DE19729934A1 - Behälterverschluß mit Druckausgleich - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälterverschluß nach dem Oberbegriff des Patentanspruch 1. Der Behälter­ verschluß kann besonders günstig für den Verschluß von Flüssigkeit aufnehmenden Behältern verwendet wer den. Dabei soll am Behälterverschluß eine Ein­ richtung, durch die ein Gasaustausch erfolgt, vorhan­ den sein, so daß auch gefährliche Inhaltsstoffe in einem solchen Behälter verschlossen gehalten und transportiert werden können.

Aus EP 0 706 954 A1 ist eine Verschlußkappe mit Ven­ tilwirkung bekannt. Bei der in die Kappe eine semi­ permeable Membran auf einen im Oberteil der Kappe ausgebildeten Ansatz aufgesetzt werden kann. Diese Membran soll dafür sorgen, daß ein Gasaustausch zwi­ schen Behälter und Umgebung möglich wird, aber Flüs­ sigkeiten im Behälter zurückgehalten werden.

Für besondere Gefahrensituationen und insbesondere für den Fall, daß gefährliche Inhaltsstoffe im Behäl­ ter aufgenommen sind, ist es üblich sogenannte Schwallschutzeinrichtungen vor solchen Ausgängen für den Gasaustausch anzuordnen. Damit soll vermieden werden, daß durch große Kräfte, die durch z. B. einen Fall des Behälters gegen eine solche Membran oder ein Ventil wirken, verhindert wird, daß diese Einrichtun­ gen beschädigt bzw. zerstört werden und Flüssigkeit durch eine dann nahezu unverschlossene Öffnung aus­ treten kann.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung einen Behälterver­ schluß dahingehend zu verbessern, daß er in Gefahren­ situationen den Ausfluß von Flüssigkeit verhindert.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ermöglichen die in den untergeordneten Ansprüchen enthaltenen Merkmale.

Der erfindungsgemäße Behälterverschluß kann mit einem Innengewinde oder einer anderen bekannten Befesti­ gungsmöglichkeit auf ein z. B. mit einem entsprechen­ den Außengewinde versehenes Behältnis aufgeschraubt oder an diesem befestigt werden. Er hat an seinem unteren Teil, wie dies aus dem Stand der Technik be­ kannt ist, einen Originalitätsring, der nach dem er­ sten Öffnen abreißt und erkennbar macht, daß sich der Behälter nicht mehr im Originalzustand befindet.

Für einen erfindungsgemäßen Behälterverschluß, bei dem ein Gasaustausch zwischen Behälterinnerem und Umgebung erforderlich ist, verfügt dieser erfindungs­ gemäß über einen im Inneren des Behälterverschlusses bevorzugt in dessen Zentrum angeordneten Aufnahme­ flansch für ein Druckausgleichselement.

Das Druckausgleichselement ist zumindest teilweise zylinderförmig und in seinem Inneren ist auf einem Träger eine Membran aufgebracht. Das Membranmaterial ist so ausgewählt, daß es gasdurch- und flüssigkeits­ undurchlässig ist. Hierfür können Materialien, die zumindest PTEE enthalten, eingesetzt werden.

Auf der in das Behälterinnere weisenden Seite des Druckausgleichselementes ist stirnseitig ein Flansch ausgebildet, der sichert, daß beim Einpressen des Druckausgleichselementes ein Spalt zwischen dem Boden des eigentlichen Behälterverschlusses und der anderen Stirnseite des Druckausgleichselementes verbleibt. Durch diesen Spalt kann der Gasaustausch mit der Um­ gebung durch mindestens eine Durchbrechung im Boden des Behälterverschlusses erfolgen, die bevorzugt so angeordnet ist/sind, daß die Durchbrechung(en) von der Stirnfläche bis auf den relativ engen Spalt (max. 1 mm Spaltweite) überdeckt ist/sind. Die Durchbre­ chung(en) können einfache Bohrungen mit einem Durch­ messer ≦ der Breite der Wandung des Einpreßelementes sein.

Als günstig hat sich eine symmetrische Anordnung meh­ rerer solcher Bohrungen herausgestellt. So können beispielsweise vier eine Quadratform vorgebende Boh­ rungen nachträglich in den Boden des Behältnisver­ schlusses eingebracht oder bereits beim Spritzgießen ausgebildet werden.

Die Funktion des Druckausgleichselementes kann weiter gebildet werden, indem Sollbruchstellen am Membran­ träger ausgebildet werden, die es ermöglichen, daß bei einer Havariesituation die Membran gemeinsam mit dem Membranträger in Richtung auf den Spalt für den Gasaustritt bewegt und diesen engen Spalt so weit verschließt, daß der Austritt von Flüssigkeit verhin­ dert wird.

Eine andere geeignete Ausbildung eines Druckaus­ gleichselementes kann so aussehen, daß dieses aus zwei Teilen besteht, wobei ein inneres Teil in einem äußeren Teil aufgenommen ist. Dabei sind die beiden Teile so gestaltet und entsprechend zueinander dimen­ sioniert, daß bei Auftritt einer entsprechend hohen Mindestkraft, die bei einer Havariesituation auftre­ ten kann, der innere Teil des Druckausgleichselemen­ tes bewegt wird und dabei den Spalt für den Gasaus­ tritt verschließt, so daß ebenfalls der Austritt von Flüssigkeit verhindert wird.

Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß auf einen Schwallschutz verzichtet werden kann, da dieser ohne­ hin nur für extreme Belastungen erforderlich ist. Dabei kann es durch die Flüssigkeit, die mit großer Kraft gegen die Membran und den Träger wirkt, dazu kommen, daß diese zerstört und gleichzeitig gegen den Boden des Behälterverschlusses gedrückt werden. Da­ durch wird der schmale Spalt, der normalerweise für den Gasaustausch vorgesehen ist stark verengt oder gar vollständig verschlossen und der unerwünschte Austritt von Flüssigkeit zumindest be- in den häufig­ sten Fällen jedoch vollständig verhindert.

Da solche extremen Situationen nur selten auftreten ist eine solche Sicherung ausreichend und ein so vor­ geschädigter Behälterverschluß kann ausgetauscht oder durch Austausch des dann nicht mehr funktionsfähigen Druckausgleichselementes wieder verwendet werden.

Der erfindungsgemäße Behälterverschluß zeichnet sich gegenüber den bekannten Verschlüssen durch einfachen Aufbau, geringe Herstellungskosten und Herstellungs­ aufwand sowie durch einfache Handhabung und trotzdem hohe Sicherheit auch bei hohen Belastungen aus.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungs­ beispiel näher beschrieben werden.

Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Teilansicht von unten in einen erfindungsgemäßen Behälterverschluß und

Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A nach Fig. 1.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Darstellung ist erkenn­ bar, wie der Originalitätsring 2 am Behälterverschluß 1 befestigt ist.

In der Fig. 2 ist eine seitliche Schnittdarstellung gezeigt. Der mit einem Innengewinde 10 versehene Be­ hälterverschluß 1 kann auf jeden mit einem entspre­ chenden Außengewinde im Durchmesserbereich zwischen 40 und 71 mm ausgestatteten Behälter aufgeschraubt werden.

Im Boden des Behälterverschlusses 1 ist ein Aufnahme­ flansch 7 für ein Druckausgleichselement 8 mit Mem­ bran ausgebildet. Dieses kann mit einem stirnseitigen Steg 13 nur mit begrenzter Tiefe in den Aufnahme­ flansch 7 eingeführt werden, so daß ein Spalt zwischen den Durchbrechungen 9, von denen lediglich eine dargestellt ist, für den Gasaustausch freigehal­ ten ist.

Außerdem ist in der Fig. 2 erkennbar, daß die Durch­ brechungen 9 so angeordnet sind, daß sie mit der Wan­ dung des Druckaufgleichselementes 8 fluchten, also eine Überdeckung bis auf den Spalt für den Gasaus­ tausch eingehalten ist, wobei lediglich eine Durch­ brechung dargestellt ist.

Ferner ist ein zweiter umlaufender Steg 6 im Boden­ inneren des Behälterverschlusses 1 vorhanden, der für die Befestigung eines Dichtringes 5 dient.

Die äußeren Mantelflächen des erfindungsgemäßen Be­ hälterverschlusses sind mit einer Profilierung 11 versehen.

Claims (9)

1. Behälterverschluß mit Druckausgleich und einem im Zentrum des Behälterverschlusses (1) ausge­ bildeten Aufnahmeflansch (7), in den ein eine für Gase durchlässige und für Flüssigkeiten un­ durchlässige Membran aufnehmendes Druckaus­ gleichselement (8) eingesetzt ist und für einen Gasdurchtritt an der Oberseite des Behälterver­ schlusses (1) mindestens eine Durchbrechung (9) ausgebildet ist.

2. Behälterverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbre­ chung(en) (9) im Behälterverschluß (1) als Boh­ rung(en) mit einem Durchmesser ≦ der Dicke der Wandungen des zylinderförmigen Druckausgleichs­ elementes (8) ausgebildet ist/sind.

3. Behälterverschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durch­ brechung(en) (9) im Behälterverschluß (1) so an­ geordnet ist/sind, daß eine Überdeckung mit dem stirnseitigen Rand des Druckausgleichselementes (8) gegeben ist, wobei ein Spalt als Gasdurch­ tritt freigehalten ist.

4. Behälterverschluß nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Spaltbreite ≦ 1 mm beträgt.

5. Behälterverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß vier Durchbre­ chungen (9) symmetrisch zueinander angeordnet sind.

6. Behälterverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran aus einem zumindest PTFE enthaltendem Material auf einem Membranträger im Inneren des Druckaus­ gleichselementes (8) aufgebracht ist.

7. Behälterverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckaus­ gleichselement (8) einen stirnseitigen Flansch als Einpreßwegbegrenzung aufweist.

8. Behälterverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Membranträger Sollbruchstellen ausgebildet sind.

9. Behälterverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckaus­ gleichselement (8) zweiteilig mit einem inneren den Membranträger aufnehmenden Teil, das bei einer wirkenden Mindestkraft im zweiten äußeren Teil geführt, den Spalt für den Gasaustritt ver­ schließend, bewegbar ist.