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Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsverschluss für einen Behälter, dessen Öffnung mit einem Deckel verschließbar ist.
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Es ist bekannt, einen Sicherheitsverschluss mit einem Verschlusshebel auszuführen, der aus einer Schließposition in eine erste Öffnungsposition verbringbar ist, wobei der Deckel zwangsweise um einen ersten Weg angehoben wird. Dabei wird zunächst ein vollständiges Abheben des Deckels nach oben blockiert, wodurch ein unkontrolliertes Aufschlagen des Deckels verhindert werden soll, beispielsweise wenn der Deckel an dem Behälter haftet. Erst nach dem Zwangsöffnen kann der Verschlusshebel von der ersten Öffnungsposition weggeklappt werden und das vollständige Abheben des Deckels wird möglich.
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In der
DE 24 16 263 A wird eine Festhaltevorrichtung mit einer Gelenkschraube, die schwenkbar am Körper eines Druckbehälters befestigt ist und zwischen einer Verschließposition und einer Freigabeposition geschwenkt werden kann, beschrieben. Die Gelenkschraube weist einen Nocken auf, der ein Schließen des Druckbehälters mit einem Deckel durch Anstoßen auf einen Vorsprung einer Gabel an der äußeren Oberfläche des Deckels verhindert, wenn sich Anflächungen der Gelenkschraube nicht in Nebeneinanderstellung zum Schlitz der Gabel befinden.
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Dazu zeigt die
EP 0 752 550 A1 einen Behälter dessen Deckel über einen Bügel verschlossen wird, in dem gattungsgemäß ein schwenkbar angeordneter Verschlusshebel an einer Aufnahme des Bügels in Eingriff gebracht wird. Der Verschlusshebel weist eine Spindel auf, an der ein Betätigungselement verschraubt wird. Das Betätigungselement beaufschlagt den Bügel mit einer Klemmkraft, so dass der Deckel über den Bügel gegen den Behälter gedrückt wird. Dabei umfasst das Betätigungselement eine Führung, um während eines ersten Öffnungsweges eine seitliche Bewegung des Verschlusshebels zu verhindern. Der Deckel kann so einen ersten Weg angehoben werden, ohne dass er vollständig freigegeben wird. Nach dem ersten Öffnen wird der Verschlusshebel seitlich weggeschwenkt. Dabei ergibt sich das Problem, dass der Deckel aus einer geöffneten Position auf den Behälter zurückfallen kann. Insbesondere ist es problematisch, wenn sicherheitsrelevante Bauteile in dem Behälter betrieben werden, die im geöffneten Zustand abgeschaltet sind. Bei einem unbeabsichtigten Auflegen des Deckels können diese unkontrolliert anlaufen ohne dass sichergestellt ist, dass beispielsweise ein Hineingreifen in den Behälter ausgeschlossen ist.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sicherheitsverschluss für einen Behälter zur Verfügung zu stellen, mit dem sich die im Stand der Technik vorzufindenden Nachteile überwinden lassen und insbesondere ein loses Auflegen des Deckels beim Schließen verhindert wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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In an sich zunächst bekannter Weise umfasst der Sicherheitsverschluss für einen Behälter dessen Öffnung mit einem Deckel verschlossen wird, einen Verschlusshebel, der aus einer Schließposition in eine erste Öffnungsposition verbringbar ist. Ein Behälter ist dabei im weitesten Sinne zu verstehen, wobei der Sicherheitsverschluss prinzipiell an jeder mit einem Deckel verschließbaren Öffnung verwendet werden kann. Der Deckel wird dabei zwangsweise um einen ersten Weg angehoben und ein vollständiges Abheben bzw. ein unkontrolliertes Aufschlagen des Deckels ist blockiert. Der Verschlusshebel ist aus einer ersten Öffnungsposition in eine zweite Öffnungsposition verbringbar, in der der Deckel vollständig abgehoben werden kann. Erfindungsgemäß kommt der Verschlusshebel in der zweiten Öffnungsposition derart an einem Endanschlag zur Anlage, dass der Deckel beim Schließvorgang gegen einen Anschlag des Verschlusshebels stößt. Im Ergebnis wird damit ein loses Auflegen des Deckels auf der Öffnung des Behälters unmöglich, da der Deckel auch bei einem ungewollten Schließen zuerst an dem Anschlag des Verschlusshebels zur Anlage kommt, bevor ein Kontakt mit dem Behälter möglich ist. Dabei ist der Deckel erst nach Verbringen des Verschlusshebels von der zweiten Öffnungsposition über die erste Öffnungsposition in die Schließstellung verschließbar.
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Grundsätzlich kann die gelenkige Anordnung des Verschlusshebels an dem Behälter auf unterschiedliche Weise erreicht werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Verschlusshebel jedoch über ein Gelenk an dem Behälter in einem Schwenkbereich schwenkbar angeordnet. Entlang dieses Schwenkbereichs kann der Verschlusshebel in eine an dem Deckel angeordnete Aufnahme eingelegt werden. Die Aufnahme ist im einfachsten Fall unmittelbar an dem Deckel ausgebildet, kann aber auch mittelbar an dem Deckel, beispielsweise an einem Bügel ausgeformt sein.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht für die Aufnahme vor, dass der Verschlusshebel im Außenumfang zumindest abschnittsweise umfasst wird. Es ist klar, dass die Kontaktfläche zwischen Verschlusshebel und Aufnahme möglichst groß zu gestalten ist, um den gewünschten Kraftschluss für die von dem Verschlusshebel auf die Aufnahme übertragenen Klemmkraft zu ermöglichen. Dies gewährleistet eine gabelförmige Aufnahme, da der Verschlusshebel in einem sehr weiten Bereich umfasst wird.
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Grundsätzlich ist die Anzahl der Elemente an dem Verschlusshebel, die mit dem Deckel in Kontakt gelangen im Hinblick auf dessen Ausformung, insbesondere im Bereich der Aufnahme frei wählbar. Im einfachsten Fall ist nur ein Element oder eine entsprechende Ausformung an dem Verschlusshebel vorzusehen, mit welchem sowohl die Klemmkraft auf die Aufnahme übertragen wird, als auch ein Zwangsöffnen erfolgt. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht dazu vor, dass eine erste und eine zweite Druckscheibe an dem Verschlusshebel angeordnet sind, wobei die erste und/oder die zweite Druckscheibe justierbar ist. Damit lassen sich diese auf einfache Weise entlang der Achse des Verschlusshebels entsprechend des gewünschten Kontakts mit der Aufnahme einstellen.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die erste und die zweite Druckscheibe über ein Betätigungselement entlang der Achse des Verschlusshebels verstellt werden, wozu der Verschlusshebel selbst entlang seiner Achse bewegt werden kann oder diese entlang dem Verschlusshebel beispielsweise über eine Führungseinrichtung verstellt werden. Zum Schließen des Deckels kann mittels der ersten Druckscheibe über die Aufnahme der Deckel gegen den Behälter gedrückt werden. Mit der zweiten Druckscheibe wird der Deckel zwangsweise geöffnet, indem der Verschlusshebel von der Schließstellung in die erste Öffnungsposition gebracht wird, wobei die zweite Druckscheibe von unten gegen die Aufnahme drückt und so den Deckel abhebt. Neben dem Zwangsöffnen kann die zweite Druckscheibe den erfindungsgemäßen Anschlag an dem Verschlusshebel bilden, gegen den der Deckel beim Schließvorgang stößt, indem diese einfach nach dem Zwangsöffnen stets unterhalb der Aufnahme liegt.
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Der Endanschlag im Schwenkbereich des Verschlusshebels kann sowohl an dem Behälter als auch an dem Verschlusshebel selbst angeordnet sein, um den Verschlusshebel in der zweiten Öffnungsposition zu halten. Die Position des Endanschlags im Schwenkbereich bestimmt die Schwenkstellung des Verschlusshebels in der zweiten Öffnungsposition. Dabei muss gewährleistet sein, dass der Deckel freigegeben wird, was in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel erfolgt, indem in der zweiten Öffnungsposition die erste Druckscheibe außerhalb der Aufnahme liegt. Darüberhinaus wird dabei ein loses Aufliegen des Deckels beim Schließvorgang verhindert, indem beim Verschwenken des Verschlusshebels von der ersten Öffnungsposition in die zweite Öffnungsposition, der Deckel mit der Aufnahme nicht von der zweiten Druckscheibe abgleitet, sondern diese auch in der verschwenkten Position einen Anschlag an dem Verschlusshebel bildet, an dem der Deckel beim Schließen zuerst zu Anlage kommt.
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Um die Verstellbarkeit des Verschlusshebels entlang seiner Achse, also radial zu Gelenkachse auf einfache Weise zu ermöglichen, weist der Verschlusshebel in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel an dem gelenkseitigen Ende ein Gewinde auf. Dieses kann mit einem an dem Gelenk ausgebildeten Gegengewinde verschraubt werden, um den Verschlusshebel so in einem Stellbereich S entlang seiner Achse zu verstellen. Dadurch ist insbesondere der Abstand der Druckscheiben zur Gelenkachse und damit relativ zu dem Behälter veränderbar. Im Ergebnis können die Druckscheiben entlang der Aufnahme an dem Deckel bewegt werden, um den Deckel darüber beim Schließen auf den Behälter zu drücken oder beim Öffnen abzuheben. Der Stellbereich S erstreckt sich von der ersten Öffnungsposition, in der der Deckel um einen ersten Weg angehoben ist und der Verschlusshebel verschwenkbar ist, bis zur Schließposition.
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Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass der Verschlusshebel einen axialen Endanschlag umfasst, der beim Öffnen zumindest in der zweiten Öffnungsposition zur Anlage kommt. Beispielsweise kann der axiale Endanschlag in der zweiten Öffnungsposition aufgrund der Stellung des Verschlusshebels die Ablage der Aufnahme auf der Druckscheibe gewährleisten. Dazu sind weitere axiale Endanschläge denkbar, die den Verstellbereich des Verschlusshebels entlang seiner Achse in weiteren Stellungen vorteilhaft begrenzen. Im einfachsten Fall sind dazu feststellbare Elemente entlang des Gewindes vorgesehen, wobei ebenso das Gewinde selbst begrenzt sein kann.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, das Gelenk aus einer an dem Behälter angeordneten Kulisse und einem daran über einen Gelenkbolzen schwenkbar angeordneten Kulissenreiter zu bilden. Die Ausformung der Kulisse unterliegt zunächst keinerlei Beschränkung, jedoch sind insbesondere Anschlagelemente und Aufnahmen entlang einer Kante an dieser ausformbar. Der Kulissenreiter nimmt den Verschlusshebel auf und ermöglicht für diesen eine Schwenkbewegung entlang der Kulisse in Richtung des damit verbundenen Behälters. Die Anordnung des Gelenkbolzens kann entsprechend der gewünschten Freiheitsgrade des Kulissenreiters auch beweglich sein.
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Sowohl die Anzahl der Positionen des Verschlusshebels im Schwenkbereich, als auch die Art der Anschlagelemente kann auf vielfältige Weise ausgeführt sein, wobei eine bevorzugte Ausführungsform vorsieht, dass der Kulissenreiter das Gegengewinde umfasst, durch welches das gelenkseitige Ende des Verschlusshebels in eine Nutaufnahme der Kulisse geschraubt wird. Der Verschlusshebel kann ausgehend von einem axialen Endanschlag entlang der Nutaufnahme in dem Stellbereich S aus der ersten Öffnungsposition in die Schließstellung geschraubt werden. In der ersten Öffnungsposition liegt der Verschlusshebel außerhalb der Nutaufnahme und ist in die zweite Öffnungsposition schwenkbar. Zum Schlie-ßen wird der Verschlusshebel von der ersten Öffnungsposition in die Schließstellung geschraubt, wobei die erste Druckscheibe den Deckel gegen den Behälter drückt. Dabei wird der Verschlusshebel in der Richtung der Nutaufnahme gehalten, in der die erste Druckscheibe oberhalb der Aufnahme und die zweite Druckscheibe unterhalb der Aufnahme gehalten wird, wodurch sowohl das Schließen des Deckels als auch das Zwangsöffnen gewährleistet ist.
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Ein weiteres besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, das Gelenk aus einer an dem Behälter angeordneten Befestigungseinrichtung mit einem drehbar gelagerten Gelenkbolzen zu bilden. Die Befestigungseinrichtung dient der Anordnung des Gelenkbolzens in der Richtung, die ein Verschwenken des Verschlusshebels um die Gelenkachse zu dem Deckel ermöglicht. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der Gelenkbolzen das Gegengewinde zum Einschrauben des Gewindes an dem Verschlusshebel umfasst, wodurch eine besonders einfache Bauweise mit wenigen Bauteilen ermöglicht wird.
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Es ist ferner bevorzugt, die Befestigungseinrichtung U-förmig auszugestalten. Beispielsweise können die beiden gegenüberliegenden Flächen zur Aufnahme des Gelenkbolzens dienen und an einer Fläche parallel zur Gelenkachse orientiert sein. Dabei ist die Fläche parallel zur Gelenkachse mit einer Ausnehmung ausgeführt. Die Ausnehmung nimmt das gelenkseitige Ende des Verschlusshebels auf, sobald beim Schließen des Deckels der Verschlusshebel aus der ersten Öffnungsposition in die Schließstellung geschraubt wird. Der Verschlusshebel ist dadurch in der Richtung fixiert, in der die erste Druckscheibe oberhalb der Aufnahme und die zweite Druckscheibe unterhalb der Aufnahme gehalten wird, um beim Schließen die erste Druckscheibe über der Aufnahme und beim Öffnen die zweite Druckscheibe unterhalb der Aufnahme zu halten.
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Weiterhin ist bevorzugt, dass die zweite Druckscheibe zum Zwangsöffnen des Deckels entlang der Achse des Verschlusshebels in einem Abstand D von der Gelenkachse angeordnet ist, um innerhalb des Stellbereichs S die Aufnahme anzuheben. Damit kann gewährleistet werden, dass die zweite Druckscheibe den Deckel zwangsöffnet, indem der Verschlusshebei radial zu Gelenkachse von der Schließstellung in die erste Öffnungsposition bewegt wird.
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Darüberhinaus sieht eine weitere bevorzugte Ausführungsform vor, dass der Behälter oder der Deckel eine Sensoreinrichtung umfasst, um den Öffnungszustand des Behälters zu ermitteln. Dieser Sensor schaltet entsprechend des Öffnungszustands des Deckels. Damit können sicherheitsrelevante Bauteile, für die während des Betriebs ein Hineingreifen in den Behälter verhindert werden muss, ausgeschalten werden, solange der Deckel geöffnet ist.
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Im Folgenden wird der erfindungsgemäße Sicherheitsverschluss anhand lediglich bevorzugte Ausführungsformen darstellender Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung eines Behälters, der mit einem mittelbar an einem Hebel angeordneten Deckel verschlossen ist, mit einem Sicherheitsverschluss;
- 2 eine Seitenansicht des Behälters aus 1, wobei der Sicherheitsverschluss in der Schließstellung liegt;
- 3 die Seitenansicht des Behälters aus 1, wobei der Sicherheitsverschluss von der Schließstellung in die erste Öffnungsposition gelangt;
- 4 eine Seitenansicht des Behälters aus 1, wobei der Sicherheitsverschluss von der ersten Öffnungsposition in die zweite Öffnungsposition gelangt;
- 5 eine Seitenansicht des Behälters aus 1, wobei der Sicherheitsverschluss in der zweiten Öffnungsposition liegt;
- 6 einen Verschlusshebel in einer weiteren Ausführungsform, der unmittelbar mit dem Gelenkbolzen verschraubbar ist.
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1 zeigt einen Behälter 1, dessen Deckel 2 mittelbar über einen Bügel 3 verschließbar ist. In der dargestellten Schließstellung liegt der Verschlusshebel 4 in der gabelförmigen Aufnahme 5 des Bügels 3, wobei der Verschlusshebel 4 eine erste Druckscheibe 6 umfasst, mittels der die Aufnahme 5 über den Bügel 3 den Deckel 2 gegen den Behälter 1 drückt. Die unterhalb der Aufnahme 5 sitzende zweite Druckscheibe 7 dient dem Zwangsöffnen des Deckels 2 und bildet ferner den Anschlag des Verschlusshebels 4, gegen den der Deckel 2 beim Schließvorgang stößt. Der Verschlusshebel 4 weist gelenkseitig ein Gewinde auf, an welchem dieser mit einem Kulissenreiter 8 radial zur Gelenkachse verschraubt wird. Der Verschlusshebel 4 ist so in einem Stellbereich S, der sowohl die Schließstellung als auch die erste Öffnungsposition umfasst, verschraubbar. Über den Kulissenreiter 8 ist der Verschlusshebel 4 schwenkbar an dem Behälter 1 angeordnet. Der Kulissenreiter 8 ist dazu über einen Gelenkbolzen 9 gelenkig an der mit dem Behälter 1 verbundenen Kulisse 10 angeordnet. Der Verschlusshebel 4 umfasst ferner ein Betätigungselement 11, mittels welchem der Verschlusshebel 4 in den Kulissenreiter 8 geschraubt wird, wobei die erste Druckscheibe 6 und die zweite Druckscheibe 7 entlang Aufnahme 5 entsprechend einem Stellbereich verstellbar sind. Die an dem Behälter 1 vorgesehene Sensoreinrichtung 12 stellt beispielsweise über einen Näherungsschalter, der den Abstand zu einer Kontaktnase an dem Behälter 1 ermittelt, den Öffnungszustand des Behälter 1 bzw. des Deckels 2 fest. Bei geschlossenem Deckel 2 können mittels der Sensoreinrichtung 12 sicherheitsrelevante Bauteile innerhalb des Behälters 1 freigegeben werden.
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2 zeigt den Behälter 1, dessen Deckel 2 mittelbar über einen Bügel 3 verschlossen ist, wobei der Verschlusshebel 4 in der Schließstellung ist, in der die erste Druckscheibe 6 über die Aufnahme 5 den Bügel 3 und damit mittelbar den Deckel 2 gegen den Behälter 1 drückt. Dabei ist der Verschlusshebel 4 mit einem gelenkseitigen Gewinde durch das Gegengewinde an dem Kulissenreiter 8 geschraubt und liegt damit um den ganzen Stellbereich S in einer Nutaufnahme 13 an der Oberseite der Kulisse 10.
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3 zeigt den Sicherheitsverschluss aus 2, wobei der Verschlusshebel 4 entlang des Stellbereichs S aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung gelangt. Der Verschlusshebel 4 wird in der Nutaufnahme 13 in der Richtung gehalten, in der die erste Druckscheibe 6 oberhalb der Aufnahme 5 und der zweiten Druckscheibe 7 unterhalb der Aufnahme 5 liegt. Dabei wird ein Zwangsöffnen des Deckels 2 gewährleistet, indem die erste Druckscheibe 6 die Aufnahme 5 oben um ein erstes Stück freigibt und die zweite Druckscheibe 7 von unten gegen die Aufnahme 5 drückt. Die zweite Druckscheibe 7 ist dazu in einem Abstand D von der Achse des Gelenkbolzens 9 entlang des Verschlusshebels 4 angeordnet, die ein Anheben der Aufnahme 5 während des Verstellweges von der Schließstellung in die erste Öffnungsposition sicherstellt. Der Bügel 3 mit dem Deckel 2 wird nach oben um einen ersten Öffnungsweg angehoben und ein vollständiges Abheben des Deckels 2 ist blockiert.
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Wie in 4 zu sehen, gelangt der Verschlusshebel 4 beim Herausschrauben entlang des Stellbereichs S in der ersten und in der zweiten Öffnungsposition mit dem gelenkseitigen Ende aus der Nutaufnahme 13. Dabei kann die Stellbewegung entlang des Stellbereichs S mit einem an dem Verschlusshebel 4 mittelbar oder unmittelbar angeordneten axialen Endanschlag 16 begrenzt werden. In der ersten Öffnungsposition ist der Verschlusshebel 4 mit der Nutaufnahme 13 nicht mehr in der Richtung fixiert und über den Kulissenreiter 8 in die zweite Öffnungsposition verschwenkbar.
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5 zeigt den Verschlusshebel 4 in der zweiten Öffnungsposition, in der er an einem Endanschlag 14 im Schwenkbereich des Verschlusshebels 4 zur Anlage kommt, der so gewählt ist, dass der Deckel 2 beim Schließvorgang gegen einen Anschlag 7 des Verschlusshebels 4 stößt. Dazu ist an der Kulisse 10 ein Endanschlag 14 im Schwenkbereich des Verschlusshebels 4 ausgebildet. Dabei ist es unerheblich, ob der Verschlusshebel 4 mit dem gelenkseitigen Ende oder über den Kulissenreiter 8 an dem Endanschlag 14 in der zweiten Öffnungsposition zur Anlage kommt. Im Wesentlichen ist in der zweiten Öffnungsposition die Aufnahme 5 derart freigegeben, dass ein vollständiges Abheben des Deckels 2 möglich ist. Vorliegend liegt die erste Druckscheibe 6 außerhalb der Aufnahme 5. Damit ein loses Auflegen des Deckels 2 beim Schließvorgang verhindert wird, kommt die Aufnahme 5 dabei an der zweiten Druckscheibe 7 als Anschlag zur Anlage. Dabei wird die axiale Stellbewegung des Verschlusshebels 4 mit einem an dem Verschlusshebel 4 mittelbar oder unmittelbar angeordneten axialen Endanschlag 16 begrenzt. Der Deckel 2 ist erst nach Verbringen des Verschlusshebels 4 von der zweiten Öffnungsposition über die erste Öffnungsposition und dem Verschrauben in die Schließstellung verschließbar.
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6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem Verschlusshebel 4, bei dem das Gelenk aus einer an dem Behälter angeordneten Befestigungseinrichtung 15 mit einem drehbar gelagerten Gelenkbolzen 9 gebildet ist. Dabei umfasst der Gelenkbolzen 9 das Gegengewinde zum Einschrauben des Gewindes an dem gelenkseitigen Ende des Verschlusshebels 4, so dass der Verschlusshebel 4 unmittelbar mit dem Gelenkbolzen 9 verschraubt wird. Das gezeigte Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Befestigungseinrichtung 15 aus drei flächigen Elementen, die U-förmig angeordnet sind, besteht. Dabei ist in der Fläche parallel zu dem Gelenkbolzen 9 eine Ausnehmung 17 vorgesehen, in welche das gelenkseitige Ende des Verschlusshebels 4 geschraubt wird. Der Verschlusshebel 4 wird mittels des Betätigungselements 11 in dem Gelenkbolzen 9 in einem Stellbereich S in die Ausnehmung 17 geschraubt. Die Richtung des Verschlusshebels 4 ist somit derart fixiert, dass die erste Druckscheibe 6 oberhalb der Aufnahme 5 und der zweiten Druckscheibe 7 unterhalb der Aufnahme 5 gehalten wird.
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Es sei darauf hingewiesen, dass die Ausführung der Erfindung nicht auf die in den 1 bis 6 beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass eine Vielzahl von Varianten möglich ist. Insbesondere kann die Form und Anordnung des Verschlusshebels sowie die Ausführung der Anschläge und Aufnahmen von den dargestellten Sicherheitsverschlüssen abweichen. Desweiteren sind die Sicherheitsverschlüsse sowohl für klappbare, als auch für schwenkbare Deckel verwendbar.
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Die Erfindung liefert damit einen entscheidenden Beitrag zur Verbesserung von Sicherheitsverschlüssen für einen Behälter, dessen Öffnung mit einem Deckel verschließbar ist, so dass ein loses Auflegen des Deckels und ein damit verbundenes unkontrolliertes Anlaufen sicherheitsrelevanter Bauteile verhindert werden kann.
