CH668477A5 - MEASURING DEVICE FOR LIQUIDS. - Google Patents
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Description
BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung für Flüssigkeiten, deren Volumen bei Verwendung abgemessen werden muss. The invention relates to a measuring device for liquids, the volume of which must be measured when in use.
Hierfür ist eine Messvorrichtung wünschenswert, die in den Hals einer Flüssigkeit enthaltenden Flasche eingebracht werden oder besser einen Teil der Verpackung bildet, beispielsweise aus einem Stück mit dem Flaschenverschluss besteht. For this purpose, a measuring device is desirable which is introduced into the neck of a bottle containing liquid or better forms part of the packaging, for example consists of one piece with the bottle cap.
Aus der DE-PS 1202 672 ist eine in den Hals einer Flasche einbringbare Messvorrichtung bekannt, die einen Messraum, der beim Umkehren der Flasche gefüllt wird, und einen Sammelraum aufweist, der durch den Messraum gefüllt wird, wenn die Flasche in ihre normale Stellung zurückgebracht wird und der mit der Auslassöffnung der Flasche in Verbindung steht. Der Mess- sowie der Sammelraum haben parallel zur Flaschenachse verlaufende Achsen und sind voneinander getrennt. Der Messraum hat zwei Öffnungen, die mit dem Inneren der Flasche in Verbindung stehen, wobei die erste Öffnung sich zum Füllen in der Nähe der Auslassöffnung befindet, und die zweite Öffnung nahe dem gegenüberliegenden Ende des Messraums zur Ableitung der Luft während des Füllens angeordnet ist. From DE-PS 1202 672, a measuring device that can be inserted into the neck of a bottle is known, which has a measuring space that is filled when the bottle is reversed, and a collecting space that is filled by the measuring space when the bottle is returned to its normal position and which is connected to the outlet opening of the bottle. The measuring and the collecting room have axes parallel to the bottle axis and are separated from each other. The measuring chamber has two openings which communicate with the interior of the bottle, the first opening for filling being located near the outlet opening and the second opening being arranged near the opposite end of the measuring chamber for discharging the air during filling.
Wenn der Flüssigkeitsstand die Höhe der zweiten Öffnung erreicht, endet die Befüllung, jedoch tritt noch eine zusätzliche Flüssigkeitsmenge, die sogenannte «freie Flüssigkeit» ein, deren Volumen eine Funktion mehrerer Variabler ist, beispielsweise des spezifischen Gewichts der Flüssigkeit und des Füllungsgrads der Flasche. Obwohl diese Flüssigkeit aufgrund des in der Flasche herrschenden Unterdrucks wieder in die Flasche zurückläuft, wenn diese in ihre normale Stellung gebracht wird, ist diese Messvorrichtung so ungenau, dass dies nicht vernachlässigbar ist. When the liquid level reaches the height of the second opening, the filling ends, but an additional quantity of liquid, the so-called «free liquid», occurs, the volume of which is a function of several variables, for example the specific weight of the liquid and the filling level of the bottle. Although this liquid runs back into the bottle due to the negative pressure in the bottle when it is brought into its normal position, this measuring device is so imprecise that this is not negligible.
Die Messung hängt von der Neigung der Achse des Messraums gegenüber der Senkrechten ab ; nur wenn diese beiden Achsen parallel sind, ist eine genaue Messung möglich. The measurement depends on the inclination of the axis of the measuring room from the vertical; an accurate measurement is only possible if these two axes are parallel.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbesserte Messvorrichtung zu schaffen, mit der sehr genaue Messungen durchgeführt werden können und die einfach und preiswert herstellbar ist. The object of the invention is therefore to provide an improved measuring device with which very precise measurements can be carried out and which can be produced simply and inexpensively.
Diese Aufgabe wird bei einer Messvorrichtung gemäss Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1 mit Hilfe der im kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs genannten Merkmale gelöst. This object is achieved in a measuring device according to the preamble of independent claim 1 with the aid of the features mentioned in the characterizing part of this claim.
Mit Hilfe der Erfindung wird daher eine Messvorrichtung der obengenannten Art geschaffen, bei der die zweite Öffnung des Messraums in Höhe der Verbindung des Mess2 With the help of the invention, therefore, a measuring device of the type mentioned above is created, in which the second opening of the measuring space at the level of the connection of the measuring 2
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raums mit dem Sammelraum in einem beiden Räumen gemeinsamen Bereich angeordnet ist, so dass sie als Überlauf für den Sammelraum dient, der aus diesem Grund ein in etwa dem Messraum entsprechendes Fassungsvermögen aufweist und die im Messraum begonnene Abmessung vervollständigt. space is arranged with the collecting space in a region common to both spaces, so that it serves as an overflow for the collecting space, which for this reason has a capacity approximately corresponding to the measuring space and completes the dimension started in the measuring space.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Advantageous embodiments of the invention result from the dependent claims.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail below with reference to figures. Show it:
Figuren la, lb und lc schematisch eine Messvorrichtung drei Funktionsstadien; Figures la, lb and lc schematically a measuring device three functional stages;
Figuren 2 und 3 einen axialen Schnitt der beiden Teile, die nach dem Zusammenbau ein Ausführungsbeispiel der Messvorrichtung ergeben; FIGS. 2 and 3 show an axial section of the two parts, which after assembly result in an embodiment of the measuring device;
Figuren 5 und 6 Querschnitte entlang der Linien 4-4 und 5-5 in den Figuren 2 und 3 ; Figures 5 and 6 are cross sections along lines 4-4 and 5-5 in Figures 2 and 3;
Figur 6 eine Teilansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des in Figur 3 dargestellten Elements; Figure 6 is a partial view of another embodiment of the element shown in Figure 3;
Figuren 7 und 8 perspektivische Ansichten entsprechend den Figuren 2 und 3 ; und Figures 7 and 8 are perspective views corresponding to Figures 2 and 3; and
Figur 9 eine perspektivische Ansicht der Messvorrichtung nach Zusammenbau der Elemente gemäss den Figuren 7 und 8. 9 shows a perspective view of the measuring device after assembly of the elements according to FIGS. 7 and 8.
In den Figuren la, lb und lc werden Prinzip und Funktion der Messvorrichtung D beschrieben. Diese ist so ausgelegt, dass sie in den Hals einer Flasche F eingebracht werden kann und gleichzeitig als deren Verschluss dient. The principle and function of the measuring device D are described in FIGS. 1a, 1b and 1c. This is designed so that it can be inserted into the neck of a bottle F and at the same time serves as its closure.
Die Messvorrichtung D weist einen ebenen Deckel 1 auf, der starr mit einer Schürze 2 verbunden ist und der mit dieser den Hals der Flasche F abdeckt. Mit dem Deckel 1 ist ein erstes rohrförmiges Element oder ein erstes Rohr 3 verbunden, welches durch eine geneigte Wand 4 mit einem zweiten rohrförmigen Element bzw. zweiten Rohr 5 verbunden ist, das einen kleineren Querschnitt aufweist und an seinem gegenüberliegenden Ende verschlossen ist. Das erste Rohr 3 wird durch eine Trennwand 6 geteilt, die sich vom Deckel 1 bis etwas in das zweite Rohr 5 erstreckt. Das zweite Rohr 5 bildet einen Reserve- oder Sammelraum B, der einerseits am inneren Ende der Trennwand 6, die mit der geneigten Wand 4 einen gemeinsam vom Messraum A und dem Sammelraum B gebildeten Bereich C bildet, mit dem Messraum A in Verbindung steht und andererseits über einen von der Trennwand 6 gebildeten zweiten Bereich des zweiten Rohres 5, nämlich über einen Verbindungsdurchlass 6a mit dem Deckel 1 verbunden ist. Der Deckel 1 hat eine mit dem Verbindungsdurchlass 6a in vertikaler Richtung fluchtende Auslassöffnung 7, die durch eine Klappe 8 ver-schliessbar ist. The measuring device D has a flat lid 1 which is rigidly connected to an apron 2 and which covers the neck of the bottle F with it. A first tubular element or a first tube 3 is connected to the cover 1, which is connected by an inclined wall 4 to a second tubular element or second tube 5, which has a smaller cross section and is closed at its opposite end. The first tube 3 is divided by a partition 6, which extends from the cover 1 to a little into the second tube 5. The second tube 5 forms a reserve or collecting space B, which on the one hand is connected to the measuring space A at the inner end of the partition 6, which forms an area C formed together with the inclined wall 4 by the measuring space A and the collecting space B, and on the other hand is connected to the cover 1 via a second area of the second tube 5 formed by the partition 6, namely via a connecting passage 6a. The cover 1 has an outlet opening 7 which is aligned with the connecting passage 6a in the vertical direction and which can be closed by a flap 8.
In die seitliche Wand des Messraums A ist eine erste Öffnung 9 eingebracht, die den Messraum A mit dem übrigen Teil der Flasche F verbindet. Die erste Öffnung 9 liegt in der Nähe der Verbindung des Messraums A mit dem Deckel 1. Eine zweite Öffnung 10 stellt eine Verbindung des Messraums A mit der übrigen Flasche F her und befindet sich am Ende eines Röhrchens 11, das an der Verbindungsstelle der geneigten Wand 4 mit dem zweiten Rohr 5 durch die geneigte Wand 4 verläuft und auf der Höhe Verbindung der geneigten Wand 4 mit dem ersten Rohr 3 angeordnet ist. In der Trennwand 6 ist ein Loch 12, das etwas näher zum Deckel 1 liegt als die zweite Öffnung 10. A first opening 9 is made in the side wall of the measuring space A, which connects the measuring space A to the rest of the bottle F. The first opening 9 is in the vicinity of the connection between the measuring space A and the lid 1. A second opening 10 connects the measuring space A with the rest of the bottle F and is located at the end of a tube 11 which is at the junction of the inclined wall 4 with the second pipe 5 runs through the inclined wall 4 and is arranged at the level of the connection of the inclined wall 4 with the first pipe 3. In the partition 6 there is a hole 12 which is somewhat closer to the cover 1 than the second opening 10.
Die Messvorrichtung arbeitet auf folgende Weise: Die Flasche F wird mit offener Klappe 8 gegenüber ihrer normalen Lage so geneigt, dass sie die in Figur la dargestellte Stellung einnimmt. Die in der Flasche F enthaltene Flüssigkeit tritt dann durch die erste Öffnung 9 in den Messraum A The measuring device works in the following way: The bottle F is inclined with its flap 8 open relative to its normal position so that it assumes the position shown in FIG. The liquid contained in the bottle F then passes through the first opening 9 into the measuring space A.
ein und verdrängt dabei die dort vorhandene Luft über das Röhrchen 11 in das Innere der Flasche F. Die Flüssigkeit steigt so lange, bis das Flüssigkeitsniveau die zweite Öffnung 10 erreicht; ein kleiner Flüssigkeitsüberschuss wird dabei als «freie Flüssigkeit» bezeichnet. and thereby displaces the air present there via the tube 11 into the interior of the bottle F. The liquid rises until the liquid level reaches the second opening 10; A small excess of liquid is referred to as "free liquid".
Die Flasche F wird dann wieder in ihre normale Lage gemäss Figur lb gebracht. Die Flüssigkeit im Messraum A tritt daraufhin entlang der Trennwand 6 in den Sammelraum B ein, wobei die Volumina der beiden Räume so gewählt sind, dass das Flüssigkeitsniveau eine Stelle etwas oberhalb der Verbindung der geneigten Wand 4 mit dem zweiten Rohr 5 erreicht, also etwas oberhalb der zweiten Öffnung 10 liegt. Der kleine Flüssigkeitsüberschuss oberhalb der zweiten Öffnung 10 läuft durch diese zweite Öffnung 10 und das Röhrchen 11 in die Flasche F zurück, wobei das Röhrchen 11 also als Überlauf dient. Dieser Rücklauf wird durch das in der Trennwand 6 vorgesehene Loch 12 erleichtert. Dieser Lufteinlass stellt ein Gleichgewicht zwischen dem Niveau im Sammelraum B und dem Niveau im Messraum A bis zur Höhe der zweiten Öffnung 10 sicher. The bottle F is then brought back into its normal position according to FIG. 1b. The liquid in the measuring space A then enters the collecting space B along the partition 6, the volumes of the two spaces being selected such that the liquid level reaches a point somewhat above the connection of the inclined wall 4 with the second pipe 5, i.e. somewhat above the second opening 10. The small excess of liquid above the second opening 10 runs through this second opening 10 and the tube 11 back into the bottle F, the tube 11 thus serving as an overflow. This return is facilitated by the hole 12 provided in the partition 6. This air inlet ensures a balance between the level in the collecting space B and the level in the measuring space A up to the height of the second opening 10.
Das Volumen des Sammelraums B, gemessen bis zur zweiten Öffnung 10, entspricht dem benötigten Mass, während das Volumen des Messraums A, wie oben beschrieben, etwas grösser ist. The volume of the collecting space B, measured up to the second opening 10, corresponds to the required size, while the volume of the measuring space A, as described above, is somewhat larger.
Um eine ausreichende Volumengenauigkeit des abgemessenen Produkts zu erreichen, hat der den Messraum A und den Sammelraum B verbindende Bereich C ein minimales Volumen; die Form dieses Bereichs C ist so gewählt, dass die Flüssigkeit leicht in den Sammelraum B übertreten kann. In order to achieve a sufficient volume accuracy of the measured product, the area C connecting the measuring space A and the collecting space B has a minimum volume; the shape of this area C is chosen so that the liquid can easily pass into the collecting space B.
Nun kann die Flasche F mittels der Klappe 8 wieder verschlossen werden. Die gemessene Flüssigkeitsmenge befindet sich als Vorrat im Sammelraum B und ist fertig zum Gebrauch. Um die Flüssigkeit zu verwenden, wird die Flasche F gemäss Figur lc mit dem Hals nach unten gedreht. Die in dem Sammelraum B aufbewahrte abgemessene Flüssigkeitsmenge fliesst über die Auslassöffnung 7 aus. Gleichzeitig wird der Messraum A, wie oben anhand von Figur la beschrieben, wieder gefüllt. Now the bottle F can be closed again by means of the flap 8. The measured amount of liquid is stored in the collection room B and is ready for use. In order to use the liquid, the bottle F is turned neck down according to FIG. 1c. The measured amount of liquid stored in the collecting space B flows out through the outlet opening 7. At the same time, measuring space A is refilled, as described above with reference to FIG.
Nach der ersten Verwendung, bei der der Sammelraum B ein erstes Mal gefüllt werden muss, kann die Messvorrichtung D benutzt werden, indem die Flasche F nur einmal umgedreht wird. After the first use, in which the collecting space B has to be filled for the first time, the measuring device D can be used by inverting the bottle F only once.
Da bei der oben beschriebenen Messvorrichtung D der Messvorgang in zwei Stufen im Messraum A und im Sammelraum B durchgeführt wird, ist die Flüssigkeitsmenge sehr genau abgemessen. Die Messvorrichtung D lässt sich ausserdem sehr leicht und kostengünstig herstellen, beispielsweise durch Formung eines Kunststoffmaterials. Since the measuring process in the above-described measuring device D is carried out in two stages in the measuring room A and in the collecting room B, the amount of liquid is measured very precisely. The measuring device D can also be produced very easily and inexpensively, for example by molding a plastic material.
In den Figuren 2 bis 9 ist ein praktisches Ausführungsbeispiel dargestellt. A practical exemplary embodiment is shown in FIGS. 2 to 9.
Die Messvorrichtung D ist aus zwei Elementen hergestellt, um den Formungsvorgang zu erleichtern. Das erste Element ist in den Figuren 2,4 und 7, das zweite Element in den Figuren 3,5,6 und 8 dargestellt. In Figur 9 sind die beiden zusammengesetzten Teile perspektivisch dargestellt. The measuring device D is made of two elements to facilitate the molding process. The first element is shown in FIGS. 2, 4 and 7, the second element in FIGS. 3, 5, 6 and 8. In Figure 9, the two assembled parts are shown in perspective.
Das erste Element weist zunächst eine Vorrichtung zum Verschliessen der Flasche F auf, nämlich den Deckel 1 mit einer Schürze 2 und einer als Verschluss dienende Klappe 8, die schwenkbar an dem Deckel 1 befestigt ist und in einen Deckelbereich 13 einrastet. Die Klappe 8 ist mit einem Stopfen 21 versehen, der dicht in die Auslassöffnung 7 passt und diese verschliesst. The first element initially has a device for closing the bottle F, namely the lid 1 with an apron 2 and a flap 8 serving as a closure, which is pivotally attached to the lid 1 and engages in a lid area 13. The flap 8 is provided with a plug 21 which fits tightly into the outlet opening 7 and closes it.
Die auf diese Weise ausgebildete Verschlusseinrichtung kann auf der Unterseite der Schürze 2 einen Schraub- oder Einrastbereich 14 aufweisen und kann auf Wunsch mit einer Ausrichtnut 15 versehen sein, die mit einem auf dem Äuss The closure device designed in this way can have a screw or snap-in area 14 on the underside of the apron 2 and can, if desired, be provided with an alignment groove 15 which has a groove on the outside
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seren des Flaschenhalses vorgesehenen Bereich in Eingriff bringbar ist. Serious area of the bottle neck can be brought into engagement.
Vorzugsweise ist in der Verschlusseinrichtung eine innere Schürze 16 vorgesehen, die kürzer als die äussere Schürze 2 ist und innen am Oberteil des Flaschenhalses sicher abdichtet. An inner apron 16 is preferably provided in the closure device, which is shorter than the outer apron 2 and securely seals on the inside of the upper part of the bottle neck.
Ausser der Verschlusseinrichtung weist das erste Element das mit einer oberen ersten Öffnung 9 versehene erste Rohr 3 sowie dieTrennwand 6 mit dem Loch 12 auf, das wie in Figur 2 und genauer in Figur 7 dargestellt, als Schlitz ausgebildet sein kann. Vorzugsweise ist, wie dargestellt, die Trennwand 6 gewölbt, so dass die Flüssigkeit leicht aus dem Messraum A in den Sammelraum B fliessen kann und daran gehindert wird, in den Messraum A zurückzulaufen, wenn die Flasche F benutzt wird. In addition to the closure device, the first element has the first tube 3 provided with an upper first opening 9 and the partition 6 with the hole 12 which, as shown in FIG. 2 and more precisely in FIG. 7, can be designed as a slot. As shown, the partition 6 is preferably curved so that the liquid can flow easily from the measuring space A into the collecting space B and is prevented from running back into the measuring space A when the bottle F is used.
Das Innenende des ersten Elementes 3 ist mit einer Einrastvorrichtung 17, deren Gegenstück 17a sich am zweiten Element 5 befindet, sowie mit einer Einrichtung 18 zur Verhinderung einer Drehung versehen, deren Gegenstück 18a sich ebenfalls auf dem zweiten Element 5 befindet. The inner end of the first element 3 is provided with a latching device 17, the counterpart 17a of which is located on the second element 5, and a device 18 for preventing rotation, the counterpart 18a of which is also on the second element 5.
Das zweite Element 5 wird von dem zweiten Rohr 5, der geneigten Wand 4 und dem mit der zweiten Öffnung 10 versehenen Röhrchen 11 gebildet, wobei alle Teile aus einem Stück bestehen. The second element 5 is formed by the second tube 5, the inclined wall 4 and the tube 11 provided with the second opening 10, all parts being made in one piece.
Aus den Figuren 5 und 8 ist ersichtlich, dass das zweite It can be seen from FIGS. 5 and 8 that the second
Rohr 5 an seiner Basis geschlossen und halbkreisförmig ist sowie einen die Fortsetzung der zylindrischen Wand des ersten Rohrs 3 bildenden ersten zylindrischen Wandbereich 19, und einen zweiten zylindrischen Wandbereich 20 auf-s weist, der an das Röhrchen 11 angrenzt und der eben oder vorzugsweise, wie dargestellt, nach aussen konvex und so gebogen ist, dass er den Querschnitt des Durchlasses vom Messraum A zum Sammelraum B zwischen dem zweiten zylindrischen Wandbereich 20 und der Trennwand 6 vergrös-io sert. Tube 5 is closed at its base and is semicircular and has a first cylindrical wall region 19 forming the continuation of the cylindrical wall of the first tube 3, and a second cylindrical wall region 20 which adjoins the tube 11 and which is flat or preferably as shown, is convex to the outside and is curved such that it enlarges the cross section of the passage from the measuring space A to the collecting space B between the second cylindrical wall area 20 and the partition 6.
Bei einem in Figur 6 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel weist das zweite Element 5 ebenfalls die zweite Öffnung 10 des Sammelraums B auf. In diesem Fall ist das erste Rohr 3 nicht in der Nähe der Verbindung zum Deckel 1 mit 15 der ersten Öffnung 9 versehen. Die erste Öffnung 9' wird durch die Mündung eines Rohres 9a gebildet, das mit der geneigten Wand 4 ein Teil und ein Tauchrohr im Messraum A bildet, wenn die beiden Elemente 3 und 5 ineinander eingerastet sind. In a second exemplary embodiment shown in FIG. 6, the second element 5 likewise has the second opening 10 of the collecting space B. In this case, the first tube 3 is not provided with 15 of the first opening 9 in the vicinity of the connection to the cover 1. The first opening 9 'is formed by the mouth of a tube 9a, which forms a part and an immersion tube in the measuring space A with the inclined wall 4 when the two elements 3 and 5 are snapped together.
20 Aus dem oben Gesagten ergibt sich, dass mit Hilfe der Erfindung eine sehr genaue Messvorrichtung D geschaffen wird, die leicht auf eine Flasche F aufzubringen ist und gleichzeitig eine Verschlussvorrrichtung darstellt, und die darüber hinaus leicht herzustellen ist, weil sie aus zwei leicht 25 formbaren und zusammenbaubaren Elementen besteht. It follows from the above that a very precise measuring device D is created with the aid of the invention, which is easy to apply to a bottle F and at the same time represents a closure device, and which is also easy to manufacture because it consists of two easily 25 formable and assembled elements.
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3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings
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