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EP1316513B1 - Einsatz für unter Druck stehenden Flüssigkeitsbehälter - Google Patents

Einsatz für unter Druck stehenden Flüssigkeitsbehälter Download PDF

Info

Publication number
EP1316513B1
EP1316513B1 EP20020026145 EP02026145A EP1316513B1 EP 1316513 B1 EP1316513 B1 EP 1316513B1 EP 20020026145 EP20020026145 EP 20020026145 EP 02026145 A EP02026145 A EP 02026145A EP 1316513 B1 EP1316513 B1 EP 1316513B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
active substance
container
chamber
liquid
substance container
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP20020026145
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1316513A1 (de
Inventor
Stefan Von Der Heide
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RPC Bramlage GmbH
Original Assignee
RPC Bramlage GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RPC Bramlage GmbH filed Critical RPC Bramlage GmbH
Publication of EP1316513A1 publication Critical patent/EP1316513A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1316513B1 publication Critical patent/EP1316513B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D85/00—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/70—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for
    • B65D85/72—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for for edible or potable liquids, semiliquids, or plastic or pasty materials
    • B65D85/73—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for for edible or potable liquids, semiliquids, or plastic or pasty materials with means specially adapted for effervescing the liquids, e.g. for forming bubbles or beer head
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/32—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents for packaging two or more different materials which must be maintained separate prior to use in admixture
    • B65D81/3216—Rigid containers disposed one within the other
    • B65D81/3222—Rigid containers disposed one within the other with additional means facilitating admixture

Definitions

  • the invention is directed to a drug container, with an opening for receiving and metered entry of a solid, pasty or liquid active ingredient, such as a color, flavor or other active ingredient, in a standing by a gas volume under pressure liquid of a liquid container to a arbitrary time, consisting of a drug-containing active ingredient chamber and a pressure chamber containing a gas volume, wherein a pressure equalization is brought about by a small opening in the pressure chamber between the two gas volumes of the liquid container and the pressure vessel and by eliminating the overpressure of the gas volume of the liquid container Active substance from the drug container in the surrounding liquid by breaking off a closure is entered.
  • a pressure equalization is brought about by a small opening in the pressure chamber between the two gas volumes of the liquid container and the pressure vessel and by eliminating the overpressure of the gas volume of the liquid container Active substance from the drug container in the surrounding liquid by breaking off a closure is entered.
  • EP 0 965 536 A1 describes an active substance container which is firmly anchored to the bottom of a beverage container, for example by spot welding.
  • the drug container consists of two by a movable piston separate chambers, an upper chamber for receiving the active ingredient and a lower chamber for receiving a gas volume. By an upper closable with a closure piston opening the upper chamber is filled with the drug.
  • this can be filled with the liquid, this set under an overpressure and the beverage container to be closed, previously by a arranged at the lower end of the lower part of the drug container bore, d. H. before the closure of the beverage container, a gas can be poured into the lower chamber.
  • the gas can also get in already closed beverage container in this lower chamber when the filled, containing a gas bubble liquid container is stored upside down for a certain period. During this period, in which arranges the gas bubble at the now upper lower inner bottom of the beverage container, this gas enters through the hole in the lower chamber.
  • the gas pressure within the lower chamber corresponds, as with the separate filling, the overpressure under which the liquid is in the sealed beverage container.
  • the drug container consists essentially of an elongated insert body with teardrop-shaped cross section, which encloses a cylindrical component chamber at a distance, which contains the active ingredient.
  • the space between the component chamber and the outer wall of the insert body serves as a pressure chamber as a means for introducing the active substance into the liquid. Insert chamber and component chamber are closed laterally by a common cover.
  • the active substance container is freely movable in the liquid container and due to its stable floating position is arranged here so that a small opening in the outer wall of the insert body is always above the liquid level, so that the pressure chamber with closed liquid container a gas volume equal pressure as the gas volume of the liquid container having. After opening the liquid container, the joint lid is blown off by the overpressure prevailing in the pressure chamber and the active ingredient is introduced laterally from the now free opening of the component chamber into the liquid.
  • a disadvantage of this known device is that the discharge of the drug takes place laterally without external influence, for example by a piston, so that in solid active ingredients complete emptying of the component chamber is often not possible.
  • a drug container for a liquid container consisting of a drug chamber and a pressure chamber, the separated by a membrane.
  • the active substance container is arranged in a stable floating position such that the active substance chamber is at the bottom and the pressure chamber is at the top, so that here too pressure equalization takes place through a small opening in the pressure chamber with the gas volume of the liquid container is brought about.
  • the membrane After opening the liquid container, the membrane then bulges outwardly in the direction of the active substance chamber due to the overpressure then prevailing in the pressure chamber, whereby a lid closing the lower opening of the active substance chamber is blasted off and the active ingredient is discharged downwards into the liquid.
  • a lid closing the lower opening of the active substance chamber is blasted off and the active ingredient is discharged downwards into the liquid.
  • a complete emptying of the drug chamber is not mandatory given here.
  • Another disadvantage may be that the outgoing from the hub of the membrane pressure that must be performed by the entire active substance bed, depending on the active ingredient may be so attenuated that it is no longer sufficient to blow off the lid.
  • the separating element is a parallel within the drug container in the direction of the active substance container axis displaceable piston, and that in the wall of the drug container in the lower region of the pressure chamber, a step is arranged, the way The piston is limited upwards to the pressure chamber and prevents insertion of the piston into the pressure chamber.
  • the drug container is cylindrical in shape with a length which corresponds at least to the inner diameter of the liquid container.
  • the active substance container By forming the active substance container with a piston that can be displaced up to an existing shoulder, it is possible to adapt the size of the active substance chamber to different quantities of active substance, thereby permitting an active ingredient dosage within wide limits. So that the displaceable piston does not prevent an overpressure build-up in the pressure chamber due to leakage, it is supported by a sealing lip on the lateral surface of the active substance container.
  • Possible gases which maintain the required overpressure in the liquid container and in the active substance container with their gas volume are, for example, air, CO 2 , nitrogen and all noble gases.
  • the opening for receiving and discharging the active ingredient is arranged at the lower end of the active substance container, so that solid substances can also fall down completely out of the active substance container.
  • the emptying of the active agent chamber is assisted by the piston guided downwards as a result of the overpressure.
  • the opening of the active substance chamber can be closed with a clip-lid.
  • the adhesion of the clip closure is dimensioned such that when the liquid container is opened and the resulting overpressure in the pressure chamber against the liquid blows off the lid and thus the opening is released abruptly.
  • the lid has, according to the invention, a ring material for sealing in which the lower edge of the lateral surface of the active substance container engages in the closed state.
  • the annular groove is arranged between the side wall of a circular recess and an outer annular collar of the lid.
  • FIG. 1 shows a drug container 1 in a vertically sectioned view.
  • the cylindrical active substance container 1 consists of a tubular wall 9, which is closed at the top by a head end 8 and below releasably by a clip-lid 3.
  • displaceable piston 6 Within the interior formed by the wall 9 is located over the entire length of the drug container 1 in the direction of the drug container axis x displaceable piston 6, which is supported by a sealing lip 12 on the wall 9.
  • piston 6 the interior of the drug container Divided into two chambers, an upper chamber, the pressure chamber 5 and a lower chamber, the drug chamber 4.
  • the size of the active ingredient chamber 4 can be adapted to the exact amount to be entered into the liquid 16 active ingredient 15 with advantage.
  • the upper chamber, the pressure chamber 5, has laterally or laterally at its upper edge a small outer opening 7, 7 ', as can be seen in particular from the illustration of Figure 1b, through which the gas volume 18 is automatically brought within the pressure chamber 5 to the same pressure that the gas volume 17 of the liquid container 10 has.
  • the lower chamber serves to receive the active substance 15, which is filled through the lower opening 2 and later discharged from this opening 2 at the opening of the liquid container 10 again.
  • This opening 2 corresponds in size to the cross-sectional area of the interior of the drug container 1. It is therefore chosen so large that when introduced into the liquid 16, the drug 15 is discharged completely down and no subset can be stuck, for example, on protruding edges.
  • the opening 2 is closed in the illustrated embodiment with a clip-lid 3, which is formed with a circumferential annular groove 11, engages in the clipped-in lid 3, the lower edge of the wall 9.
  • These Ring groove 11 is disposed between the side wall 13 of the circular recess 14 and the outer annular collar 19 of the lid 3.
  • the opening 2 with a piston are closed, whereby the opening of the active ingredient chamber 4 can be done safely even without opening the clip closure.
  • the container 1 of FIG. 1 is introduced into a liquid container 10 filled with liquid 16 ready for use.
  • the center of gravity of the active substance container 1 is arranged so deep that the active substance container 1 floats upright within the liquid 16.
  • the buoyancy is still so great that the upper part of the pressure chamber 5 is still above the liquid level 20, so that a pressure equalization of the two gas volumes in the liquid container 10 and the active substance container 1 can take place through the outer opening 7.
  • FIGS. 3 and 4 the active substance container 1 of FIGS. 1 and 2 is shown in a perspective view.
  • the active substance container 1 is shown in the same way as in FIGS. 1 and 2 in the closed state with the lid 3 clipped in.
  • FIG. 4 then shows the state when the liquid container 10 is opened, with the cover 3, which previously closed the opening 2, being blown away downwards by the overpressure which now becomes effective in the pressure chamber of the active substance container 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)

Description

  • Die Erfindung ist auf einen Wirkstoffbehälter gerichtet, mit einer Öffnung zur Aufnahme und zum dosierten Eintrag eines festen, pastösen oder flüssigen Wirkstoffs, beispielsweise eines Farb-, Geschmacks- oder eines sonstigen Wirkstoffs, in eine durch ein Gasvolumen unter Überdruck stehende Flüssigkeit eines Flüssigkeitsbehälters zu einem frei wählbaren Zeitpunkt, bestehend aus einer den Wirkstoff enthaltenden Wirkstoffkammer und aus einer ein Gasvolumen enthaltenden Druckkammer, wobei durch eine kleine Öffnung in der Druckkammer zwischen den beiden Gasvolumina des Flüssigkeitsbehälters und des Druckbehälters ein Druckausgleich herbeigeführt wird und durch Wegfall des Überdrucks des Gasvolumens des Flüssigkeitsbehälters der Wirkstoff aus dem Wirkstoffbehälter in die umgebende Flüssigkeit durch Absprengen eines Verschlusses eintragbar ist.
  • Der Eintrag eines Wirkstoffs in eine Flüssigkeit mit dem Ziel, die Eigenschaften dieser Flüssigkeit in einer bestimmten Weise zu verändern, ist für unterschiedliche Anwendungsbereiche bekannt. Hierbei sind generell zwei unterschiedliche Anwendungsformen zu unterscheiden, und zwar
    • der Eintrag des Wirkstoffs in die Flüssigkeit bereits bei der Herstellung des Endprodukts, beispielsweise der Eintrag von Farb- oder Geschmacksstoffen, bei der Herstellung von Getränken wie Limonade, Likör usw. oder
    • der Eintrag des Wirkstoffs erst beim Gebrauch der Flüssigkeit, beispielsweise der Eintrag eines Sirups in Weißbier.
  • Zum Eintrag des Wirkstoffs bereits bei der Herstellung der Flüssigkeit gelangen bekannte Vorrichtungen, wie beispielsweise Dosierpumpen oder Wägeeinrichtungen zur Anwendung, die aufgrund des Herstellungsprozesses entsprechend größere Mengen zu dosieren haben. Bei der Eintragung des Wirkstoffs in die Flüssigkeit mit einem zeitlichen Abstand zum Fertigungszeitpunkt, wobei der Zeitpunkt der Wirkstoffeintragung frei wählbar ist, ergeben sich Schwierigkeiten
    • je nach Flüssigkeitsmenge entsprechend kleine Wirkstoffmengen zu dosieren und
    • Flüssigkeit und Wirkstoff getrennt voneinander aufzubewahren und nur bei Bedarf in Kontakt zu bringen.
  • In der medizinischen Anwendungstechnik sind diese Probleme bereits verschiedentlich gelöst, beispielsweise in Form von Wirkstoff enthaltenen Kapseln, die sich in flüssigem Medium wie im Mageninhalt auflösen und dabei den Wirkstoff freisetzen.
  • Aber auch für den Eintrag eines Wirkstoffs in die Flüssigkeit eines Flüssigkeitsbehälters zu einem frei wählbaren Zeitpunkt sind Lösungswege bereits bekannt.
  • So wird in der EP 0 965 536 A1 ein Wirkstoffbehälter beschrieben, der am Boden eines Getränkebehälters fest verankert ist, beispielsweise durch Punktschweißung. Der Wirkstoffbehälter besteht aus zwei durch einen beweglichen Kolben voneinander getrennten Kammern, einer oberen Kammer zur Aufnahme des Wirkstoffs und einer unteren Kammer zur Aufnahme eines Gasvolumens. Durch eine obere mit einem Verschlusskolben verschließbare Öffnung ist die obere Kammer mit dem Wirkstoff befüllbar.
  • Nach erfolgter Vorbereitung und Verankerung des Wirkstoffbehälters im Getränkebehälter kann dieser mit der Flüssigkeit aufgefüllt, diese unter einen Überdruck gesetzt und der Getränkebehälter verschlossen werden, wobei vorher durch eine am unteren Ende des unteren Teils des Wirkstoffbehälters angeordnete Bohrung, d. h. vor dem Verschluss des Getränkebehälters, ein Gas in die untere Kammer eingefüllt werden kann. Das Gas kann aber auch bei bereits verschlossenem Getränkebehälter in diese untere Kammer gelangen, wenn der abgefüllte, eine Gasblase enthaltende Flüssigkeitsbehälter für einen bestimmten Zeitraum kopfüber stehend gelagert wird. Während dieses Zeitraums, bei dem sich die Gasblase am nun oben stehenden unteren Innenboden des Getränkebehälters anordnet, tritt dieses Gas durch die Bohrung in die untere Kammer ein. Der Gasdruck innerhalb der unteren Kammer entspricht dabei, wie auch bei der separaten Füllung, dem Überdruck, unter dem die Flüssigkeit im verschlossenen Getränkebehälter steht.
  • Wird nun der Getränkebehälter geöffnet, wobei sich schlagartig dessen Innendruck entspannt, kann sich nur durch die kleine Bohrung kein Druckausgleich des noch unter Überdruck stehenden Gases in der unteren Kammer in kurzer Zeit einstellen. Die Folge ist, dass durch den noch vorhandenen Gasüberdruck gegenüber der nun entspannten Umgebung der untere Kolben nach oben gedrückt wird, der diesen Druck über den Wirkstoff auf den oberen Verschlusskolben überträgt, wodurch dieser aus der Öffnung der oberen Kammer heraus gedrückt wird. Auf diese Weise gelangt der Wirkstoff in die den Wirkstoffbehälter umgebenden Flüssigkeit.
  • Um das aufwendige Einbringen eines Gasüberdrucks in den Wirkstoffbehälter durch separates Einfüllen oder durch die zeitweilige Über-Kopf-Lagerung des Getränkebehälters zu vereinfachen, wird in der DE 201 06 836 U1 ein anderer Lösungsweg für Wirkstoffbehälter für unter Druck stehende Flüssigkeitsbehälter beschrieben. Der Wirkstoffbehälter besteht im Wesentlichen aus einem länglichen Einsatzkörper mit tropfenförmigem Querschnitt, der eine zylindrische Komponentenkammer mit Abstand umhüllt, die den Wirkstoff enthält. Der Zwischenraum zwischen der Komponentenkammer und der äußeren Wand des Einsatzkörpers dient als Druckkammer als Mittel zum Eintrag des Wirkstoffs in die Flüssigkeit. Einsatzkammer und Komponentenkammer sind durch einen gemeinsamen Deckel seitlich verschlossen. Der Wirkstoffbehälter ist im Flüssigkeitsbehälter frei beweglich und ordnet sich aufgrund seiner stabilen Schwimmlage hier so an, dass eine kleine Öffnung in der Außenwand des Einsatzkörpers sich stets oberhalb des Flüssigkeitsspiegels befindet, so dass die Druckkammer bei geschlossenem Flüssigkeitsbehälter ein Gasvolumen gleichen Drucks wie das Gasvolumen des Flüssigkeitsbehälters aufweist. Nach Öffnen des Flüssigkeitsbehälters wird durch den in der Druckkammer herrschenden Überdruck der gemeinsame Deckel abgesprengt und der Wirkstoff seitlich aus der nun freien Öffnung der Komponentenkammer in die Flüssigkeit eingetragen. Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist, dass der Austrag des Wirkstoffs seitlich ohne Fremdeinwirkung durch beispielsweise einen Kolben erfolgt, so dass bei festen Wirkstoffen eine vollständige Entleerung der Komponentenkammer oft nicht möglich ist.
  • Aus der FR-A-2 730 218 ist ein Wirkstoffbehälter für einen Flüssigkeitsbehälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, bestehend aus einer Wirkstoffkammer und einer Druckkammer, die durch eine Membran voneinander getrennt sind. Wie bei der vorstehend beschriebenen DE 201 06 836 U1 ordnet sich auf Grund des tief liegenden Schwerpunkts der Wirkstoffbehälter in stabiler Schwimmlage so an, dass sich die Wirkstoffkammer unten und die Druckkammer oben befindet, so dass auch hier durch eine kleine Öffnung in der Druckkammer ein Druckausgleich mit dem Gasvolumen des Flüssigkeitsbehälters herbeigeführt wird. Nach Öffnen des Flüssigkeitsbehälters wölbt sich durch den in der Druckkammer dann herrschenden Überdruck die Membran in Richtung zur Wirkstoffkammer nach außen vor, wodurch ein die untere Öffnung der Wirkstoffkammer verschließender Deckel abgesprengt und der Wirkstoff nach unten in die Flüssigkeit ausgetragen wird. Obgleich hier im Gegensatz zur DE 201 06 836 U1 1 keine seitliche sondern eine untere Austragsöffnung für die Wirkstoffe freigegeben wird, ist auch hier eine vollständige Entleerung der Wirkstoffkammer nicht zwingend gegeben. Ein weiterer Nachteil dürfte sein, dass der vom Hub der Membran ausgehende Druck, der durch die gesamte Wirkstoffschüttung geführt werden muss, je nach Wirkstoff eventuell so gedämpft wird, dass er zum Absprengen des Deckels nicht mehr ausreicht.
  • Ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, einen Wirkstoffbehälter in einfacher Konstruktion und Wirkungsweise zu schaffen, mit dem ein schneller und vollständiger Eintrag eines beliebigen Wirkstoffs in die Flüssigkeit möglich ist und der in einfacher Weise mit dem zum Wirkstoffeintrag erforderlichen Gasdruck befüllbar ist.
  • Die gestellte Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass das Trennelement ein innerhalb des Wirkstoffbehälters in Richtung der Wirkstoffbehälterachse parallel verschiebbarer Kolben ist, und dass in der Wandung des Wirkstoffbehälters im unteren Bereich der Druckkammer ein Absatz angeordnet ist, der den Weg des Kolbens nach oben zur Druckkammer hin begrenzt und ein Einschieben des Kolbens in die Druckkammer verhindert.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Wirkstoffbehälters mit einer unten angeordneten Wirkstoffkammer und einer darüber angeordneten Druckkammer, wodurch der Schwerpunkt des Wirkstoffbehälters sich in seinem unteren Teil befindet, ergibt sich mit Vorteil eine stabile Schwimmlage derart, dass die das Gasvolumen enthaltene Druckkammer mit ihrem oberen Teil so aus der Flüssigkeit des Flüssigkeitsbehälters schwimmend herausragt, dass die kleine Außenbohrung, die vorzugsweise am oberen Rand der Druckkammer angeordnet ist, sich stets im Gasvolumen des Flüssigkeitsbehälters befindet und so ein einfacher Überdruckausgleich des Gasvolumens der Druckkammer mit dem Gasvolumen des Flüssigkeitsbehälters stattfinden kann.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Wirkstoffbehälter zylinderförmig ausgebildet mit einer Länge, die mindestens dem Innendurchmesser des Flüssigkeitsbehälters entspricht. Durch diese Maßnahme ist gewährleistet, dass sich der Wirkstoffbehälter innerhalb des Flüssigkeitsbehälters nicht aus seiner ursprünglichen Lage herausdrehen kann, wodurch beispielsweise die Druckkammer dann unten wäre und Flüssigkeit in die Druckkammer durch die Außenbohrung gelangen könnte.
  • Durch die Ausbildung des Wirkstoffbehälters mit einem bis zu einem vorhandenen Absatz verschiebbaren Kolben ist es möglich, die Größe der Wirkstoffkammer an unterschiedliche Wirkstoffmengen anzupassen, wodurch eine Wirkstoffdosierung in weiten Grenzen möglich wird. Damit der verschiebbare Kolben auch einen Überdruckaufbau in der Druckkammer durch Leckage nicht verhindert, stützt er sich mit einer Dichtlippe an der Mantelfläche des Wirkstoffbehälters ab.
  • Anwendungsbeispiele, die mit dem Gegenstand der Erfindung möglich sind, sind unter anderem
    • Sirup in Bier
    • Kakaopulver für Milch
    • Geschmackstoffe für Milchshake
    • Blumendünger in Flüssigkeit
    • Magenpulver in Flüssigkeit
    • sonstige Salze in Flüssigkeit etc.
  • Mögliche Gase, die mit ihrem Gasvolumen den erforderlichen Überdruck im Flüssigkeitsbehälter und im Wirkstoffbehälter aufrechterhalten, sind beispielsweise Luft, CO2, Stickstoff und alle Edelgase.
  • Erfindungsgemäß ist die Öffnung zur Aufnahme und zum Austrag des Wirkstoffs am unteren Ende des Wirkstoffbehälters angeordnet, so dass auch feste Stoffe nach unten aus dem Wirkstoffbehälter vollständig herausfallen können.
  • Unterstützt wird dabei die Entleerung der Wirkstoffkammer durch den in Folge des Überdrucks nach unten geführten Kolben.
  • Die Öffnung der Wirkstoffkammer, deren Durchmesser nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dem Innendurchmesser der Wirkstoffkammer entspricht, wodurch die vollständige Entleerung der Wirkstoffkammer begünstigt wird, ist mit einem einklipsbaren Deckel verschließbar. Dabei ist die Haftung des Klipsverschlusses so bemessen, dass bei Öffnung des Flüssigkeitsbehälters und des daraus resultierenden Überdrucks in der Druckkammer gegenüber der Flüssigkeit der Deckel abgesprengt und damit die Öffnung schlagartig freigegeben wird. Damit vor dem Absprengen des Deckels keine Flüssigkeit in die Wirkstoffkammer eindringen kann, weist der Deckel erfindungsgemäß zur Abdichtung eine Ringgut auf, in die der untere Rand der Mantelfläche des Wirkstoffbehälters im geschlossenen Zustand eingreift. Die Ringnut ist dabei zwischen der Seitenwand einer kreisförmigen Vertiefung und einem äußeren Ringbund des Deckels angeordnet.
  • Gemäß der Erfindung ist auch möglich, die Öffnung der Wirkstoffkammer nicht mit einem Deckel, sondern mit einem Kolben zu verschließen, um eventuelle "Pannen" beim Lösen des Klipsverschlusses auszuschließen.
  • Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung werden nachfolgend an einem in schematischen Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Wirkstoffbehälter in einem Vertikalschnitt,
    Fig. 1a
    einen erfindungsgemäßen Wirkstoffbehälter in einem vertikalen Teilschnitt mit einem Absatz in der Wandung,
    Fig. 1b
    eine perspektivische Darstellung verschiedener Möglichkeiten der Anordnung einer Bohrung in der Druckkammer,
    Fig. 2
    den Wirkstoffbehälter der Fig. 1 angeordnet in einem Flüssigkeitsbehälter,
    Fig. 3
    den Wirkstoffbehälter der Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht,
    Fig. 4
    den Wirkstoffbehälter der Fig. 3 mit geöffnetem Deckel,
  • In der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung wurde in den Figuren 1, 2, 3 und 4 das erfindungsgemäße Merkmal eines Absatzes in der Wandung des Wirkstoffbehälters nicht mit eingezeichnet, so dass diese Figuren somit nicht den erfindungsgemäßen Wirkstoffbehälter mit allen erforderlichen Merkmalen darstellen.
  • In Figur 1 ist ein Wirkstoffbehälter 1 in einer vertikal geschnittenen Ansicht dargestellt. Der zylinderförmige Wirkstoffbehälter 1 besteht aus einer röhrenförmigen Wandung 9, die oben fest durch ein Kopfende 8 und unten lösbar durch einen einklipsbaren Deckel 3 verschlossen ist.
  • Innerhalb des durch die Wandung 9 gebildeten Innenraums befindet sich ein über die gesamte Länge des Wirkstoffbehälters 1 in Richtung der Wirkstoffbehälterachse x verschiebbarer Kolben 6, der sich über eine Dichtlippe 12 an der Wandung 9 abstützt. Durch den Kolben 6 wird der Innenraum des Wirkstoffbehälters in zwei Kammern unterteilt, einer oberen Kammer, der Druckkammer 5 und einer unteren Kammer, der Wirkstoffkammer 4. Durch den verschiebbaren Kolben 6 lässt sich die Größe der Wirkstoffkammer 4 exakt an die Menge des in die Flüssigkeit 16 einzutragenden Wirkstoffs 15 mit Vorteil anpassen.
  • Erfindungsgemäß ist, wie in der Figur 1a dargestellt, in der Wandung 9 ein Absatz angeordnet, der den Weg des Kolbens 6 nach oben begrenzt, wodurch der Kolben beim Füllvorgang positioniert und die vorbestimmte Einfüllmenge in jedem Fall nach oben hin begrenzt wird.
  • Die obere Kammer, die Druckkammer 5, besitzt seitlich oder oben an ihrem oberen Rand eine kleine Außenöffnung 7, 7', wie insbesondere aus der Darstellung nach Figur 1b ersichtlich, durch die das Gasvolumen 18 innerhalb der Druckkammer 5 selbsttätig auf den gleichen Überdruck gebracht wird, den das Gasvolumen 17 des Flüssigkeitsbehälters 10 aufweist.
  • Die untere Kammer, die Wirkstoffkammer 4, dient zur Aufnahme des Wirkstoffs 15, der durch die untere Öffnung 2 eingefüllt wird und aus dieser Öffnung 2 später dann bei der Öffnung des Flüssigkeitsbehälters 10 auch wieder ausgetragen wird. Diese Öffnung 2 entspricht in ihrer Größe der Querschnittsfläche des Innenraums des Wirkstoffbehälters 1. Sie ist deshalb so groß gewählt, dass beim Eintrag in die Flüssigkeit 16 der Wirkstoff 15 vollständig nach unten ausgetragen wird und keine Teilmenge beispielsweise an überstehenden Rändern hängen bleiben kann.
  • Die Öffnung 2 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel mit einem einklipsbaren Deckel 3 verschlossen, der mit einer umlaufenden Ringnut 11 ausgebildet ist, in die bei eingeklipsten Deckel 3 der untere Rand der Wandung 9 eingreift. Diese Ringnut 11 ist zwischen der Seitenwand 13 der kreisförmigen Vertiefung 14 und des äußeren Ringbundes 19 des Deckels 3 angeordnet.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann die Öffnung 2 mit einem Kolben (der Kolben ist nicht dargestellt) verschlossen werden, wodurch das Öffnen der Wirkstoffkammer 4 auch ohne Öffnen des Klipsverschlusses sicher erfolgen kann.
  • In Figur 2 ist der Behälter 1 der Fig. 1 in einen gebrauchsfertig mit Flüssigkeit 16 gefüllten Flüssigkeitsbehälter 10 eingebracht. Durch die mit dem Wirkstoff 15 gefüllte Wirkstoffkammer 4 ist der Schwerpunkt des Wirkstoffbehälters 1 so tief angeordnet, dass der Wirkstoffbehälter 1 aufrecht innerhalb der Flüssigkeit 16 schwimmt. Hierbei ist der Auftrieb aber noch so groß, dass der obere Teil der Druckkammer 5 sich noch oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 20 befindet , so dass durch die Außenöffnung 7 ein Druckausgleich der beiden Gasvolumina im Flüssigkeitsbehälter 10 und im Wirkstoffbehälter 1 stattfinden kann.
  • In den Figuren 3 und 4 ist der Wirkstoffbehälter 1 der Figuren 1 und 2 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. In Figur 3 ist der Wirkstoffbehälter 1 in gleicher Weise wie in den Figuren 1 und 2 im geschlossenen Zustand mit eingeklipstem Deckel 3 dargestellt. Die Figur 4 zeigt dann den Zustand beim Öffnen des Flüssigkeitsbehälters 10, wobei durch den nun wirksam werdenden Überdruck in der Druckkammer des Wirkstoffbehälters 1 der vorher die Öffnung 2 verschließende Deckel 3 nach unten weggesprengt wurde.
  • Mögliche Abwandlungen des erfindungsgemäßen Wirkstoffbehälters besonders hinsichtlich seiner Abmessungen können an unterschiedliche Verwendungen in Flüssigkeitsbehältern, beispielsweise in Flaschen oder Dosun, durch den Fachmann weitgehend variiert werden. Hierbei ist ober zu beachten, dass der Wintstoffbehälter mit seiner Druckkammer stets so innerhalb der Flüssigkeit schwimmend angeordnet ist, dass die kleine Außenbohrung der Druckkammer sich im freien hasraum des Flüssigkeitsbehälters befindet.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Wirkstoffbehälter
    2
    Öffnung
    3
    Deckel
    4
    Wirkstoffkammer
    5
    Druckkammer
    6
    Kolben
    7, 7'
    Außenöffnung
    8
    Kopfende
    9
    Wandung
    10
    Flüssigkeitsbehälter
    11
    Ringnut
    12
    Dichtlippe
    13
    Seitenwand
    14
    kreisförmige Vertiefung
    15
    Wirkstoff
    16
    Flüssigkeit
    17
    Gasvolumen
    18
    Gasvolumen
    19
    Ringbund
    20
    Flüssigkeitsspiegel
    21
    Absatz

Claims (9)

  1. Wirkstoffbehälter (1) mit einer Öffnung (2) zur Aufnahme und zum dosierten Eintrag eines festen, pastösen oder flüssigen Wirkstoffs (15), beispielsweise eines Farb-, Geschmacks- oder eines sonstigen Wirkstoffs, in eine durch ein Gasvolumen (17) unter Überdruck stehende Flüssigkeit (16) eines Flüssigkeitsbehälters (10) zu einem frei wählbaren Zeitpunkt, wobei der Wirkstoffbehälter (1) schwimmend angeordnet ist, bestehend aus einer den Wirkstoff (15) enthaltenden unteren Wirkstoffkammer (4), welche die Öffnung (2) aufweist, und aus einer ein Gasvolumen (18) enthaltenden oberen Druckkammer (5), voneinander getrennt durch ein Trennelement, wobei durch eine kleine Öffnung (7, 7') in der Druckkammer (5) zwischen den beiden Gasvolumina (17, 18) ein Druckausgleich herbeiführbar ist und durch Wegfall des Überdrucks des Gasvolumens (17) des Flüssigkeitsbehälters (10) durch Absprengen eines Verschlusses der Wirkstoff (15) aus der Wirkstoffkammer (4) in die umgebende Flüssigkeit (16) eintragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement ein innerhalb des Wirkstoffbehälters (1) in Richtung der Wirkstoffbehälterachse (x) parallel verschiebbarer Kolben (6) ist, und dass in der Wandung (9) des Wirkstoffbehälters (1) im unteren Bereich der Druckkammer (5) ein Absatz (21) angeordnet ist, der den Weg des Kolbens (6) nach oben zur Druckkammer (5) hin begrenzt und ein Einschieben des Kolbens (6) in die Druckkammer (5) verhindert.
  2. Wirkstoffbehälter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der verschiebbare Kolben (6) sich mit einer Dichtlippe (12) innen an der Wandung (9) des Wirkstoffbehälters abstützt.
  3. Wirkstoffbehälter (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoffbehälter (1) zylinderförmig ausgebildet ist.
  4. Wirkstoffbehälter (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (2) zur Aufnahme und zum dosierten Eintrag des Wirkstoffs (15) in die Flüssigkeit (16) des Flüssigkeitsbehälters (10) am unteren Ende der Wirkstoffkammer (4) angeordnet und verschließbar ist.
  5. Wirkstoffbehälter (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (2) der Wirkstoffkammer (4) mit einem Deckel (3) verschließbar ist, wobei der Deckel (3) eine Ringnut (11) aufweist, in die der untere Rand der Wandung (9) in geschlossenem Zustand eingreift.
  6. Wirkstoffbehälter (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (11) zwischen der Seitenwand (13) einer kreisförmigen Vertiefung (14) und einem äußeren Ringbund (19) des Deckels (3) angeordnet ist.
  7. Wirkstoffbehälter (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (2) der Wirkstoffkammer (4) durch einen Kolben verschließbar ist.
  8. Wirkstoffbehälter (1) nach Anspruch 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Öffnung (2) dem Innendurchmesser der Wirkstoffkammer (4) entspricht.
  9. Wirkstoffbehälter (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenbohrung (7, 7') der Druckkammer (5) seitlich an ihrem oberen Rand in der Wandung (9) und/oder oben in ihrem Kopfende (8) angeordnet ist.
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