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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung, eine Deckelvorrichtung, ein Gefäßsystem und Einzelteile davon, zum Beispiel eine Karaffe mit einem Deckel, wobei ein längliches Objekt, zum Beispiel ein (Rühr-)Stab, bei aufgesetztem Deckel in der Öffnung des Gefäßes verbleiben kann. Solche Gefäße können zum Beispiel Getränke aufnehmen.
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Vorbekannter Stand der Technik
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Gefäße zum Aufnehmen von Getränken sind weithin bekannt, beispielsweise lagerten die alten Römer Wein in dafür vorgesehenen Amphoren, welche mit einem Deckel verschlossen waren. Um die Verteilung von Schwebestoffen in diesem Wein über das Volumen konstant zu halten, wäre es möglich gewesen, mittels Stäben den Wein in regelmäßigen Abständen umzurühren, wobei der Deckel dafür eine entsprechende Ausnehmung aufgewiesen haben könnte.
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Weltweit sind Karaffen in Verwendung, um Getränke, zum Beispiel Wasser oder Wein, in einer optisch ansprechenden Weise zu präsentieren bzw. ein „Atmen” des Weins zu ermöglichen. Um zu verhindern, dass in der Luft befindliche Schwebepartikel, zum Beispiel Staub, die in der Karaffe gelagerte Flüssigkeit kontaminiert, wird oftmals ein Deckel zum Verschluss der Karaffe vorgesehen.
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Gleichzeitig ist es im Falle der Wein-Karaffe verbreitet, zum Beispiel ein längliches, stabförmiges Weinthermometer permanent in der Flüssigkeit der Karaffe vorzuhalten, wobei ein Teil des länglichen Thermometers am Deckel der Karaffe vorbei über deren Rand hinausragt.
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Die
DE 20 2004 017 614 U1 zeigt ein Behältnis für pulverförmige Substanzen mit einem Verschluss, der wenigstens aus einem Verschlussteil und aus einem Stileinsatz mit einem im verschlossenen Zustand im Inneren des Behältnisses liegenden Applikationselement besteht.
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Nachteile des Standes der Technik
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Die bisher bekannten Gefäßsysteme sind anfällig für Schäden, welche durch Stoßkontakte zwischen den Komponenten Deckel, Gefäß und stabförmiges Objekt entstehen können. Weiterhin kann die Anordnung der einzelnen Komponenten nach dem Stand der Technik zu unerwünschter Geräuschentwicklung führen.
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Problemstellung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, vorteilhafte Komponenten eines Gefäßsystems und/oder ein vorteilhaftes Gefäßsystem an sich bereitzustellen, wobei die Anfälligkeit gegenüber Schäden reduziert ist, und ein Benutzer ein angenehmes akustisches und haptisches Produkterlebnis ohne störende Vibrationen, Schläge und Geräusche erfährt.
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Erfindungsgemäße Lösung
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Die obige Aufgabe wird durch eine Haltervorrichtung nach Anspruch 1, eine Deckelvorrichtung nach Anspruch 6 und ein Gefäßsystem nach Anspruch 11 gelöst, wobei das Verfahren nach Anspruch 12 ein vorteilhaftes Zusammensetzen des Gefäßsystems offenbart.
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Gemäß einer Ausführungsform weist die Haltervorrichtung im Wesentlichen einen hohlzylindrischen Vorrichtungskörper auf, welcher sich wiederum unter anderem aus zwei über eine Klappeinrichtung miteinander verbundenen Zylinderhälften zusammensetzt. Mittels der Klappeinrichtung sind beide Zylinderhälften um eine Schwenkachse schwenkbar miteinander verbunden. Die Schwenkachse verläuft parallel zu einer Längsachse bzw. Axialrichtung des Vorrichtungskörpers und ist zu der Längsachse aus der Mitte verschoben angeordnet. Beide Zylinderhälften sind somit an ihrem Randbereich miteinander klappbar befestigt, sodass diese Zylinderhälften in aufgeklapptem Zustand in Radialrichtung nebeneinander und in zusammengeklapptem Zustand mit ihrer flachen Seite zueinander angeordnet sind.
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Die Haltervorrichtung dient dazu, in einem Deckel eines Gefäßes angeordnet werden zu können, und gleichzeitig einen in das Gefäß ragenden Stab tragen zu können.
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Dazu bildet der Vorrichtungskörper der Haltervorrichtung mittels seines Hohlvolumens eine im Wesentlichen mittige Stabaufnahme mit einer sich in Axialrichtung des Vorrichtungskörpers erstreckenden Halterinnenfläche aus.
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Aufgrund der aufklappbaren Struktur der Haltervorrichtung ist es möglich, dass die Stabaufnahme einen Schaft eines Stabs umgreifen kann, auch wenn die beiden Enden oder sonstige Abschnitte des Stabs einen Durchmesser aufweisen, der größer als der Innendurchmesser der Stabaufnahme ist. Dazu wird die Haltervorrichtung in aufgeklappten Zustand um den Schaft des Stabs gelegt und zusammen geklappt.
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Gemäß einer Ausprägung der Erfindung sind Stab und Haltervorrichtung hinsichtlich ihrer geometrischen Gestalt derart ausgebildet, dass ein Außendurchmesser des Schafts des Stabs einem Innendurchmesser der Stabaufnahme entspricht. Insbesondere sind Innendurchmesser und Außendurchmesser so gewählt, dass – bei zusammengeklapptem Vorrichtungskörper der Haltervorrichtung – der Stab fest in der Stabaufnahme gelagert ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Stabaufnahme der Haltervorrichtung aus einem flexiblen Elastomer hergestellt, sodass der Schaft in der Stabaufnahme unter Vorspannung vorliegt, im Wesentlichen in Radialrichtung festgelegt und in Axialrichtung nicht verschiebbar ist. Insbesondere kann der Schaft des Stabs aus einem harten, spröden Werkstoff hergestellt sein, zum Beispiel Glas. Dabei sind der Innendurchmesser, die Gestalt und die Elastizität der Stabaufnahme und der Außendurchmesser des Schafts so aufeinander abgestimmt, dass Fertigungstoleranzen dieser Bauteile durch die Elastizität der Stabaufnahme kompensiert werden. Dabei können aufaddierte Fertigungstoleranzen in etwa bis zu 1 mm betragen.
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Weiterhin kann die Stabaufnahme mit Innendichtmitteln ausgestattet sein, welche so ausgestaltet sind, dass der Stab von der zusammengeklappten Haltervorrichtung im Wesentlichen in Radialrichtung und in Axialrichtung im Wesentlichen fest aufgenommen ist.
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Diese Innendichtmittel sind nach einer Ausgestaltung als mindestens eine kreisförmig an der Halterinnenfläche angeordnete Innendichtlippe gestaltet. Diese ragt von der Innendichtfläche zumindest in Radialrichtung ab; insbesondere ist die Innendichtlippe schräg zur Halterinnenfläche angeordnet.
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Nach einer Ausführungsform sind Innendichtmittel, der Innendurchmesser der Stabaufnahme und der Außendurchmesser des Schafts geometrisch so zueinander ausgeführt, dass der Stab fest von der Haltervorrichtung aufgenommen wird, und gleichzeitig eine im Wesentlichen fluiddichte Verbindung hergestellt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Haltervorrichtung dazu ausgebildet, von einer Halteraufnahme einer Deckelvorrichtung eines Gefäßes aufgenommen werden zu können. Dazu würden die Halteraufnahme der Deckelvorrichtung und die Halteraußenfläche der Haltervorrichtung geometrisch aufeinander abgestimmt sein, sodass eine im Wesentlichen feste Verbindung zwischen Haltervorrichtung und Deckelvorrichtung hergestellt werden kann.
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Insbesondere weist die Haltervorrichtung an ihrer Halteraußenfläche Außendichtmittel auf, wobei diese gemäß einer Ausgestaltungsform als mindestens eine Außendichtlippe ausgebildet sein können. Im Längsschnitt der Haltervorrichtung gesehen überragt eine solche Außendichtlippe die Halteraußenfläche in Radialrichtung, und steht insbesondere senkrecht von der Halteraußenfläche ab.
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Bezogen auf den Längsschnitt der Haltervorrichtung, bzw. die Außendichtlippe in deren Querschnitt gesehen – kann beispielsweise eine Länge von 3 mm bis 5 mm, insbesondere 3 mm aufweisen.
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In Weiterbildung der Erfindung wird offenbart, dass die Haltervorrichtung Verschränkungsmittel aufweist, welche derart an beiden Zylinderhälften angeordnet sind, dass an/in jeder Zylinderhälfte jeweils ein Verschränkungselement vorgesehen ist. Die Verschränkungselemente korrespondieren dabei in Anordnung und in geometrischer Ausprägung miteinander, sodass – diese in zusammengeklapptem Zustand der Haltervorrichtung – gemeinsam einen mindestens in Axialrichtung wirkenden Formschluss herstellen, und die Zylinderhälften in Axialrichtung miteinander formschlüssig verschränkt festgelegt sind.
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Insbesondere sind die Verschränkungsmittel bezogen auf den Umfang der Zylinderhälften auf einer gegenüberliegenden Seite der Klappeinrichtung angeordnet. Folglich wird anhand der Verschränkungsmittel und der Klappeinrichtung ermöglicht, dass die Zylinderhälften strukturell fest verbindbar sind: Dies geschieht auf der einen Umfangsseite durch Festlegung in Axialrichtung mithilfe der Klappeinrichtung, und auf der gegenüberliegenden Umfangsseite durch die in Axialrichtung wirkenden, formschlüssigen Verschränkungsmittel. Günstiger Weise sind die Verschränkungsmittel und die Klappeinrichtung in einem radialen Außenbereich des Vorrichtungskörpers der Haltervorrichtung vorgesehen.
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Gemäß einer Ausgestaltung ist ein erstes Verschränkungselement als ein von der Zylinderhälftenfläche einer ersten Zylinderhälfte hervorstehender, zum Beispiel ein kegelförmiger, Vorsprung ausgebildet. Entsprechend ist das zweite Verschränkungselement als eine mit dem ersten Verschränkungselement formschlüssig korrespondierende Ausnehmung in der Zylinderhälftenfläche einer zweiten Zylinderhälfte, zum Beispiel eine kugelförmige, Vertiefung, ausgestaltete. Wird die Haltervorrichtung zusammengeklappt, so legt sich der Vorsprung des ersten Verschränkungselements in die Ausnehmung des zweiten Verschränkungselements. Dadurch wird die formschlüssige Verbindung hergestellt.
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Entsprechend einer weiteren Detaillierungsform ist mindestens eine Zylinderhälfte mit Abstandsmitteln ausgestattet, sodass, bei entsprechender Ausprägung der Klappeinrichtung, beide Zylinderhälften in zusammengeklapptem Zustand stets mit einem Abstand von 0,5 mm bis 2,5 mm, insbesondere von 1 mm bis 2 mm und insbesondere von genau 2 mm, zueinander beanstandet sind. Insbesondere können die Abstandsmittel integriert mit den Verschränkungsmittel vorgesehen sein, sodass der Mindestabstand zwischen beiden Zylinderhälften durch die geometrische Ausbildung der Verschränkungselemente bereitgestellt wird.
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Im Zuge der Erfindung wird weiterhin eine Deckelvorrichtung für das Gefäß offenbart, wobei die Deckelvorrichtung die Haltervorrichtung nach einer oder mehrerer der oben beschriebenen Ausführungsformen und eine Halteraufnahme für die Haltervorrichtung aufweist. Somit bilden Deckelvorrichtung, die darin vorgesehene Haltervorrichtung und der wiederum davon aufgenommene Stab eine im Wesentlichen vollständige Abdeckung einer Gefäßöffnung des Gefäßes.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die Deckelvorrichtung in einen Ausgießabschnitt und einen Verschlussabschnitt strukturiert werden, wobei sich der Ausgießabschnitt in Axialrichtung an gefäßabgewandter Seite an den Verschlussabschnitt anschließt. Insbesondere weist der Ausgießabschnitt eine sich im Durchmesser weitende, trichterähnliche Form auf. Der Ausgießabschnitt zeigt über den Umfang an einer Seite ausgießfördernde Strukturmittel zum gezielten Ausgießen einer sich im Gefäß befindlichen Flüssigkeit. Diese Strukturmittel sind beispielsweise als eine radiale und axiale Materialvergrößerung und/oder Rinne ausgestaltet.
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Der Verschlussabschnitt hat die Aufgabe, von der Gefäßöffnung fest aber lösbar aufgenommen werden zu können und die Haltervorrichtung in der Halteraufnahme zu tragen. Dazu ist die Halteraufnahme mit einer sich in Axialrichtung erstreckenden, die Deckelvorrichtung durchgreifenden, zylindrischen Deckelinnenfläche zur Aufnahme der Haltervorrichtung ausgestattet. Geometrische Form bzw. der Durchmesser der Deckelinnenfläche und die geometrische Form bzw. der Durchmesser der Außendichtmittel und/oder der Halteraußenfläche der Haltervorrichtung sind so aufeinander abgestimmt, dass zwischen Haltervorrichtung und Halteraufnahme eine feste aber lösbare und im Wesentlichen fluiddichte Verbindung hergestellt werden kann.
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Der Zuge dieser Beschreibung verwendete Begriff „feste Verbindung” ist so zu interpretieren, dass bei aufgenommener Haltervorrichtung in der Halteraufnahme zwischen der Halteraufnahme und der Haltervorrichtung Normalkräfte entstehen, welche eine übermäßige Bewegung des Stabs, bedingt durch darauf wirkende Beschleunigungen, bezüglich eines Gefäßkörpers – eine feste Verbindung zwischen Deckelvorrichtung und Gefäß vorausgesetzt – verhindert werden. Wird also das Gefäß mit montierter Deckelvorrichtung und Stab durch einen Benutzer bewegt – zum Beispiel zum Eingießen – so sind die Verbindungen zwischen Stab und Haltervorrichtung, zwischen Haltervorrichtung und Halteraufnahme und auch zwischen Deckelvorrichtung und Gefäßöffnung derart fest gestaltet, dass der im Gefäß befindliche Teil des Stabs nicht mit dem Gefäßkörper kollidieren kann. Dadurch wird das Risiko von Beschädigungen und Verletzungen verringert und unerwünschte Geräuschbildung wird effektiv verhindert.
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In diesem Zusammenhang ist anzufügen, dass der Stab eine Länge von 20 cm bis 50 cm, insbesondere von 25 cm bis 40 cm, und insbesondere von 30 cm bis 35 cm aufweist. Weiterhin ist denkbar, dass der Stab an einem Ende mit einem verdickten Stabkörper versehen ist, wobei in dem Stabkörper schwere Elemente, wie zum Beispiel Steine und/oder Edelsteine, angeordnet sind. Beispielsweise kann der Stabkörper einen Durchmesser von 2 cm bis 7 cm, insbesondere von 3 cm bis 6 cm und insbesondere von 4 cm bis 5 cm aufweisen. Aufgrund der Tatsache, dass der verdickte Stabkörper mit einem Abstand, zum Beispiel von 10 cm bis 25 cm in Axialrichtung von der Haltervorrichtung angeordnet sein kann, entsteht durch eine Bewegung des Gefäßes in Radialrichtung ein auf die Haltervorrichtung wirkendes Moment und daraus resultierende Kräfte. Die feste Verbindung ermöglicht, dass diese resultierenden Kräfte aus der Haltervorrichtung in den Gefäßkörper abgeleitet werden können, ohne dass der Stab, insbesondere dessen Stabkörper, unerwünscht große Translationsbewegungen in Radialrichtung vollführt.
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Gemäß einer optionalen Ausgestaltung kann der Stab gemäß einer oder mehrere Ausführungsformen beschrieben in der hiermit inkorporierten Patentanmeldung
DE 10 2011 122 896 A1 der Anmelderin ausgebildet sein.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Deckelvorrichtung ist die Halteraufnahme im Wesentlichen im Zentrum der Deckelvorrichtung vorgesehen. Dies führt zu einer Gleichbeabstandung des Stabs innerhalb eines, in diesem Fall rotationssymmetrischen, Gefäßes.
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Die Deckelvorrichtung kann in einen Ringbereich und einen Deckelbereich untergliedert werden. Entsprechend würde die Verbindung zwischen Deckelvorrichtung und dem Gefäß im Ringbereich hergestellt werden, wohingegen der Deckelbereich die eigentliche Aufgabe des Abdeckens der Gefäßöffnung übernimmt. Entsprechend kann die Halteraufnahme in dem Deckelbereich vorgesehen sein.
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Gemäß einer Ausgestaltungsform ist die Halteraufnahme bzw. der Deckelbereich mit einer Schulter ausgestattet, welche einen in Axialrichtung wirkenden Anschlag für die Haltervorrichtung ausbildet. Entsprechend ist gemäß einer Ausgestaltungsform der Haltervorrichtung an dem Vorrichtungskörper eine in Radialrichtung vorspringende Schulterfläche vorgesehen, die zusammen mit der Schulter der Halteraufnahme zumindest eine einseitig in Axialrichtung wirkende Festlegung der Haltervorrichtung in der Halteraufnahme bewirkt. Wird beispielsweise die Haltervorrichtung mit Stab von oben in die Halteraufnahme eingeführt, so ist dieser Translationsbewegung in Axialrichtung möglich, bis die Schulterfläche der Haltervorrichtung an die Schulter der Halteraufnahme stößt.
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Gemäß einer Ausführungsform der Deckelvorrichtung ist in dem Verschlussabschnitt eine Ausgießöffnung für Flüssigkeit vorgesehen, wobei diese im Ringbereich und/oder im Deckelbereich angeordnet sein kann. Relevant ist, dass die Ausgießöffnung eine dem Ausgießen dienliche Fluidverbindung zwischen dem Volumen des Gefäßes und dem Ausgießabschnitt herstellt, sodass im Gefäß befindliche Flüssigkeit bei montiertem Deckel mit Haltervorrichtung und Stab über die Ausgießöffnung ausgegossen werden kann. Somit stellt sich die Ausgießöffnung als zweite bzw. parallele Öffnung in der Deckelvorrichtung zur Halteraufnahme dar.
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Beispielsweise können die Deckelvorrichtung, bzw. nicht-dichtende Komponenten der Deckelvorrichtung aus Metall, insbesondere aus einem nicht rostenden Metall, wie zum Beispiel Nirosta oder Aluminium hergestellt werden.
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Die Ausgießöffnung kann gemäß einer Ausführungsform in geeigneter Weise auch integriert mit der Halteraufnahme ausgebildet sein, wobei die Halteraufnahme dazu gesonderte Öffnungsbereiche aufweisen muss, durch welche eine Flüssigkeit aus dem Inneren des Gefäßes ausströmen kann. Somit wiese die Halteraufnahme einen ersten Bereich auf, welcher explizit zum Tragen der Haltervorrichtung dient. Weiterhin wäre ein zweiter Bereich vorhanden, der in klarer Intention geschaffen wird, regelmäßig als Ausgießöffnung verwendet zu werden. Gemäß einer Ausgestaltung würde dies bedeuten, dass neben der integrierten Ausgießöffnung keine weitere Ausgießöffnung in oder an der Deckelvorrichtung vorhanden ist.
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Ein zufälliges oder geringes Ausfließen der Flüssigkeit an einer Dichtungsstelle, zum Beispiel zwischen Stab und Haltervorrichtung, kann nicht als Ausgießöffnung im Sinne der Erfindung gelten.
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Die Eignung der Ausgießöffnung zum Ausgießen lässt sich beispielsweise so definieren, dass bei einem Kippen des gefüllten Gefäßes (z. B. mit gefüllt mit 1 Liter) von 90° bzw. in die Horizontale eine mindestens eine bestimmte Durchflussmenge, zum Beispiel mindestens 2 l/min, bevorzugt mindestens 2,5 l/min erreicht wird.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Ausgießöffnung in der Deckelvorrichtung derart vorgesehen, dass durch diese sowohl Flüssigkeit aus dem Gefäß heraus ausgegossen werden kann, als auch das Gefäß mit Flüssigkeit befüllt werden kann. Die Deckelvorrichtung und die Gefäßöffnung des Gefäßes sind folglich so gestaltet, dass die Deckelvorrichtung für den normalen Gebrauch nicht aus der Gefäßöffnung entfernt werden muss, um das Gefäß mit Flüssigkeit zu befüllen.
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Gemäß einer entsprechenden Ausgestaltung ist dabei die Deckelvorrichtung geeignet, eine Flüssigkeit gemäß den oben genannten Durchflussmengen abzugeben und auch aufzunehmen, wobei gleichzeitig aufgrund der speziellen Gestaltung der Deckelvorrichtung das innere Volumen des Gefäßes vor einer Kontamination mit Schwebeteilchen aus der Umgebung geschützt ist.
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Dies wird insbesondere dadurch erreicht, indem die Ausgießöffnung bzw. die Befüllöffnung im Wesentlichen keinen in horizontaler Richtung verlaufenden blick-direkten Öffnungsquerschnitt anteilig aufweist. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass sich Staub schwerkraftsbedingt durch die Ausgießöffnung hindurch in das Gefäß hinein absetzen kann. Dem Fachmann ist dabei klar, dass eine permanent bestehende Ausgießöffnung immer eine geringe Anzahl von in der Umgebungsluft befindlichen Schwebepartikel in das Gefäß hinein, und auch hinaus, hindurchtreten lässt. Im Gegensatz dazu wird durch die Ausführung gemäß Ausgestaltung der Deckelvorrichtung darauf abgestellt, dass eine übermäßige Kontamination durch Absetzen von Staub in vertikaler Richtung durch die Ausgießöffnung hindurch in das Innere des Gefäßes hinein verhindert wird.
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Insbesondere kann die Ausgießöffnung durch die Deckelvorrichtung derart gebildet sein, dass ein Teil der Deckelvorrichtung die Ausgießöffnung von oben in Radialrichtung überlappt.
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Weiterhin kann die Ausgießöffnung derart ausgebildet sein, dass kein in Axialrichtung verlaufenden Sicht-Durchtritt zwischen Gefäßinnenraum und Umgebung gibt. Ein fallendes Staubpartikel kann also bei Bewegung in vertikaler Richtung bzw. in Axialrichtung – also bei senkrechtem Fall – keinen Durchgang in den Innenraum des Gefäßes finden.
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Gemäß einer Ausführungsform können Deckeldichtmittel in Radialrichtung außen am Ringbereich vorgesehen sein. Denkbar ist, dass die Deckelvorrichtung im Ringbereich eine umlaufende Nuten-ähnliche Vertiefung aufweist, worin die Deckeldichtmittel ähnlich eines umlaufenden Dichtrings vorgesehen werden können.
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Mithilfe des Ringbereichs und der darin vorgesehenen Deckeldichtmittel kann eine feste jedoch lösbare Verbindung zwischen Deckelvorrichtung und Gefäß hergestellt werden.
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Durch Verwendung des Ausdrucks „fest aber lösbar” soll die erfindungsgemäße Interpretation der Anordnung der Haltervorrichtung in der Halteraufnahme und der Deckelvorrichtung in der Gefäßöffnung sichergestellt werden: solche Verbindungen sind geeignet, sich nicht durch gebrauchsnormales Rütteln zu lösen. Wenn jedoch beim Benutzer der Wunsch besteht, diese Verbindungen zu öffnen, so ist dieser mittels Körperkraft in der Lage, den festen Sitz der Verbindung, z. B. durch Überwindung von Reibkräften, zu lösen.
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Weiterhin kann der Ausgießabschnitt mit dem Ringbereich der Deckelvorrichtung, insbesondere einstückig ausgebildet, verbunden sein. Zum Beispiel ließen sich der Ausgießabschnitt und der Ringbereich des Verschlussabschnitts einstückig durch Tiefziehen eines Blechs herstellen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Deckelbereich des Verschlussabschnitts bezüglich des Ringbereichs als separates Bauteil ausgeführt und z. B. damit form- oder stoffschlüssig verbunden.
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Insbesondere kann zwischen Deckelbereich und Ringbereich ein Verbindungsbereich vorgesehen sein, wodurch der Deckelbereich bezüglich des Ringbereichs axial verschoben positioniert und festgelegt ist. Insbesondere kann der Verbindungsbereich nicht vollständig umlaufend ausgebildet sein, sodass Abschnitte zwischen Deckelbereich und Ringbereich ohne Verbindungsbereich die Ausgießöffnung zum Ausgießen des im Gefäß befindlichen Fluides ausbilden.
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Weiterhin wird im Kontext der Erfindung ein Gefäßsystem offenbart, welches sich mindestens aus einem Gefäß mit einem karaffenartigen Gefäßkörper und einer zylinderförmigen Gefäßöffnung, einer Deckelvorrichtung mit Haltervorrichtung und darin vorgesehenen Stab mit einem zylindrischen Schaft zusammensetzt. Der Stab wird von der Haltervorrichtung getragen, welche wiederum in der Halteraufnahme der Deckelvorrichtung vorgesehen ist, wobei die Deckelvorrichtung in der Gefäßöffnung fest angeordnet ist.
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Gemäß einer Ausführungsform ist der Gefäßkörper aus Glas hergestellt.
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Somit wird ein Gefäßsystem bereitgestellt, wobei in optisch ansprechender Form eine Flüssigkeit in dem Gefäßkörper aufbewahrt werden kann. Die Flüssigkeit kann dabei in einfacher Weise durch die Deckelvorrichtung hindurch ausgegossen werden, ohne dass die Deckelvorrichtung abgenommen werden muss. Gleichzeitig trägt die Deckelvorrichtung mittels Haltervorrichtung den Stab. Dabei sind Stab in der Haltervorrichtung, Haltervorrichtung in der Halteraufnahme, und Deckelvorrichtung in Gefäßöffnung derart ausgebildet und fest verbunden aber lösbar gelagert, sodass der Stab bei Bewegung des Gefäßsystems durch ein Benutzer nur unwesentlich Bewegungen ausführt, jedoch in keinem Fall – bei gewöhnlichem Gebrauch – mit einer Wand des Gefäßkörpers kollidieren kann.
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Das somit gebildete Gefäßsystem weist die Eignung auf, durch die Ausgießöffnung der Deckelvorrichtung – welche somit auch als Befüllöffnung gilt – sowohl entleert als auch befüllt werden zu können, ohne dass die Deckelvorrichtung dafür von dem Gefäß entfernt werden muss. Die Deckelvorrichtung, insbesondere der Deckelbereich und der Ringbereich der Deckelvorrichtung, so gestaltet, dass Flugpartikel nicht, bzw. nur in unwesentlichem Ausmaß, in das Innere des Gefäßes vordringen können.
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Die oben beschriebenen Verbindungen sind gemäß einer Ausführungsform derart ausgestattet, sodass eine im Wesentlichen fluid-dichte Verbindung zwischen diesen Komponenten bereitgestellt wird.
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Die bereits im Vorfeld mehrmals verwendete Formulierung „im Wesentlichen dicht bzw. fluiddicht“ soll klarstellen, dass es sich hierbei um keine vollständig dichteVerbindung handelt, sondern dass sehr wohl einzelne Tropfen, oder gegebenenfalls ein Rinnsal, durch diese Verbindungen gelangen können, insbesondere, wenn diese Verbindungen von einem unter Druck stehendem Fluid beaufschlagt würden. Die Dichtwirkung ermöglicht jedoch, dass eine im Gefäß vorhandene, schwappende Flüssigkeit, nicht aus diesen Verbindungen austreten, zum Beispiel herausspritzen, kann. Beispielsweise sollte auch verhindert werden, dass Flüssigkeit zwischen dem Stab und Haltervorrichtung oder an der Haltervorrichtung derart ausströmen kann, sodass beim Ausgießen Flüssigkeit an den Stab gelangen und diesen entlang rinnen könnte.
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In Weiterentwicklung der Erfindung wird ein Verfahren zum Zusammenbau dieses Gefäßsystems offenbart, welches die folgenden Schritte aufweist:
Nachdem die Deckelvorrichtung ohne montierte Haltervorrichtung bereitgestellt wurde, kann die Deckelvorrichtung über ein Stabende des Stabs gestülpt werden, wobei der Stab die Halteraufnahme der Deckelvorrichtung somit durchgreift. Bis jetzt besteht zwischen Deckelvorrichtung und Stab keine feste Verbindung, sondern es ist erforderlich, beide Komponenten zueinander manuell zu positionieren.
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Gemäß einer Ausführungsform setzt sich der Stab unter anderem aus einem kleinen Stabende und einem großen Stabkörper – wie zum Beispiel auch gezeigt in der Patentanmeldung
DE 10 2011 122 896 A1 – zusammen, welche über den Schaft miteinander verbunden sind. Insbesondere ist der Innendurchmesser der Halteraufnahme größer als ein maximaler Außendurchmesser des kleinen Stabendes und kleiner als ein größter Außendurchmesser des großen Stabkörper. Entsprechend kann die Deckelvorrichtung nur über das kleine Stabende gestülpt werden.
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In einem nächsten Schritt wird die Haltervorrichtung auf einen Bereich des Schafts gesetzt, welcher zwischen dem kleinen Stabende und der im vorherigen Schritt angeordneten Deckelvorrichtung liegt. Ist die Haltervorrichtung durch Zusammenklappen der Zylinderhälften auf dem Schaft angeordnet, so kann sie gegebenenfalls bis an das obere Ende des Schaftes direkt angrenzend an das kleine Stabende geschoben werden.
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Im Zuge eines folgenden Schrittes ist die Deckelvorrichtung bezüglich der montierten Haltervorrichtung, bzw. die Haltervorrichtung bezüglich der Deckelvorrichtung, zu verschieben, bis die Haltervorrichtung von der Halteraufnahme fest aufgenommen wird, und insbesondere die Schulterfläche der Haltervorrichtung auf die Schulter der Deckelvorrichtung aufsetzt. Durch diese Schritte ist eine Baueinheit erzeugt worden, die sich unter anderem aus Deckelvorrichtung mit montierter Haltervorrichtung und montiertem Stab zusammensetzt.
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Diese Baueinheit ist letztendlich in die Gefäßöffnung des Gefäßes einzuführen und festzusetzen, wobei das Gefäß vor diesem Schritt durch die Gefäßöffnung oder nach diesem Schritt durch die Ausgießöffnung befüllt werden kann.
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Die voranstehend beschriebenen Ausführungsformen können beliebig, jedoch in sinnhafter Weise miteinander kombiniert werden.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Die beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsformen und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung der Prinzipien der Erfindung. Die Elemente der Zeichnungen sind relativ zueinander und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu.
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Gleiche Bezugszeichen bezeichnen entsprechend ähnliche Teile.
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1 zeigt eine Ausführungsform eines Gefäßsystems,
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2 führt eine detaillierte Ausschnittsansicht der Deckelvorrichtung des Gefäßsystems gemäß 1 und des darin montierten Stabs an,
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3a) bis d) beschreibt die Haltervorrichtung der Deckelvorrichtung des Gefäßsystems gemäß 1 in verschiedenen Ansichten, und
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4 erklärt ein Verfahren zum Zusammenbau des Gefäßsystems gemäß 1.
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Ausführungsbeispiele
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Zur Verdeutlichung des Gesamtzusammenhangs wird in 1 eine erste Ausführungsform eines Gefäßsystems 100 angeführt. Dieses umfasst ein karaffenartiges Gefäß 50 mit einer Gefäßöffnung 51 und einem Gefäßkörper 52. Die Gefäßöffnung 51 weist einen im Wesentlichen zylinderförmigen Randabschnitt auf, in welchem eine Deckelvorrichtung 20 eingesetzt ist.
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In 1 bis 4 sind eine Axialrichtung 31, eine Radialrichtung 32 und Angaben wie „oben” oder „unten” 33 vorgesehen. Diese Angaben sollen im Kontext dieser Beschreibung zur Orientierung dienen, wobei sich die Axialrichtung 31 im Wesentlichen an einer Längsachse 35 des Gefäßes 50, der Deckelvorrichtung 20, der Haltervorrichtung 1 und/oder des Stabs 40 orientiert. Da das Gefäßsystem 100 in gewissen Bereichen rotationsymmetrisch ausgebildet ist, bezieht sich die Radialrichtung 32 auf diese Symmetrie und verläuft im Radius um eine Längsachse 35 des Gefäßsystems 100. Die Angabe zu oben oder unten 33 bezieht sich auf eine Aufstellposition des Gefäßsystems 100.
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Neben der Deckelvorrichtung 20 zählt ein Stab 40 zum Gefäßsystem 100, wobei der Stab 40 von einer Haltevorrichtung 1 fest aber lösbar getragen wird. Die Haltevorrichtung 1 ist ebenfalls fest aber lösbar in einer Halteraufnahme 27 mittig angeordnet. Dazu ist die Halteraufnahme 27 mit einer in Axialrichtung 31 verlaufenden Deckelinnenfläche 28 versehen, welche eine korrespondierende geometrische Ausprägung wie eine Halteraußenfläche 6 der Haltervorrichtung 1 aufweist.
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Der Stab 40 hat eine längliche Gestalt, wobei ein kleines Stabende 42 über einen zylindrischen Schaft 41 mit einem dicken Stabkörper 43 verbunden ist. Beispielsweise ist der dicke Stabkörper 43 mit Steinen, Edelstein und/oder einem Temperatursensor versehen. Insbesondere ist der Stab 40 aus einem transparenten Material, zum Beispiel aus Glas hergestellt.
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2 zeigt die Deckelvorrichtung 20 aus 1 mit einem montierten Stab 40 in einer detaillierteren Ansicht. Die Deckelvorrichtung kann dabei in einen Ausgießabschnitt 21 und einen Verschlussabschnitt 22 untergliedert werden, wobei der Verschlussabschnitt 22 zumindest teilweise in die Gefäßöffnung 51 eingeführt wird.
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Der Verschlussabschnitt 22 kann wiederum in einen Ringbereich 23 und einen Deckelbereich 24 aufgeteilt werden. Zur Gewährleistung eines definierten Sitzes der Deckelvorrichtung 20 in der Gefäßöffnung 51, ist an dem Umfang des Ringbereichs 23 eine Aufnahme für Deckeldichtmittel 30 vorgesehen, in diesem Beispiel als umlaufende Nut.
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Der Ausgießabschnitt 21 ist zumindest teilweise als ein sich nach oben in Radialrichtung 32 weitender Trichter gestaltet. Auf einer Seite in Umfangsrichtung ist dieser Trichter größer gestaltet als auf der gegenüberliegenden Seite. Gleichzeitig sind an der vergrößerten Seite ausgießfördernde Strukturmittel 34 vorgesehen, um ein sicheres, tropffreies und definiertes Ausgießen zu ermöglichen.
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Der Deckelbereich 24 fungiert als eigentliche Abdeckung der Gefäßöffnung 51 und ist über einen Verbindungsbereich 26 mit dem Ringbereich 23 verbunden, wobei der Deckelbereich 24 in Axialrichtung 31 gegenüber dem Ringbereich 23 versetzt angeordnet ist.
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Der Verbindungsbereich 26, oder auch der Deckelbereich 24, weist eine oder mehrere Ausgießöffnungen 29 auf, welche eine Fluidverbindung zwischen dem Inneren des Gefäßkörpers 52 und dem Ausgießabschnitt 21 herstellen. Auf diese Weise kann bei montiertem Stab 40 ohne ein Abheben der Deckelvorrichtung 20 Flüssigkeit aus dem Gefäß 50 über den Ausgießabschnitt 21 ausgegossen werden. Der Verbindungsbereich 26, der Deckelbereich 24 und der Ringbereich 23 können zum Beispiel mittels Verschweißens miteinander verbunden werden.
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In 2 wird gezeigt, dass die Ausgießöffnung 29 durch den Deckelbereich 24 in Axialrichtung 31 überlappt wird. Somit können Schwebepartikel aus der Umgebungsluft sich nicht im Inneren des Gefäßes 50 absetzen, da ein direkter in senkrechter Richtung bzw. in Axialrichtung 31 verlaufender Fall-Weg eines solchen Schwebepartikels durch den Deckelbereich 24 versperrt ist.
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Der Öffnungsquerschnitt der Ausgießöffnung 29 verläuft im Wesentlichen in senkrechter Richtung bzw. in Axialrichtung 31. Insbesondere ist keine in senkrechter Richtung bzw. in Axialrichtung 31 verlaufender Sichtdurchgang zwischen Innenraum des Gefäßes 50 und der Umgebung vorhanden.
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In dem Deckelbereich 24 ist eine Halteraufnahme 27 mit einer zylinderförmigen Deckelinnenfläche 28 vorgesehen. An einem Übergang zwischen Deckelinnenfläche 28 und dem Deckelbereich 24 bildet sich eine Schulter 25 aus, die als Anschlag für die Haltervorrichtung 1 in Axialrichtung 31 dient.
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Bezugnehmend auf die Darstellung der Haltervorrichtung 1 in 2 und der unterschiedlichen Ansichten in 3a bis d, soll die geometrische Gestalt und Funktionalität der Haltevorrichtung 1 erklärt werden. Die Haltevorrichtung 1 für den Stab 40 ist in der Halteraufnahme 27 mittig angeordnet, wobei ein Außendurchmesser der Halteraußenfläche 6 einem Innendurchmesser der Deckelinnenfläche 28 derart entspricht, dass eine feste, aber lösbare Verbindung hergestellt wird.
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Weiterhin sind auf der Halteraußenfläche 6 Außendichtmittel 9 vorgesehen, die mit der Deckelinnenfläche 28 eine fluiddichte Verbindung herstellen können. Dazu sind die Außendichtmittel 9 als senkrecht von der Halteraußenfläche 6 abstehende Außendichtlippe in 15 ausgebildet.
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Die Haltervorrichtung 1 wird zumindest teilweise von zwei Zylinderhälften 4 gebildet, welche gemeinsam wiederum einen hohlzylindrischen Vorrichtungskörper 3 der Haltervorrichtung 1 formen. Die Zylinderhälften 4 sind mittels einer Klappeinrichtung 5 in einem Bereich des Umfangs um eine Schwenkachse 2 zueinander schwenkbar miteinander verbunden. Auf diese Weise können die Zylinderhälften 4 in zusammengeklapptem Zustand – gezeigt in 3a – gemeinsam den hohlzylindrischen Vorrichtungskörper 3 der Haltervorrichtung 1 bilden. In diesem Zustand kann die Haltervorrichtung 1 in die Halteraufnahme 27 durch Verschiebung in Axialrichtung 31 von oben eingeführt werden.
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Dazu weist die Haltervorrichtung 1 eine Schulter mit einer Schulterfläche 11 auf, welche mit der Schulter 25 zusammenwirkt und somit eine axiale Bewegung der Haltervorrichtung 1 in der Deckelvorrichtung 20 einseitig beschränkt.
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3b beschreibt die Haltervorrichtung 1 in einem aufgeklappten Zustand. Dabei kann der Schaft 41 des Stabs 40 in die Stabaufnahme 7 eingebracht werden, und zwar unabhängig davon, ob ein Außendurchmesser eines Stabendes 42 größer ist als ein Innendurchmesser der Stabaufnahme 7.
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Um ein Aufklappen der Zylinderhälften 4 zu ermöglichen, weist die Schulter der Haltervorrichtung 1 von oben oder von unten (gemäß Pfeil 33) betrachtet dreiecksähnliche Ausschneidungen auf.
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3c zeigt die Haltervorrichtung 1 in zusammengeklapptem Zustand in einer Seitenansicht. Dabei sind Verschränkungsmittel 12 erkennbar, welche linksseitig als dreiecksförmige Vorsprünge und rechtsseitig als dreiecksförmige Ausnehmungen gestaltet sind. In zusammengeklapptem Zustand greifen diese Verschränkungselemente, also der in 3c linke Vorsprung in die rechte Ausnehmung ein, wodurch eine formschlüssige Verschränkung beider Zylinderhälften 4 in Axialrichtung 31 verursacht wird.
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Gleichzeitig sind die Verschränkungsmittel 12 bzw. deren Verschränkungselemente so ausgestaltet, dass beide Zylinderhälften 4 auch in zusammengeklapptem Zustand mit einem gewissen Abstand 13 zueinander beabstandet sind.
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Die Stabaufnahme 7 wird durch ein hohles, zylindrisches Volumen innerhalb des Vorrichtungskörpers 3 der Haltevorrichtung 1 dargestellt, wobei eine Halterinnenfläche 8 mit schräg davon abstehender Innendichtlippe 14 versehen ist. Die Innendichtlippe 14 und die Halterinnenfläche 8 sind hinsichtlich ihrer Größe auf den Schaft 41 des Stabs 40 abgestimmt, sodass der Stab 40 fest aber lösbar von der Haltervorrichtung 1 getragen werden kann.
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Mithilfe von 4 wird erklärt wie das Gefäßsystem 100 zusammengebaut werden kann. Zuerst muss die Deckelvorrichtung 20 von oben über das Stabende 42 des Stabs 40 geschoben werden.
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In einem weiteren Schritt wird die Haltervorrichtung 1 um den Schaft 41 des Stabs 40 gelegt und dort zugeklappt.
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Daraufhin wird die Deckelvorrichtung 20 nach oben verschoben, sodass sich die Haltervorrichtung 1 in die Halteraufnahme 27 setzt, und die Schulter 25 der Deckelvorrichtung 20 zusammen mit der Schulterfläche 11 der Haltervorrichtung 1 eine Beschränkung in Axialrichtung 31 bildet.
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In einem letzten Schritt wird die Baueinheit von Deckelvorrichtung 20 und Stab 40 in die Gefäßöffnung 51 des Gefäß 50 eingesetzt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Haltervorrichtung
- 2
- Schwenkachse
- 3
- Vorrichtungskörper
- 4
- Zylinderhälften
- 5
- Klappeinrichtung,
- 6
- Halteraußenfläche
- 7
- Stabaufnahme
- 8
- Halterinnenfläche
- 9
- Außendichtmittel
- 10
- Innendichtmittel
- 11
- Schulterfläche
- 12
- Verschränkungsmittel
- 13
- Abstand
- 14
- Innendichtlippe
- 15
- Außendichtlippe
- 20
- Deckelvorrichtung
- 21
- Ausgießabschnitt
- 22
- Verschlussabschnitt
- 23
- Ringbereich
- 24
- Deckelbereich
- 25
- Schulter
- 26
- Verbindungsbereich
- 27
- Halteraufnahme
- 28
- Deckelinnenfläche
- 29
- Ausgießöffnung
- 30
- Deckeldichtmittel
- 31
- Axialrichtung
- 32
- Radialrichtung
- 33
- Unten
- 34
- Ausgießfördernde Strukturmittel
- 35
- Längsachse
- 40
- Stab
- 41
- Schaft
- 42
- Stabende
- 43
- Stabkörper
- 50
- Gefäß
- 51
- Gefäßöffnung
- 52
- Gefäßkörper
- 100
- Gefäßsystem
