CH693630A5 - Aufnahmevorrichtung. - Google Patents

Description

  



   Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung nach Patentanspruch 1 und insbesondere Aufnahmevorrichtungen zur Verwendung in der Halbleiterverarbeitungsindustrie, die Kunststofffässer mit Anschlüssen und Armaturenanordnungen zur Verbindung mit den oder zum Schliessen der Anschlüsse umfassen. 



  Blasgeformte thermoplastische Fässer haben bei vielen Anwendungen Stahlfässer ersetzt. Insbesondere in der Halbleiterverarbeitungsindustrie sind die aufzunehmenden Chemikalien hochrein, reagieren mit Metallen und werden durch Kontakt mit Metallen verunreinigt. Derartige Fässer werden in der Regel durch Blasformen von Polyethylen hoher Dichte hergestellt. Es ist zweckmässig, jegliche Additive aus dem mit dem Fluid in dem Fass und dem Armaturenanordnungssystem in Berührung stehenden Polyethylen (PE) zu entfernen, da solche Additive in die hochreinen Chemikalien hineindiffundieren und diese verunreinigen können. Derartige Fässer unterliegen Verordnungen des amerikanischen Transportministeriums, gemäss denen das Fassäussere UV-Lichtschutzmittel aufweisen muss, um den Abbau des Fasses zu verhindern oder auf ein Minimum zu reduzieren.

   Das Erfordernis von Additiven im PE auf der Aussenseite des Fasses und das Erfordernis von hochreinem PE auf den das Fluid berührenden Innenflächen ist durch die Verwendung eines mehrschichtigen Vorformlings während des Blasformens der Fässer angegangen worden. 



  Bekannte Kunststofffass-Aufnahmevorrichtungen Verwendung beim Aufnehmen und Ausgeben hochreiner Chemikalien haben bisher eine komplexe Struktur mit zahlreichen Dichtungen aufgewiesen und sind deshalb relativ teuer. Auf Grund der Kosten ist es erforderlich, dass die Systemkomponenten nicht zum einmaligen Gebrauch bestimmt sind, sondern mehrere Male verwendet werden. Die Komplexität   rührt teilweise daher, dass Anschlussverbindungen und Verschlüsse sehr hoher Sicherheit vorgesehen werden müssen, während die Mängel des Blasformverfahrens überwunden werden müssen. Diese Mängel betreffen in erster Linie die hohen Toleranzen, die mit der Bildung von Gewinde- und Dichtungsflächen am Anschluss während des Blasformverfahrens einhergehen. Herkömmlicherweise werden bei den Systemen Innengewinde am Fasshals verwendet, die während des Blasformverfahrens hergestellt werden.

   Sekundärarmaturen werden mit dem Hals in Gewindeeingriff gebracht und schliessen Dichtungsringe zwischen sich und dem oberen Rand oder zumindest einer nach oben weisenden Fläche des Halses ein und drücken diese Dichtungsringe axial zusammen. Die spritzgegossene Sekundärarmatur stellt dann geeignete Präzisionsgewindeflächen und -dichtungsflächen zur Befestigung von Verschlüssen oder Ausgabeköpfen bereit; siehe zum Beispiel US-Patent Nr. 5 526 956; 5 511 692; 5 667 253; 5 636 769 und 5 108 015. Herkömmlicherweise werden bei Verbindungen zwischen der Sekundärarmatur und dem Verschluss oder Ausgabekopf axial belastete O-Ringe verwendet. Bei Aufnahmesystemen an sich müssen axial belastete O-Ringe meist häufiger ausgetauscht werden als gewünscht, und Anzugsmomente der Ausgabeköpfe und Verschlüsse sind kritischer als wünschenswert.

   Es wird ein Abdichtungssystem benötigt, das O-Ringe mit grösserer Lebensdauer und weniger kritische Anzugsmomentanforderungen bereitstellt. 



  Des Weiteren erfordern diese Sekundärarmaturen in der Regel einen bedeutenden ringförmigen Raum, in dem sie mit dem Innengewinde des Halses des Fassanschlusses in Eingriff stehen. Durch diesen Raumbedarf wird der für Strömungskanäle zur Verfügung stehende Raum begrenzt. Darüber hinaus ist die Reinigung der Innengewinde schwierig. 



  Bei derartigen Aufnahmesystemen können Ausgabeköpfe und Tauch- bzw. Fallrohranordnungen zum Abziehen der Chemikalien in den Fässern verwendet werden. Herkömmlicherweise weisen solche Ausgabeköpfe und Tauch- bzw. Fallrohranordnungen eine komplexe Struktur und mehrere Dichtungsflächen auf und müssen somit mit Präzision geformt oder maschinell bearbeitet werden. Es ist ein Aufnahmesystem erforderlich, bei dem ein vereinfachter Ausgabekopf und eine vereinfachte Tauch- bzw. Fallrohranordnung verwendet werden können, die jeweils eine minimale Zahl von Dichtungsflächen aufweisen. 



  Es ist eine einfache Aufnahmevorrichtung erforderlich, bei der Dichtungs- und Verbindungsflächen für Verschlüsse und Ausgabeköpfe für hochreine Chemikalien bereitgestellt werden, wie sie zum Beispiel in der Halbleiterverarbeitungsindustrie verwendet werden. Eine derartige Vorrichtung sollte strukturell einfache Teile und eine minimale Zahl von O-Ringen aufweisen und Verbindungen und Verschlüsse hoher Sicherheit bereitstellen. 



  Verschlüsse für derartige Anschlüsse können gegebenenfalls entlüftet sein und können Ventile zur Entlastung von Druckaufbau in dem Fass aufweisen. In der Regel bestehen derartige Verschlüsse aus mehreren Teilen mit aussen freiliegenden \ffnungen, Perforationen, Werkzeugaussparungen und Grenzflächen zwischen den Teilen. In derartigen \ffnungen, Grenzflächen, Aussparungen und Perforationen können sich Verschmutzungen, Verunreinigungen, der Fassinhalt oder andere Stoffe ansammeln. Darüber hinaus können derartige \ffnungen, Perforationen und Grenzflächen einen Durchgang für Leckage des Fassinhalts oder für Eintritt von Verunreinigungen in das Fassinnere bilden. Es ist ein Verschluss erforderlich, der eine minimale Zahl von Perforationen, Lüftungsöffnungen und Grenzflächen zwischen den Teilen hat.

   Idealerweise hat ein derartiger Verschluss eine glatte Aussenschale, die den Hals ohne irgendwelche freiliegenden Perforationen, \ffnungen oder Grenzflächen zwischen den Teilen des Verschlusses vollständig bedeckt. 



  Des Weiteren muss bei einem Verschluss, der direkt am Innengewinde abdichtet, wie zum Beispiel einem Stopfen, im Gegensatz zu einem Verschluss an einer Sekundärarmatur, der Stopfen direkt festgezogen werden, und auf Grund des Erfordernisses, dass der Verschluss keine UV-Lichtschutzadditive in Berührung mit dem Fassinhalt aufweist, muss auch das Stopfenäussere frei von UV-Lichtschutzmitteln sein, was nicht ideal ist. Es ist ein Verschluss erforderlich, bei dem das Bauteil, das mit dem Gewinde am Hals festgezogen wird, nicht das Bauteil ist, das die Halsöffnung abdichtet und mit dem Fassinhalt in Kontakt kommt. 



  Die Erfindung wird nun kurz dargestellt: Ein durch Blasformen hergestelltes Fass weist einen Anschluss auf, der einen Hals mit einem Sägezahnaussengewinde und eine Anschlussöffnung, die eine durch Schmelzkleben in dem Hals angebrachte Hülse aufweist, enthält. Die Hülse weist eine innere, zylindrische Dichtungsfläche und eine Schulter auf. Eine von oben herabzulassende Tauch- bzw. Fallrohranordnung liegt an der Schulter an und weist einen nach oben ragenden Nippel auf. Entweder ein Ausgabekopf oder ein Verschluss dichtet in der Dichtungsfläche der Hülse radial ab und ist durch einen Halter mit Sägezahninnengewinde, das mit dem Aussengewinde des Anschlusshalses in Eingriff steht, befestigt.

   Der Ausgabekopf weist einen ersten Strömungskanal, der sich zu einem Nippeleingriffsteil zur Abdichtung an dem nach oben ragenden Nippel erstreckt, und einen zweiten Strömungskanal auf, der zu einem ringförmigen Raum um den Nippel herum führt, um eine Fluid-rückleitung zu bilden oder Luft oder Gas zum Verdrängen abgezogenen Fluids bereitzustellen. Der Verschluss besteht vorzugsweise aus einem zylindrisch geformten Innenauskleidungsteil zur Ineingriffnahme und Abdichtung an der zylindrischen Dichtungsfläche der Hülse, wie zum Beispiel durch einen O-Ring, und weist einen Durchgang auf, der den schraubenförmigen Spalt zwischen den zusammenwirkenden Sägezahngewinden am Hals und am Halter umfasst. Eine mikroporöse Membran kann in dem Durchgang angeordnet werden, um ein Ablassen von Gasen zu gestatten, aber eine Leckage der Flüssigkeit in dem Fass auszuschliessen. 



  Ein Vorteil und Merkmal der Erfindung besteht darin, dass die Tauch- bzw. Fallrohranordnung einfach von oben herabgelassen wird und in ihre Position einrastet. 



  Ein Vorteil und Merkmal der Erfindung besteht darin, dass die den Nippel verwendende Tauch- bzw. Fallrohranordnung eine einfache Verbindung bildet, die eine zuverlässige Dichtung hoher Sicherheit bereitstellt. 



  Ein Vorteil und Merkmal der Erfindung besteht darin, dass sich die vereinfachte Tauch- bzw. Fallrohr-anordnung leicht montieren und kostengünstig herstellen lässt, wodurch ein einmaliger Gebrauch des Fasses und der Tauch- bzw. Fallrohranordnung möglich wird. 



  Ein Vorteil und Merkmal der Erfindung besteht darin, dass bei eingebautem Verschluss, wie bei einem mehrschichtigen Fass beschrieben, sämtliches aus-sen freiliegendes Polyethylen des Verschlusses UV-Lichtschutzmittel aufweisen kann, während dies bei sämtlichem mit dem Inhalt des Fasses in Berührung kommendem Polyethylen nicht der Fall ist. Des Weiteren wird die Abdichtung bei nur loser Verbindung der beiden Bauteile des Verschlusses miteinander erreicht. Das heisst, das Moment wird nicht von der Schale auf ein getrenntes Teil, das mit dem Gewinde am Hals in Eingriff steht, übertragen. Darüber hinaus ist das Festziehen des Schalenteils nur noch insofern minimal kritisch, als die radiale Abdichtung der Kappenauskleidung nicht davon abhängig ist. 



  Die Zeichnungen zeigen: 
 
   Fig. 1 ist eine Seitenansicht der Aufnahmevorrichtung, wobei Teile eines Fasses und eines Verschlusses weggeschnitten sind, um bestimmte Details zu zeigen. 
   Fig. 2 ist eine im Querschnitt dargestellte Seitenansicht einer Blasformvorrichtung zur Herstellung von Fässern gemäss der vorliegenden Erfindung. 
   Fig. 3 ist eine im Querschnitt dargestellte Seitenansicht eines Ausgabekopfs und Anschlusses eines Kunststofffasses. 
   Fig. 3A ist eine Querschnittsansicht eines Ausgabekopfs mit einem anderen Nippeleingriffsteil. 
   Fig. 4 ist eine auseinander gezogene Darstellung einer Tauch- bzw. Fallrohranordnung, eines Ausgabekopfes und eines Anschlusses eines Fasses. 
   Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Tauch- bzw.

   Fallrohranordnung. 
   Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Hülse. 
   Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht eines an einem Anschluss angeordneten Verschlusses gemäss der Erfindung. 
   Fig. 8 ist eine im Querschnitt dargestellte Detailansicht eines Teils eines mit einem Fassanschluss in Eingriff stehenden Verschlusses gemäss der Erfindung. 
   Fig. 9 ist eine Unteransicht einer Kappenauskleidung gemäss der Erfindung. 
   Fig. 10 ist eine Draufsicht der Kappenauskleidung nach Fig. 9. 
   Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht eines Schalenteils eines Verschlusses. 
 



  Auf Fig. 1 Bezug nehmend, wird eine erfindungsgemässe Aufnahmevorrichtung gezeigt und allgemein mit der Zahl 20 bezeichnet. Die Hauptteile der Erfindung sind ein blasgeformtes Fass 22 mit einer durch Schmelzkleben angebrachten Hülse 24, eine Tauch- bzw. Fallrohranordnung 26 und eine Anschlussarmaturanordnung 30, bei der es sich entweder um einen Ausgabekopf 32 oder einen Verschluss 34 handeln kann. Das Fass enthält ein Paar Anschlüsse 35, 36, die jeweils einen Hals 38 und eine Anschlussöffnung 39 aufweisen. 



  Das blasgeformte Fass ähnelt denen aus dem Stand der Technik bekannten insofern, als es einen im Wesentlichen flachen Boden 40, eine im Wesentlichen flache Oberseite 42, eine obere Kimme 44 und eine untere Kimme 46, eine im Wesentlichen zylindrische Seitenwand 48 und einen offenen Innenraum 50 zur Aufnahme von in der Regel ultrareinem Chemikalieninhalt 52 aufweist. 



  Auf Fig. 2 Bezug nehmend, wird ein Querschnitt einer Blasformvorrichtung allgemein jener Art dargestellt, die sich zum Formen derartiger blasgeformter Fässer eignet. Die Blasformvorrichtung 56 weist einen Vorformlingextrudierteil 58, ein Paar Formhälften 60, 62 und einen Blasdorn 64 auf. Der Blasdorn 64 weist bei der bevorzugten Ausführungsform eine spritzgegossene Hülse 70 auf, die vor Beginn des Blasformprozesses darauf aufgesetzt wird. Wenn die Formteile zusammenkommen, wird der Vorformling an den spritzgegossenen Hülsenteil gepresst und durch Schmelzkleben damit verbunden. Die Formteile 76, 78 weisen Gewindeformflächen 80 zur Herstellung von vorzugsweise einem Sägezahnaussengewinde am Hals 38 des blasgeformten Fasses auf. Die Hülse kann eine geeignete Struktur aufweisen, um eine sichere mechanische Verbindung zu erleichtern. 



  Auf die Fig. 3, 4, 5 und 6 Bezug nehmend, werden Einzelheiten eines Anschlusses 35, einer Anschlussarmaturanordnung 30 und der Tauch- bzw. Fallrohranordnung 26 gezeigt. Fig. 4 ist eine ausei-nander gezogene Ansicht der Tauch- bzw. Fallrohranordnung 26, des Anschlusses 35 und des Ausgabekopfs 32. Der Anschluss 35 enthält den Hals 38, der ein Sägezahnaussengewinde 80, einen oberen Rand 82 sowie die Anschlussöffnung 39 aufweist. In dem Hals 38 befindet sich die Hülse 24, die in Fig. 6 pers-pektivisch gezeigt wird. Die Hülse weist eine obere Lippe 86 und eine erste Eingriffsstruktur 90 auf, die als Schulter mit einer Sitzfläche 92 konfiguriert ist. Die Hülse hat einen Innenumfang 94, der im Wesentlichen zylindrisch ist und eine O-Ring-Dichtungsfläche 98 enthält.

   Es sei darauf hingewiesen, dass der Anschluss 32 eine Achse A aufweist und der Hals und der zylindrische Umfang 94 koaxial damit sind. 



  Im Weiteren auf die Fig. 3, 4 und 5 Bezug nehmend, besteht die Tauch- bzw. Fallrohranordnung 26 aus einem Tauch- bzw. Fallrohr 102, einem Nippel 104 und einem ringförmigen Stützglied 108. Das ringförmige Stützglied 108 weist einen Umfang 110 und mehrere ringförmige Durchlässe 112 auf. Am Umfang 110 befinden sich zweite Eingriffsstrukturen 116, die als nach unten ragende Finger mit geneigten, keilförmigen Teilen 120 und Eingriffsflächen 122 konfiguriert sind. Des Weiteren weist das ringförmige Stützglied ein Anschlagglied 126 auf, das als Flansch konfiguriert ist. 



   Insbesondere auf Fig. 3 Bezug nehmend, wird die Tauch- bzw. Fallrohranordnung 26 von oben in die Anschlussöffnung 39 herabgelassen, wobei sie dann in der Hülse 24 an der Schulter 90 "einschnappt", darauf aufliegt und sie in Eingriff nimmt. Die Eingriffsflächen 122 der Finger 116 sind an der unteren Fläche 130 der Schulter verriegelt. Der Flansch 126 des ringförmigen Stützglieds liegt auf der Oberseite der Schulter auf. In Fig. 3 werden vier zweite Eingriffsstrukturen 116 gezeigt, wobei zwei davon im Querschnitt dargestellt werden. 



  Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Hülse 24 durch Schmelzkleben an der Grenzfläche 132 zwischen dem Hals 38 und der Hülse angebracht. Bei bestimmten Anwendungen kann ein anderes Mittel zum abdichtenden Eingriff geeignet sein, wie zum Beispiel Schweissen, Klebstoffe, Gewindeeingriff. 



  Weiterhin auf Fig. 3 Bezug nehmend, besteht der Ausgabekopf 32 aus einem Körper 140 mit einem mittleren ersten Strömungskanal 142 und einem zweiten Strömungskanal 144. Der Ausgabekopf 32 weist des Weiteren einen Nippeleingriffsteil 148 auf, der als ein aufgeweitetes Schlauchstück konfiguriert ist, das so dimensioniert ist, dass es mit dem Nippel 104 zusammenpasst und ihn in abdichtenden Eingriff nehmen kann. Fig. 3A zeigt eine Ausführungsform des Nippeleingriffsteils 148, der als Bohrung 147 mit einem konvergierenden Abschnitt 149 konfiguriert ist. Um den Nippel 104 und den Nippeleingriffsteil 148 verläuft ein ringförmiger Raum 152. Der ringförmige Raum steht in Strömungsverbindung mit dem zweiten Strömungskanal 144.

   Des Weiteren sind die ringförmigen Durchlässe 112 mit dem ringförmigen Raum 152 verbunden und verbinden somit den zweiten Strömungskanal 144 mit dem Innenraum 50 des Fasses neben der Oberseite 42. Weiterhin weist der Ausgabekopf einen als Mutter konfigurierten Halter 156 und ein Sägezahninnengewinde 160 auf, das zum Zusammenwirken mit dem Sägezahnaussengewinde am Hals 38 geformt und dimensioniert ist. Der Ausgabekopf weist zwei Verbinderteile 164, 166 - zur Verbindung des ersten Strömungskanals bzw. des zweiten Strömungskanals mit dem Schlauch - auf. In der Darstellung sind die Verbinderteile als die aufgeweiteten Schlauchverbinder konfiguriert, die von der Firma Fluoroware, Inc., der Rechtsnachfolgerin der Erfindung, erhältlich sind und unter dem Warenzeichen FlareTek< TM > vertrieben werden. 



  Der Körper 140, der zweckmässigerweise durch Spritzgiessen von Perfluoralkoxy (PFA) hergestellt wird, weist einen zylindrischen Teil 170 mit einem kreisrunden Umfang 174 auf, der bei der dargestellten Ausführungsform eine O-Ring-Nut umfasst. Des Weiteren weist der Körper einen sich radial nach aus-sen erstreckenden Flanschteil 180 auf, der den Halter 156 in Eingriff nimmt und zwischen dem Halter und der oberen Fläche 182 der Hülse eingeklemmt wird. Die Primärdichtung zwischen dem Ausgabekopf und dem Anschluss ist an dem O-Ring 186, der bei dieser Ausführungsform für eine im Wesentlichen reine Radialabdichtung sorgt. Anders ausgedrückt, die Axialkraft, welche durch das Anklemmen des Halters 156 an den Anschluss resultiert, hat keine Auswirkung auf die Komprimierung des O-Rings 186 oder die Sicherheit der dadurch bereitgestellten Abdichtung.

   Der O-Ring kann zweckmässigerweise aus mit Fluorethylenpropylen (FEP) ummanteltem Silikon bestehen. Sekundärabdichtung kann durch die Grenzfläche 188 zwischen dem Flansch 180 und der oberen Fläche 182 der Hülse bereitgestellt werden. 



  Der Nippeleingriffsteil 148 ist ungefähr so dimensioniert, dass durch die Klemmwirkung des Halters die Schulter 191 und ihre ringförmige Eingriffsfläche 192 positioniert werden, wobei wiederum die obere Umfangsfläche die \ffnung 196 des Nippels 104 umgibt. Somit dichtet der Nippeleingriffsteil 148 an der oberen Umfangsfläche ab und ist des Weiteren zweckmässig so dimensioniert, dass auch eine Radialabdichtung zwischen dem zylindrischen Teil 198 des aufgeweiteten Schlauchs und der zylindrischen Aussenfläche 199 des Nippels besteht. Der erste Strömungskanal ist entsprechend der Bohrung 206 durch die Tauch- bzw. Fallrohranordnung dimensioniert. 



  Die Tauch- bzw. Fallrohranordnung kann zweckmässigerweise aus getrennten spritzgegossenen oder maschinell bearbeiteten Kunststoffteilen, die verschweisst oder auf andere Weise miteinander verbunden sind, hergestellt sein. 



  Auf die Fig. 7, 8, 9, 10 und 11 Bezug nehmend, werden Ansichten einer Anschlussarmaturanordnung 30, die als Verschluss 34 konfiguriert ist, und Teile davon gezeigt. Der Verschluss besteht aus einem Körper 212, der als Kappenauskleidung 220 konfiguriert ist, welche in einem Halter in drehbarem Eingriff steht. Der Halter ist als Schalenteil 222 konfiguriert, das an einer im Wesentlichen zylindrischen Seitenwand 230, die mit einem einen Umfang 234 aufweisenden oberen Teil 232 einstückig ausgebildet ist, ein Sägezahninnengewinde 226 aufweist. Die Kappenauskleidung 220 weist einen nach unten ragenden zylindrischen Teil 240 mit einem kreisrunden Umfang 242, der als eine den O-Ring 244 stützende O-Ring-Nut konfiguriert ist, auf. Der O-Ring dichtet an dem zylindrischen Innenumfang 94 der Hülse 24 radial ab.

   Die Auskleidung kann massiv, ohne Perforationen, ausgebildet sein oder auch eine mikroporöse Membran 250 aufweisen, die in einer Aussparung 252 befestigt ist, wobei Perforationen 260 durch die Kappenauskleidung in den Innenraum 264 zwischen dem Schalenteil und der Kappenauskleidung verlaufen und so einen Durchgang 270 definieren. Der Durchgang verläuft weiter zu dem und umfasst den schraubenförmigen Spalt 266 zwischen dem Sägezahninnengewinde 226 und dem Sägezahnaussengewinde 80 des Halses 38. Die Sägezahngewinde sind so konfiguriert, dass der Spalt 266, unabhängig davon, ob der Verschluss fest oder lose an dem Hals 38 angebracht ist, den Durchgang 270 bildet. 



  Der Schalenteil 222 des Verschlusses weist bei der bevorzugten Ausführungsform UV-Lichtschutzadditive auf. Die Kappenauskleidung 220 ist vorzugsweise aus einem ultrareinen Polyethylen ohne Additive, wie zum Beispiel UV-Lichtschutzmittel, hergestellt. Die Kappenauskleidung kann aus dem gleichen hochreinen Polyethylen hergestellt sein, das sich auf der inneren Berührungsfläche 290 des Fasses befindet. Auf Fig. 7 Bezug nehmend, werden durch gestrichelte Linien drei Schichten der Wand dargestellt. Die Innenschicht 290 besteht aus ultra-reinem Polyethylen. Die Aussenschicht 292 ist in der Regel aus einem Polyethylen mit UV-Lichtschutzmitteln hergestellt. Die Zwischenschicht 294 kann aus recyclierten Polyethylenabfällen bestehen, die aus dem Formprozess oder von recyclierten Fässern stammen.

   Bei einem mehrschichtigen Fass und dem Verschluss nach Fig. 7 kommt somit kein Polyethylen mit UV-Lichtschutzmitteln mit dem Inhalt des Fasses in Berührung, und es liegt kein ultrareines Polyethylen aussen frei, wenn der Verschluss in Position ist. 



  Auf Fig. 8 und insbesondere den O-Ring 242 Bezug nehmend, wird ein bedeutender Aspekt der Erfindung dargestellt. Die O-Ring-Dichtungsfläche 98 befindet sich an der aufrecht stehenden, im Wesentlichen senkrechten, keine Nuten aufweisenden zylindrischen Seitenwand 298. Somit wird eine Dichtung mit minimaler oder ohne Axialbelastung des O-Rings bereitgestellt, und zwar eine im Wesentlichen reine, radialbelastete Dichtung, die eine längere Dichtungslebensdauer und ein weniger kritisches Festziehen des Halters 222 ermöglicht. 



   Die vorliegende Erfindung kann in anderen speziellen Formen ausgeführt werden, ohne von dem Erfindungsgedanken oder seinen wesentlichen Attributen abzuweichen, und aus diesem Grunde soll die vorliegende Ausführungsform in jeder Hinsicht als veranschaulichend und nicht als einschränkend erachtet werden, wobei auf die beigefügten Ansprüche, anstatt auf die vorhergehende Beschreibung Bezug genommen wird, um den Schutzbereich der Erfindung anzuzeigen.

Claims (31)

1. Aufnahmevorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Ausgabekopf, der einen Körper mit einem ersten Strömungskanal und einem zweiten Strömungskanal und einen Halteteil mit einem Gewinde umfasst; ein Kunststofffass mit einem Anschluss, der eine Fallrohranordnung aufweist, welche einen ersten und einen zweiten Durchlass und ein Gewinde zur Aufnahme des Halteteils aufweist; und einen Nippeleingriffsteil und einen lösbar an dem Anschluss befestigten Ausgabekopf, wobei der Ausgabekopf durch eine O-Ring-Dichtung in abdichtendem Eingriff mit dem Anschluss steht, wobei die Dichtung im Wesentlichen nicht axial belastet wird.

2. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Ausgabekopf durch eine aufgeweitete Schlauchverbindung in abdichtender Verbindung mit der Fallrohranordnung steht.

3.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Kunststofffass eine Oberseite und einen Boden aufweist, der Anschluss eine Anschlussöffnung aufweist, ein Halsteil sich von der Oberseite und einstückig damit nach oben erstreckt und der Anschluss ein Sägezahnaussengewinde aufweist.

4. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Anschlussöffnung eine glatte Innenfläche, die eine in das Fass verlaufende Bohrung definiert, aufweist.

5. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Kunststofffass eine allgemein flache Oberseite und einen allgemein flachen Boden aufweist, der Anschluss eine eine Anschlussöffnung definierende zylindrische Innenfläche aufweist, ein Halsteil sich von der Oberseite und einstückig damit nach oben erstreckt und der Halsteil ein Gewinde und eine vertikale Achse aufweist.

6.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, bei der das Kunststofffass ein blasgeformtes Kunststofffass mit einer Oberseite und einem Boden umfasst, wobei der Anschluss eine Anschlussöffnung aufweist, das Halsteil sich von der Oberseite und einstückig damit nach oben erstreckt, der Anschluss ein Gewinde aufweist, das Fass mit mindestens einer Innenschicht aus einer ersten Formulierung eines in der Schmelze verarbeitbaren Kunststoffes und einer Aussenschicht aus einer zweiten Formulierung eines in der Schmelze verarbeitbaren Kunststoffes, wobei die erste Formulierung ein UV-Lichtschutzmittel und die zweite Formulierung kein UV-Lichtschutzmittel enthält, blasgeformt ist.

7.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, weiterhin mit einer am Halsteil positionierten und damit in abdichtendem Eingriff stehenden Kunststoffhülse, die einen zylindrischen Innenumfang, der eine O-Ring-Dichtungsfläche enthält, und eine Schulter aufweist, die sich von dem zylindrischen Innenumfang unterhalb der O-Ring-Dichtungsfläche und davon versetzt nach innen erstreckt.

8. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 7, bei der der O-Ring die Hülse nur an einer im Wesentlichen vertikalen Fläche in Eingriff nimmt.

9. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, weiterhin mit einer Hülse, die mit dem Halsteil in abdichtendem Eingriff steht, und bei der die zylindrische Innenfläche ein Teil der Hülse ist.

10.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, weiterhin mit einer am Halsteil positionierten und damit in abdichtendem Eingriff stehenden Kunststoffhülse, die einen zylindrischen Innenumfang mit einer Dichtungsfläche aufweist.

11. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Kunststoffhülse durch Schmelzkleben mit dem Kunststofffass verbunden ist.

12.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Fallrohranordnung aus einem Fallrohr, das so dimensioniert ist, dass es sich nach unten zu dem Boden des Fasses erstreckt, einem nach oben ragenden Nippel, wobei das Fallrohr und der Nippel eine durch sie verlaufende Bohrung aufweisen und miteinander verbunden sind, und einem sich radial von dem Nippel erstreckenden, ringförmigen Stützglied mit einem kreisförmigen Umfang, der so dimensioniert ist, dass er auf der Schulter aufliegt, besteht, wobei das Stützglied mindestens einen ringförmigen Durchlass aufweist und die Fallrohranordnung so konfiguriert ist, dass die Anordnung so nach unten in die Anschlussöffnung eingesetzt werden kann, dass der kreisrunde Umfang auf der Schulter aufliegt und der Nippel so positioniert wird,

dass er sich nach oben in die zylindrische Hülse erstreckt und die Position der Fallrohranordnung festgelegt wird.

13. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 12, bei der der nach oben ragende Nippel eine \ffnung mit einer die \ffnung umgebenden oberen Umfangsfläche aufweist und bei der der Nippeleingriffsteil einen konvergierenden Innenabschnitt zur Berührung der oberen Umfangsfläche des Nippels in Axialrichtung aufweist.

14. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 13, bei der durch Festziehen des Halteteils die ringförmige Eingriffsfläche des Nippeleingriffsteils nach unten gedrückt wird, damit sie die ringförmige Eingriffsfläche axial in Eingriff nimmt und in Axialrichtung an der oberen Umfangsfläche des Nippels abdichtet.

15.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 13, bei der der Nippeleingriffsteil röhrenförmig und aufgeweitet ist und am Nippel ohne zusätzliche Abdichtungsteile abdichtet.

16. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Fallrohranordnung an der Schulter einschnappt.

17. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, wobei ein Fallrohr am Halsteil befestigt ist und sich nach unten zu dem Boden des Fasses erstreckt, wobei das Fallrohr einen nach oben ragenden Nippel enthält und sich nach oben in die Anschlussöffnung erstreckt.

18. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 17, bei der der erste Strömungskanal des Fallrohrs mit dem zweiten Durchlass in Strömungsverbindung steht.

19.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, weiterhin mit einer mit dem Anschluss in Eingriff bringbaren Anschlussarmaturanordnung, die einen Körper mit einem kreisrunden Umfang, der entsprechend dem zylindrischen Innenumfang der Hülse dimensioniert ist, einen sich um den Körper herum erstreckenden O-Ring zur Abdichtung an dem zylindrischen Umfang und ein bezüglich des Körpers drehbares Halteglied, das ein Innengewinde enthält, das zum Eingriff mit dem Gewinde an der Aussenseite des Halsteils dimensioniert ist, aufweist.

20. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 19, bei der es sich bei der Anschlussarmaturanordnung um einen Ausgabekopf handelt, wobei der Körper des Ausgabekopfs einen nach unten ragenden Nippeleingriffsteil aufweist, der zum gleitenden und abdichtenden Eingriff mit dem nach oben ragenden Nippel dimensioniert ist.

21.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 19, bei der es sich bei der Anschlussarmaturanordnung um einen Verschluss handelt und der Körper eine obere Fläche aufweist und sich ein Halter seitlich um den Körper der Anordnung herum erstreckt.

22. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 21, bei der der Halter einen oberen Teil, der sich über die obere Fläche des Körpers erstreckt und diese bedeckt, umfasst und bei der sich der Halter seitlich als Halterseitenwand um den Körper herum erstreckt und der obere Teil und die Seitenwand einstückig ausgebildet sind und aneinander angrenzen.

23. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 21, bei der die Anschlussarmaturanordnung weiterhin das Fallrohr umfasst, das Teil einer Fallrohranordnung ist, und bei der die Anordnung von oben in die Anschlussöffnung herabgelassen werden kann.

24.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 23, bei der der Anschluss eine nach innen ragende Schulter aufweist und die Fallrohranordnung die Schulter in Eingriff nimmt, um die Fallrohranordnung festzuhalten.

25. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, weiterhin mit einem an dem Anschluss in Eingriff bringbaren Ausgabekopf, der einen Körper, ein bezüglich des Körpers drehbares Halteglied, das ein Innengewinde enthält, das zum Eingriff mit dem Gewinde am Halsteil dimensioniert ist, und einen nach unten ragenden Nippeleingriffsteil aufweist, der mit einer zylindrischen Innenfläche zum direkten Eingriff und Abdichten an der äusseren Umfangsfläche des nach oben ragenden Nippels, wodurch das Fallrohr mit dem ersten Strömungskanal verbunden wird, konfiguriert ist.

26.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 25, bei der der Anschluss einen zylindrischen Innenumfang mit einer O-Ring-Dichtungsfläche und der Ausgabekopfkörper einen nach unten ragenden Teil mit einem kreisrunden Umfang und einem O-Ring an dem kreisrunden Umfang aufweist, wobei der nach unten ragende Teil und der O-Ring zur Abdichtung an dem zylindrischen Innenumfang dimensioniert sind.

27.

Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Verschluss für den Anschluss, der Folgendes umfasst: eine Kappenauskleidung mit einem ersten Dichtungsteil, der eine sich von einem Körperteil nach unten erstreckende zylindrische Fläche, die zum Einsetzen in die Bohrung dimensioniert ist, aufweist, wobei der erste Dichtungsteil einen O-Ring-Aufnahmebereich aufweist, und einem zweiten Dichtungsteil, der einen einstückig mit dem ersten Dichtungsteil ausgebildeten Flansch, der sich radial davon nach aussen erstreckt, aufweist, wobei der zweite Dichtungsteil eine nach unten weisende Fläche zur Berührung der oberen Fläche des Anschlusses aufweist;

einen Schalenteil, wobei die Kappenauskleidung drehbar daran befestigt und in dem Schalenteil eingesetzt ist, wobei der Schalenteil einen oberen Teil mit einem Umfang und eine im Wesentlichen zylindrische Seitenwand aufweist, die mit dem oberen Teil einstückig ausgebildet ist und sich davon nach unten erstreckt, wobei die Seitenwand ein Sägezahninnengewinde aufweist; wobei das Sägezahninnengewinde so dimensioniert ist, dass es mit dem Sägezahngewinde am Fasshals zusammenwirkt, und auch so dimensioniert ist, dass ein Spalt am Gewinde entlang verläuft, wobei die Kappe weiterhin einen sich durch den Auskleidungsteil zu dem am Gewinde entlang verlaufenden Spalt erstreckenden Durchgang aufweist, wodurch nach Anbringen der Kappe an dem Fass ein Durchlass vom Innenraum des Fasses nach aussen ohne irgendwelche Perforationen im Schalenteil hergestellt wird;

und eine im Durchgang positionierte poröse Mikromembran, die so konfiguriert ist, dass sie keine Flüssigkeit im Fass, aber Gas durchlässt.

28. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 27, bei der der Schalenteil ein Spritzgussteil aus Thermoplast mit hinzugefügtem UV-Lichtschutzmittel ist.

29. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 28, bei der der Auskleidungsteil ein Spritzgussteil aus Thermoplast ohne UV-Lichtschutzmittel ist.

30. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 29, bei der das Fass ein blasgeformtes Teil mit mindestens einer Innenschicht und einer Aussenschicht aus in der Schmelze verarbeitbarem Thermoplast ist und die Innenschicht keine UV-Lichtschutzmittel aufweist.

31.

Verschluss für ein Kunststofffass für eine Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, bei dem das Fass von jener Art ist, die eine Oberseite und einen Boden aufweist, wobei sich ein Halsteil von der Oberseite nach oben und einstückig damit erstreckt, wobei der Anschluss ein Sägezahnaussengewinde und die Anschlussöffnung eine glatte Innenfläche, die eine in das Fass verlaufende Bohrung definiert, aufweist, wobei der Verschluss Folgendes umfasst:

eine Kappenauskleidung mit einem ersten Dichtungsteil, der eine sich von dem Körperteil nach unten erstreckende zylindrische Fläche, die zum Einsetzen in die Bohrung dimensioniert ist, aufweist, wobei der erste Dichtungsteil einen O-Ring-Aufnahmebereich aufweist, und einem zweiten Dichtungsteil, der einen einstückig mit dem ersten Dichtungsteil ausgebildeten Flansch, der sich radial davon nach aussen erstreckt, aufweist, wobei der zweite Dichtungsteil eine nach unten weisende Fläche zur Berührung der oberen Fläche des Anschlusses aufweist;

einen Schalenteil, wobei die Kappenauskleidung drehbar daran befestigt und in dem Schalenteil eingesetzt ist, wobei der Schalenteil einen oberen Teil mit einem Umfang und eine im Wesentlichen zylindrische Seitenwand aufweist, die mit dem oberen Teil einstückig ausgebildet ist und sich davon nach unten erstreckt, wobei die Seitenwand ein Sägezahninnengewinde aufweist; wobei das Sägezahninnengewinde so dimensioniert ist, dass es mit dem Sägezahngewinde am Fasshals zusammenwirkt, und auch so dimensioniert ist, dass ein Spalt am Gewinde entlang verläuft, wobei die Kappe weiterhin einen sich durch den Auskleidungsteil zu dem am Gewinde entlang verlaufenden Spalt erstreckenden Durchgang aufweist, wodurch nach Anbringen der Kappe an dem Fass ein Durchlass vom Innenraum des Fasses nach aussen ohne irgendwelche Perforationen im Schalenteil hergestellt wird;

und eine im Durchgang positionierte poröse Mik-romembran, die so konfiguriert ist, dass sie keine Flüssigkeit im Fass, aber Gas durchlässt.