4 ist der Deckel 3 perspektivisch dargestellt. Radial innerhalb und radial außerhalb der Ringkante 8 erstecken sich die radiale Innenfläche 9 und die radiale Außenfläche 10 im Wesentlichen kegelstumpförmig. Während der Kegelstumpf der radialen Innenfläche 9 seinen kleinen Durchmesser näher an der Stirnseite 12 des Aufnahmeschachts 11 als an der Ringkante 8 hat, ist des bei dem radialen Außendurchmesser anders herum. Diese Gegenläufigkeit der Kegelstumpfe bewirkt die erfindungsgemäßen Vorteile.
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Bei dem Außengewinde 17 des Deckels 3 handelt es sich in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel um ein Druckablassgewinde. Dieses unterstützend sind an dem Deckel 3 Druckablassfurchen 28 angeordnet, die ein Herausziehen / -drehen des Deckels 3 aus dem Innenraum 4 an der Abschirmlippe 15 vorbei begünstigen. In anderen Ausführungsformen sind weitere Gewindetypen einsetzbar.
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In 5 ist der Trinkbehälter 2 für sich dargestellt. Die Trinköffnungskante 14 gibt die Trinköffnung 6 frei. Die Abschirmlippe 15 verläuft im vorliegenden Ausführungsbeispiel in Umfangsrichtung vorzugsweise durchgehend. In alternativen Ausführungsformen ist eine segmentartige Ausgestaltung der Abschirmlippe realisiert. An der der Trinköffnung 6 abgewandten Seite des Trinkbehälters 2 ist etwa ein Befüllstutzen 29 angeordnet, der mittels eines nicht dargestellten Verschlusselements verschließbar ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Trinkbehältereinheit
- 2
- Trinkbehälter
- 3
- Deckel
- 4
- Innenraum
- 5a
- Behälterhöhenrichtung
- 5b
- Behälterradialrichtung
- 6
- Trinköffnung
- 7
- Domabschnitt
- 8
- Ringkante
- 9
- Radiale Innenfläche
- 10
- Radiale Außenfläche
- 11
- Aufnahmeschacht
- 12
- Stirnseite
- 13
- Überstülpabschnitt
- 14
- Trinköffnungskante
- 15
- Abschirmlippe
- 16
- Schraubverschluss
- 17
- Außengewinde
- 18
- Innengwinde
- 19
- Effektiver Wölbungsdurchmesser
- 20
- Druckkomponente
- 21
- Vertikale Druckkomponente
- 22
- Horizontale Druckkomponente
- 23
- Neutrale Faser
- 24
- Erste Tangente
- 25
- Zweite Tangente
- 26
- Umlaufenden Schacht
- 27
- Verstrebung / Finne
- 28
- Druckablassfurchen
- 29
- Befüllstutzen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1446331 B1 [0006]
- US 6398050 B1 [0007]
- US 2001/0022304 A1 [0007]
- WO 99/37190 A1 [0008]
