DE2155885A1

DE2155885A1 - Geschlossener, vorzugsweise kugelförmiger Behälter aus unelastischem, biegsamen Material

Info

Publication number: DE2155885A1
Application number: DE19712155885
Authority: DE
Inventors: Fedor Solna Stranicky (Schweden). B65d 51-00
Original assignee: AB Svensk Industrie Konstruktionsoch beräkningskontor Sikob, Solna (Schweden)
Priority date: 1970-11-10
Filing date: 1971-11-10
Publication date: 1972-05-18
Also published as: GB1376723A; FR2113726A5; CH545723A; SE341834B; US3768700A; DK129278B; DK129278C; IT944835B

Description

10. November 1971
A 361 71 Pi/ib

Firma/SVENSK INDUSTRIS KONSTRUKTIONS- OCH BERÄKNINGS-

KONTOR SIKOB, Ankdammsgatan 5H, 17143 Solna, Schweden

Geschlossener, vorzugsweise kugelförmiger Behälter aus unelastischem, biegsamen Material

Die Erfindung betrifft einen geschlossenen, vorzugsweise kugelförmigen Behälter aus unelastischem, biegsamen
Material.

Ein Behälter dieser Art wird aus verschiedenen Gründen benötigt, unter anderem weil speziell der kugelförmige Behälter auch bei großem inneren Drücken und einer sehr klei·* nen Wandstärke seine Kugelform beibehält. Auch aus technischen Gründen kann eine Kugelform des Behälters eine notwen-r dige Bedingung sein. Eine Kugelform ist auch günstig, wenn der Inhalt, z.B. ein Nahrungsmittel, in dem Behälter durch

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Strahlung erwärmt wird. In diesem Zusammenhang wird ein trommeiförmiger Behälter mit zwei gewölbten Stirnwandungen als spezielle Ausführungsform eines kugelförmigen Behälters betrachtet.

Aus praktischen Gründen muß ein Behälter dieser Art leicht zu öffnen sein. Ferner ist es notwendig, daß der Behälter auf eine Unterlage aufgesetzt werden kann, ohne daß

er kippt, was speziell wichtig ist nach dem öffnen des Behälters.

Ein öffnen des Behälters durch Einschneiden einer öffnung mit einem Messer oder einem ähnlichen Werkzeug ist sehr unzweckmäßig, weil ein besonderes Werkzeug benötigt wird, und teils, weil die gewölbte Wandung des Behälters beim öffnen einwärts gedrückt wird, wobei ein Überdruck in dem Behälter " entsteht. Wenn der Behälter mit einer Flüssigkeit gefüllt ist und ein Teil der Wandung des Behälters durch das Werk* zeug einwärts gedrückt wird, welcher unter der Oberfläche der Flüssigkeit liegt, wird ein Teil des Inhalts heraussprudeln, wenn das Werkzeug die Wandung durchdringt. Auch ein an sich bekannter Fingergriff, der von der Oberfläche des Behälters hervorragt, zum Einreißen einer öffnung längs einer Aufreißzone, ist unbequem. Aus dem gleichen Grund 1st ein vorspringender Stutzen mit einem offenbaren Verschluß

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ungeeignet, und eine öffnung in der Wandung des Behälters, die einen nach innen gebogenen Randteil und einen versenkten Stutzen hat, macht ein Ausgießen von Flüssigkeit schwierig.

Der Zweck der Erfindung ist der, einen Behäfcer der

er

eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß/die oben erwähnten Erfordernisse erfüllt und die oben erwähnten Unbequemlichkeiten vermeidet. Gemäß der Erfindung ist das dadurch erreicht worden, daß ein Teil der Wandung des Behälters als eine einwärts gebogene Membran ausgebildet und mit einem Gieß- oder Schüttstutzen und/oder einem Öffnungsmittel versehen ist, daß die Membran ferner so ausgebildet ist, daß sie mit einer Schnappwirkung auswärts gebogen wird, wenn ein gegenüberliegender Teil, vorzugsweise ein diametral gegenüberliegender Teil der Behälterwandung, einwärts gedrückt wird, der mit der Membran durch ein Bewegungsübertragungsmittel verbunden ist, das im Innern des Behälters angeordnet ist und aus dem Inhalt des Behälters bestehen kann. Infolgedessen hat der Behälter gemäß der Erfindung anfänglich keinen Bodenteil, der so ausgebildet ist, daß der Behälter aufrecht auf eine Unterlage gestellt werden kann. Nach der Verformung des Teils des Behälters, der dazu bestimmt ist, einwärts gedrückt zu werden, ist Jedoch ein solcher Bodenteil ausgebildet. Gleichzeitig wird die Membran auswärts gedrückt, was unter dem Ein-

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fluß des bei dem Drückvorgang verdrängten Inhalts erfolgen kann, wobei der Ausgießstutzen des Behälters und/oder die öffnungseinrichtung nach außen hin freigelegt wird.

Wenn der Behälter kugelförmig ist, kann wenigstens ein Teil des Gießstutzens und/oder der öffnungseinrichtung so ausgebildet sein, d*ß an einer kugelförmig gekrümmten Oberfläche des Behälters eine Abdeckkappe für die Membran angebracht werden kann, welche die Form eines Kugelsegmentes hat und lösbar an dem Behälter über der Membran befestigt ist, so daß eine im wesentlichen glatte, kugelförmige Oberfläche zustande kommt. Um eine genaue Lage der Membran und des Teils des Behälters zu erreichen, der einwärts gedrückt werden soll, sind ringförmige Begrenzungseinrichtungen für die Biegezonen der Membran und dea gegenüberliegenden Teil, z.B. Versteifungsteile, zweckmäßig an der Wandung des Behälters ausgebildet. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Membran mit einem offenbaren Teil versehen, der bestimmt ist durch eine Zerreißzone, die sich längs einer Kurve, z.B. einer geschlossenen Kurve, erstreckt und geeignet ist, geschwächt zu werden wegen der geänderten Krümmung der Wandung in Verbindung mit dem Verbiegen der Membran, so daß ein weiterer Vorteil infolge der Handhabungsart des Behälters er eicht wird. Wenn der Behälter vollständig oder im wesentlichen mit Flüssigkeit gefüllt ist, befindet sich keine Luft in dem Behälter, und eine hydraulische

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Druckübertragung von dem einwärts zu drückenden Teil zu der Membran findet statt. Eine gleiche oder ähnliche Druckübertragung kann auch erreicht werden durch eine Druckstange, die fest mit dem einwärts zu drückenden Teil verbunden ist. Um den Gebrauch des Behälters auch dann zu ermöglichen, wenn ein innerer Gasdruck entstehen kann, z.B. bei sprudelnden Getränken, ist die Druckstange gemäß~elner bevorzugten Ausführungsform der Erfindung nicht nur mit dem einwärts zu drückenden Teil fest verbunden, sondern auch mit der Membran, die durch die Druckstange gehindert wird, sich unter dem Einfluß des Gasdrucks auswärts zu wölben. Wenn die Aufreißbahn eine innere Nut aufweist, die in der Mitte der Membran angeordnet ist und eine Schlitzfläche darstellt, die zu einem Punkt im Inneren des Behälters konvergiert, kann die Druckstange in geeigneter Weise fest an dem offenbaren Teil der Membran angeordnet sein, so daß eine Verblockung zwischen dem Teil der Membran, der an der Druckstange angeordnet ist, und dem verbleibenden Teil der Membran erreicht ist, so daß der Behälter durch die Druckstange geöffnet werden kann, wie im einzelnen weiter unten ausgeführt ist. Ein unkomplizierter und besonders vorteilhafter Behälter nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch ein BewegungsUbertragungsmittel in der Form eines gelochten Rohrs, das im Inneren des Behälters angeordnet ist, dessen eines Ende fest mit dem Teil des Behälters verbunden ist, der dafür bestimmt ist, einwärts ge-

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drückt zu werden, und dessen anderes Ende sich durch die Membran erstreckt und einen verschlossenen Ausgießstutzen an der Außenseite der Membran bildet.

Die Erfindung ist im einzelnen mit Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Auf diesen stellen dar:

W Pig. 1 eine AusfUhrungsform eines Behälters gemäß

der Erfindung, der für einen Transport geeignet ist;

Pig. 2 den gleichen Behälter auf einer Unterlage stehend und zum öffnen vorbereitet;

Pig. 5 Einzelheiten des in *Fig. 1 und 2 dargestell- und \ ten Behälters;

Fig. 5 eine iandere Aufführungsform des Behälters gemäß der Erfindung;

Flg. 6 eine Abwandlung des in Fig. 5 dargestellten Behälters;

Fig. 7 eine weitere Ausführungsform des Behälters gemäß der Erfindung;

" Fig. 8 eine Einzelheit des Behälters nach Fig. 7>

Fig.9 eine Abwandlung der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform;

Fig.10 eine gemäß der Erfindung gestaltete Büchse.

Der in Fig. 1 dargestellte Behälter weist eine dünnwandige Kugel auf aus einem unelastischen Kunststoff mit einer einwärts gerichteten Wölbung 2, deren Umfang durch

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einen mit der Wandung der Kugel einstückigen Wulst 3 begrenzt ist. Ein gleicher bzw. ähnlicher Wulst 4 ist an dem gegenüberliegenden Teil der Wandung des Behälters angeordnet. Der Teil 2 ist mit einer an sich bekannten Aufreißeinrichtung versehen zum Aufreißen eines Lappens 6 des Teils 2 mittels eines ringförmigen Pingergriffs 7, der an einem Ende des Lappens angebracht ist, Der Teil 2 und der Pingergriff 7 sind durch ein Segment aus Pappe abgedeckt, dü3 am Umfang des Teils 2 angeklebt ist.

Der Behälter ist ganz mit Flüssigkeit gefüllt, die durch einen Schlitz in der Wandung des Behälters eingefüllt wird, der nach dem Füllen verschlossen wird. Der Behälter ist völlig kugelig, und die kleinen Änderungen seines Volumens, die durch Temperaturänderungen der Flüssigkeiten entstehen können, werden ohne Einflüsse auf das Äußere des Behälters durch den als Membran wirkenden Teil 2 ausgeglichen. Ein Behälter von dieser Form kann in einer automatisch betriebenen Verteilanlage transportiert werden, in der die Behälter in ein System von Röhren oder dergleichen gerollt werden, was erhebliche Vorteile aufweist verglichen mit Verteilanlagen, bei denen konventionelle Fördereinrichtungen gebraucht werden.

Der Behälter wird geöffnet durch Einstoßen bzw. Eindrücken des Bodenteils 9 nach innen, so daß eine Wölbung

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entsteht, deren Peripherie an dem Wulst 4 liegt (Fig. 2). Gleichzeitig wird der Teil 2 durch den Inhalt des Behälters auswärts gebogen, was mit einer ausgeprägten Überschnappwirkung erfolgt, so daß das Segment 8 abgeworfen wird, wenn es nicht bereits vorher entfernt worden ist. Der Plngergriff 7 ist freigelegt, so daß der Behälter geöffnet werden kann. Nach/dem der Bodenteil einwärts gedrückt worden ist, kann der Behälter aufrecht standfest auf einer Unterlage stehen. Um das öffnen des Behälters zu erleichtern, wird der Teil 2 geeignet ausgebildet bei der Herstellung des Behälters. In diesem Fall kann der Aufreißanfang bzw. die Aufreißzone eine Aussparung aufweisen, durch welche die Wandung geschwächt ist. Infolge-dessen entsteht, wenn der Teil 2 nach auswärts ausweicht, eine Spannung wegen des Biegens in dem übrigen uneingeschnittenen Teil der Wandung, der entsprechend weiter geschwächt wird oder teil- ψ weise aufplatzt.

Der in Fig. 5 dargestellte Behälter unterscheidet sich von dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten Behälter dadurch, daß er mit einem Gießstutzen versehen ist, der mit einer Kappe oder einem Schraubstöpsel 12 versehen ist, der eii£ an die Kugelform des Behälters angepasste Kontur hat. In diesem Fall kann das Segment 8 weggelassen werden oder mit einer Lochung an der Pedpherie der Kappe oder des Schraubstöpsels

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versehen sein. Das Füllen des Behälters kann durch den Stutzen hindurch erfolgen, der sich dabei in seiner äußeren Lage befinden kann.

Wenn der Behälter für einen Inhalt vorgesehen ist, der auf hohe Drücke in dem Behälter ansteigen kann, z.B. sprudelnde Getränke, oder wenn der Behälter zur Aufnahme eines beträchtlichen Anteils von Luft oder Gas vorgesehen ist, ist eine Druckstange, z.B. inform eines perf-.orierten Rohres 1j5* in geeigneter Weise fest an der Mitte des Bodenteils 9 und an der Mitte des Teils 2 oder des Stutzens 11 befestigt, wie in Fig. 6 dargestellt,- oder wenigstens an einem dieser Teile. Wenn der Bodenteil 9 einwärts gedrückt wird, wird der Membranteil 2 zwangläufig auswärts gedrückt. Die Wulste 3, 4 sind zweckmäßig so angebracht, daß das durch den Bodenteil 9 verdrängte Volumen kleiner ist als das Verdrängen des Membranteils 2, so daß eine Druckreduktion im Inneren des Behälters entsteht, bevor er geöffnet wird.

Der in Fig. 7 dargestellte Behälter entspricht im wesentlichen dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten Behälter. In Fig. 7 ist jedoch der Fingergriff durch eine Druckstange 14 ersetzt, die eine ähnliche Funktion hat wie dae Rohr 15 in Fig. 6. Die ursprüngliche Form des Behälters ist durch die Linien 9¹ und 2¹ angedeutet. Das obere Ende der Druckstange

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14 ist rait einem kreisförmigen Kopf 15 versehen, der in einer öffnung 16 festgeklemmt wird, die gegen das Innere des Behälters konisch verläuft mittels eines kleinen Flansches bzw. Bördelrandes 17> der sich an der Kante der öffnung entlang erstreckt, wie in Pig.8dargestellt. Nach dem Einwärtsdrüeken des Bodenteils 9 wird dieser Teil unter Schnappwirkung in die durch die Linien 9" angedeutete Lage gebogen zu der gleichen Zeit, in welche der Teil 2 in die durch volle Linien dargestellte Lage gebogen wird. In dieser Lage ist der Kopf 15 ganz oder teilweise freigegeben infolge des Biegens des Teils 2 in die zu der ursprünglichen Richtung entgegengesetzte Richtung, so daß der Plansch 17 von dem Kopf I5 zurückgezogen ist. Ein fortgesetztes Drükken des Bodenteils einwärts ist daher von einem Anheben des Kopfes 15 aus der öffnung weg begleitet, wonach der Kopf 6 durch Freigeben des Bodenteils 9 in seine Schließlage bewegt werden kann. Das Abdichten des Zwischenraumes zwischen dem Kopf 15 und der öffnung 16 kann durch ein Dichtungsband 18 erfolgen, das an den Kopf 18 und den Randteil der öffnung angeklebt wird. Als Alternative kann die Kopfplatte I5 umlegbar an dem Randteil der öffnung befestigt sein.

In Fig. 9 ist eine Alternativlösung des in Fig. 6 veranschaulichten Behälters dargestellt und mit einer Einfülleinrichtung und einem Dichtungssfpfen versehen. Der ein-

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wärts gewölbte Teil 2 ist verkleinert und das Ende des Rohrs 1J befindet sich in einem Abstand von dem Teil 2. Ein Verschlußstopfen 19 ist am Ende des Rohrs I3 mittels einer Bajonettverbindung befestigt. Das freie Ende ist durch einen zu dem Innern des Behälters gerichteten rohrförmigen Vorsprung geführt, der sich um den Rand der öffnung 20 erstreckt. Der Verschlußstopfen I9 ist mit einem Kopf 22 versehen, der sich dichtend gegen den Rand der öffnung 20 anlegt, die zu dem Innern des Behälters hin konisch spitz zulaufend ist. Ein perf-.orierter Verschlußstreifen kann über dem Kopf 22 mit der Behälterwandung verklebt sein. Auch in diesem Fall kann eine gewölbte Kappe über dem Teil 2 vorgesehen sein. Als Alternative kann der Kopf 22 des Verschlußstopfens eine gewölbte Form haben, die der Kugelform des Behälters angepasst ist. Ferner kann eine Dichtungsmuffe 21 ^f, die aus einem Folienmaterial besteht, zwischen dem Ansatz 21 und dem Rohr 1j5 angebracht sein.

Wenn der Bodenteil einwärts gedrückt wird, wird der Teil 2 nach auswärts gedrängt und zu einer Form gewölbt, die der Kugelform des Behälters entspricht. Gleichzeitig beginnt das Rohr 1j5 auf dem Stopfen I9 zu gleiten, geführt durch den Ansatz 21, bis das Ende des Rohrs an die Innenseite des Kopfes 22 anstößt und den Stopfen austreibt, wonach das Ende des Rohrs 13 etwas aus dem Behälter herausragt. Nach dem Entfernen des Stopfens I9 kann der Inhalt des Behälters ausgegossen bzw. aus-

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geschüttet werden.

Die in Fig. 1 bis 5 und 9 dargestellten Ausführungsformen können aus einem nachgiebigen (weichen) Wandungsmaterial hergestellt werden, so daß die untere Hälfte des Behälters in die obere Hälfte eingedrückt werden kann, um zu ermöglichen, daß ein zähflüssiger Inhalt hinausgedrückt werden kann (siehe Fig. 2, 9^lf')·

Der in Fig. 10 dargestellte Behälter hat die Form einer zylindrischen Büchse 24, die eine nach einwärts gewölbte Stirnwand 25 hat und einen Fingergriff 27 zum öffnen des Behälters und eine nach auswärts gewölbte Stirnwand 26. Dieser Behälter ist eine Abwandlung des in Fig. 1 bis 4 dargestellten Behälters. Dieser Behälter kann mit dem in Fig. 5 dargestellten Gieß- bzw. Schüttrohr versehen sein, oder, um zu ermöglichen, daß der Behälter für z.B. sprudelnde oder schäumende Getränke gebraucht werden kann, mit irgendeiner der in Fig. 6 bis 9 dargestellten Druckstangen. Eine konventionelle Hülse , die geeignet ist für hohe Drücke und aus einer extrem dünnen Metallplatte hergestellt ist, hat notwendigerweise zwei Stirnwandungen, die nach auswärts gewölbt sind. Um die Büchse aufrecht auf eine Unterlage stellen zu können und die öffnungsvorrichtung zu schützen, z.B. einen Fingergriff oder ein Gieß- bzw. Schüttrohr, muß der

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zylindrische Teil der konventionellen Büchse sich über beide Stirnwandungen der Büchse hinaus erstrecken, was die Herstellung der Büchse kompliziert und kostspielig macht und den Raumbedarf der Büchse aufwendig macht.

Der Behälter nach der Erfindung kann aus einem Material hergestellt sein, das zufriedenstellend ist in bezug auf eine Selbstzerstörung, z.B. aus dünnwandigem Polyeten-Kunststoff, steifem,mit Kunststoff beschichtetem Papier, oder aus extrem dünnem Plattenmaterial, möglicherweise in Kombination mit einer Lage aus Aluminiumfolie. Weil der Behälter auch im Fall von hohen Innendrücken dünnwandig sein kann, kann er leicht nach seinem Gebrauch zusammengepresst werden. Deshalb wird weniger Raum gebraucht, und ferner erfolgt eine Selbstzerstörung schneller im Vergleich mit Behältern, die aus dickwandigem Material bestehen. Es kann auch ein trommelförmiger Behälter mit einem quadratischen Querschnitt hergestellt werden,

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1 Λ Geschlossener, vorzugsweise kugelförmiger Behälter
aus einem unelastischen, biesamen Material, dadurch ge-
W kennzeichnet, daß ein Teil der Wandung des Behälters als

eine Membran (2,21^f, 25), die einwärts gebogen wird .,und mit einem Gieß- bzw. Schüttrohr (11), einer Gieß- bzw.. Schutt-Tülle oder dergleichen versehen ist und/oder mit einem Öffnungsmittel (7)* in Verbindung mit dem die Membran so ausgebildet ist_f daß sie nach auswärts gebogen wird mit einer Schnappwirkung, wenn ein gegenüberliegender Teil (9*26).
vorzugsweise ein diametral gegenüberliegender Teil der Behälterwandung (1), einwärts gedrückt wirdj, der mit der Membran durch ein Mittel zur Bewegungsübertragung (15,14) verbunden ist, das im Innern des Behälters angeordnet ist und aus dem Inhalt des Behälters bestehen kann.

2. Behälter nach Anspruch 1 mit einer kugelförmigen
Form, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil clss Gieß- bzw. Schüttstutzens (11) und/oder der öffnungseinrichtung (7,12) so geschaffen ist, daß er sich an eine kugelförmig gekrümmte Oberfläche anpasst und die Membran. (2) abdeckt.

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5· Behälter nach Anspruch 1 oder 2 von einer Kugelform, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kappe <ß), welche die Form eines Kugelsegments und den gleichen Krümmungsradius hat wie der Behälter (1), entfernbar auf dem Behälter über der Membran (2) befestigt ist.

4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß ringförmige Biegebegrenzungseinrichtungen der Membran (2) und des gegenüberliegenden Teils, z.B. Versteifungswulste (5*4), an der Wandung (1) des Behälters ausgebildet sind.

5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (2,25) mit einem zu öffnenden Teil (6) versehen ist, der durch eine Zerreißzone (5) begrenzt wird, die sich längs einer gewölbten oder geschlossenen Kurve erstreckt und geeignet ist, wenigstens geschwächt zu werden infolge der geänderten Biegung der Wandung (1) in Verbindung mit dem Durchbiegen der Membran (2,25).

6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß das die Bewegung übertragende Mittel eine Druckstange (13,14) aufweist, die fest mit dem einwärts zu drückenden Teil (9) verbunden ist.

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7· Behälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstange (13*1^) fest mit der Membran (2) verbunden ist.

8. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufreißzone aus einer inneren Nut (16) in der Mitte der Membran (2) besteht und eine Schlitzfläche bildet, w die zu einem Punkt im Innern des Behälters verläuft.

9. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Bewegung übertragende Mittel inform eines perf-orierten Rohrs (15)* das sich im Innern des Behälters befindet, dessen eines Ende fest mit dem Teil (9) des Behälters, der nach innen gedrückt werden kann, angeordnet ist, und dessen anderes Ende sich durch die Membran (2) hindurch erstreckt und eine geschlossene Gieß- bzw. Schütt-Tülle an der Außenseite der Membran bildet.

10. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das durch den gegenüberliegenden Teil, der einwärts gedrückt wird, verdrängte Volumen kleiner ist als das durch das Ausbauchen der Membran (2) entstehende Volumen.

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