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VORRICHTUNG FÜR AUSGU SS-STUTZEN BEI KANISTERN Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung :;zum Verhindern des unbeabsichtigten Öffnens von Deckeln von Ausgußstutzen
bei Kanistern, mit zwei parallel zueinander und zu den Griffen des Kanisters weisenden
Trägern, deren freie Enden durch einen Querstab miteinander verbunden sind, mit
einer Schamieröse, die vom Querstab durchquert wird und die sich als Lappen zu dem
auf den Ausgußstutzen aufpressbaren Deckel fortsetzt und mit diesem verbunden ist,
mit einem quer zum Deckel sich erstreckenden Lager, das von einer Querachse durchquert
wird und mit einer Kralle, deren beide Augen relativ zum Deckel verschwenkbar an
den beiden Enden der Querachse seitlich des Deckels gelagert sind und die durch
je ein Mittelstück über einen U-Bügel verbunden sind, der sich in geschlossenem
Zustand etwa in Höhe der Griffe befindet, mit je einem sich vom Mittelstück aus
erstreckenden, gekrummten Finger, der zwischen sich und dem Mittelstück sowie den
Augen einen freien Raum beläßt und mit je einem Vorsprung an beiden Seiten des Ausgußstutzens,
unter dessen Unterfläche der Finger im geschlossenen Zustand unter erheblichem Druck
anliegt.
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Kanister, wie sie z.B. als 20- und 30-Liter-Wehrmachtskanister bekannt
geworden sind,
haben Krallenverschlüsse. Fällt der Kanister auf
den Verschluß oder hakt die Kralle in ungünstiger Weise irgendwo unter, so kann
sich der Krallenverschluß öffnen. Hierzu hat man an einem Drucklappen des U-Bügels
bislang ein Loch vorgesehen. Durch dieses Loch kann man einen Draht fädeln und den
Draht seinerseits an einem Griff, dem Stutzen od.
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dgl. befestigen. Die Kralle kann dann nicht aufspringen. Es ist jedoch
schwierig, bei einer größerenAnzahl von Kanistern den Draht auf- und zumachen zu
müssen und in manchen Situationen ist es außerdem fraglich, ob man überhaupt einen
Draht zurVerfugung hat, Das Auf- und Zumachen des Drahts erfordert Werkzeuge und
an Draht kann man sich auch verletzen. Damit der Verschluß auch richtig dicht ist,
müßte der Draht sehr stramm angezogen sein. Ist er dies nicht, dann öffnet sich
der Verschluß soweit, als es die Lockerheit des Drahtes zuläßt Aufgabe der Erfindung
ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die auf einfache,
massenfertigungsfähige und billige Art und Weise eine Möglichkeit ergibt, den Krallenverschluß
in geschlossener Lage des Deckels beliebig oft zu sichern.
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Erfindungsgernäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an der Kralle
im Bereich des-U-Bügels eine unverlierbare Rastvorrichtung vorgesehen ist, die im
geschlossenen Zustand am Lager angreift und die Schließlage der Kralle sichert,
daß die Rastvorrichtung durch Betätigung einer Betätigungsvorrichtung außer Eingriff
mit dem Lager bringbar ist und daß die Rastvorrichtung beim Schließen überrastet,
bis sich die Kralle in Schließlage befindet.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführunasbeispiele hervor. In der Zeichnung ;zeigen im
Maßstab 1 :0 Fig. 1 die Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, teilweise
geschnitten, Fig. 2 die Vorderansicht der Erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 3
eine Ansicht ähnlich Fig. 1, jedoch in Längsrichtung des Kanisters quer durch den
Stutzenbereich geschnitten, Fig. 4 eine Draufsicht auf Fig. 1 gemäß dem Pfeil D,
Fig. 5 einen Schnitt durch eine Einzelheit längs der Linie 5-5 in Fig. 1.
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Ein Kanister 11 aus Polyäthylen hat Griffe 12. In der Stärke der in
Fig. 2 sichtbaren Wandstärke ist ein Stutzen 13 aus Kunststoff angeformt. Um diesen
Stutzen herum befindet sich ein Außenring 14 aus Aluminium-Druckguß, der auf nicht
dargestellte Weise fest mit dem Stutzen 13 verbunden ist, Ein Nocken 16 zusammen
mit einer Rastnut 17 am Außenring 14 verhindert,
daß sich der Außenring
14 relativ zum Stutzen 13 drehen kann.
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Ein Verschlußdeckel 18 ist mit einem Lappen 19 zusammengepunktet,
der auf dem Deckel eine Hochwölbung 21 hat, die ein Lager für eine Querachse 22
bildet. Der Lappen 19 verjüngt sich gemäß Fig. 1 nach rechts rund geht dort in eine
Langöse 23 über. In dieser'befindet sich ein Querstab 24, dessen Enden in im Umriß
dreieckförmigen Trägern 26 eingegossen sind, die sich parallel zueinander im Abstand
erstrecken und einstückig mit dem Außenring 14 sind.
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Damit ist derVerschlußdeckel 18nverIierbar amAußenring 14 gehalten.
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Die Querachse 22 dient einer Kralle 27 bekannter Gestalt als Lager.
Sie hat zwei Augen 28, die mit den Enden der Querachse 22 verbunden sind, dann in
ein breites Mittelstück 29 ubergehen und schließlich nach unten und links als nach
oben gebogene Finger 31 abschwingen.
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Die Kralle 27 ist aus Stahlblech in derjenigen Technologie und Bearbeitungsart
gefertigt, die bei solchen Krallenverschlussen üblich ist.
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Am Außenring 14 sind zwei Ösen 32 angespritzt, die einen oberen Quersteg
33 und einen unteren Quersteg 34 haben, die durch einen Schenkel 36 miteinander
verbunden sind. Wie man aus Fig. 2 sieht, ist der Quersteg 33 etwas tiefer am Schenkel
36 angesetzt, so daß sich zwischen dessen oberer Stirnfläche 37 und der oberen Stirnfläche
38 des Querstegs 33 eine Stufe 39 ergibt.
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Die Innenfläche 41 des Querstegs 33 ist ballig gekrümmt und hat einen
solchen Verlauf,
daß die Rückseite 42 des Querstegs 33 größer ist
als die Vorderseite 43. Im Gegensatz hierzu hat der Quersteg 34 rechteckigen Querschnitt.
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Ein Federstahlband 44 hat in seinen beiden Endbereichen Langlöcher
46 und 47. Es ist etwas schmäler, als der Quersteg 33 lang ist und genau dort angeordnet,
wo sich im Betrieb die Oberseite 48 des Fingers 31 befindet. Es ist etwa 1 1/2 mal
so breit wie der Finger 31 dick ist. Das Federstahlband 44 ist der Kontur des Querstegs
33 folgend um diesen herum gebogen, wobei die Stufe 39 auch auf die Oberseite das
Federstahlband 44 ausrichten kann.
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Das Federstahlband 44 überlappt auf der Stirnfläche 38 etwas0 Durch
die Langlöcher 46, 47 erstreckt sich ein Kopfniet 49, der in den Quersteg 33 eingenietet
ist.
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Wie man sieht, dient das Federstahlband 44 als Druckaufnahmevorrichtung.
Der metallische Außenring 14 vermag die beim Schließen auftretenden Kröfte ohne
weiteres aufzunehmen.
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Da er aus Leichtmetall ist, macht er einen Hauptvorteil von Kunststoffkanistern
nicht wieder zunichte, nämlich das leichte Gewicht. Ferner gestattet der Leichtmetallspr'itzguß
eine kostensparende, nacharbeitsfreie Herstellung. Ansich würde sich der Finger,
der niemals völlig entgraten werden kann, bald in die Leichtmetallöse hineinarbeiten,
Selbst ehe sich der Finger ganz hindurchgeschnitten hätte, wäre der Krallenverschluß
wertlos, denn je tiefer sich der Finger in den Quersteg einschneidet, desto mehr
läßt der Schließdruck zwischen Verschlußdeckel und Stutzen nach, Ans ich könnte
man als Druckaufnahmevorrichtung auch eine Rolle, Kugel oder sonst einen Wälzkörper
in den Quersteg einsetzen. Das Metallband ist jedoch billiger, kann dünn sein, bewegt
sich nicht und kann deshalb auch
die Bewegungsfähigkeit nicht verlieren,
wie dies bei Wälzkörpern der Fall sein könnte. Außerdem schmiegt sich das Metallband
der Form der Öse an und ergibt eine großflächige Anlageflache, wogegen bei Wälzkörpern
Linienpressung oder gar Punktpressung auftritt. Das Federstahlband kann man serienmäßig
billig und sehr oberflächenhart erhalten. Die Befestigung durch ein Stiftglied hat
sich in der Praxis sehr bewährt, im Gegensatz zum Kleben, Punktschweißen oder sonstigenVerbindungsarten.
Durch das Langloch kann man Toleranzen auffangen und braucht beim Einsetzen des
Stiftgliedes dieses nicht gleichzeitig in die Bohrung im Quersteg und zwei Löcher
durch die Enden zu stecken. Vielmehr kann man durch das Langloch das Stiftglied
zunächst dort bequem einsetzen und dann vollends beim Fluchten der beiden anderen
Löcher eindrücken. Indem man das Federstahlband dem winkligen Querschnitt des Querstegs
anpaßt, hält sich das Federstahlband allein schon durch seine Formgebung am Quersteg
praktisch ausschließlich fest, so daß das Stiftglied wenig beansprucht wird. Damit
beherrscht man auf einfache Weise den erheblich positiven oder negativen Schub,
der beim Öffnen und Schließen des Verschlusses durch die Finger auf das Federstahlband
ausgerbt wird. Die gekrümmte Innenfläche ergibt eine großflächige Anlagefläche zwischen
Finger und Federstahlband. Die Vorrichtung zeichnet sich durch geringe Reibungskrafte
aus.
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Koaxial zur geometrischen Längsachse 51 des Stutzens 13 befindet sich
in diesem ein Einsatzring 52, der eine Außenverzahnung mit sögezahnförmigem Querschnitt
hat, die ebenfalls koaxial zur Längsachse 51 verläuft. Dieser Außenverzahnung 53
entspricht eine Innenverzahnung 54, auf der Innenseite und dem oberen Bereich des
Stutzens 13, Schlägt man den Einsatzring 52, der als Einzelteil gespritzt ist, in
den Stutzen 13 hinein, so kann man ihn nur noch mit im Betrieb nicht auftretender
Gewalt und unter erheblichen Deformationen
herausreißen. Als Anschlag
beim Eins ieben dient ein senkrecht zur Längsachse 51 sich erstreckender Ringflansch
56, des Einsatzrings 52, der mit seiner unteren Ringfläche 57 auf der ebenfalls
ringförmigen Stimfläche 58 des Stutzens 13 aufsitzt. Zu Abdichtzwecken ist im inneren
Bereich der Ringfläche 57 eine Nut für einen O-Ring 59 vorgesehen, der den Eckbereich
dichtet. Damit sich der Einsatzring 52 nicht dreht, was z. B. dann geschehen kann,
wenn man einen Schraubverschluß verwendet, ist an ihm im Bereich der Avßenverzahnung
53 eine Nase 61 vorgesehen, die in eine entsprechende Ausnehmung 62 im Stutzen 13
einrastet. Natürlich könnte man die Nase auch am Stutzen und die Ausnehmung am Einsatzring
vorsehen. Hierdurch wird nicht nur verhindert, daß die Innen- und Außenverzahnung
53, 54 sich abreibt, der O-Ring 59 abgerieben wird und daß vor allem das EntlUftungsröhrchen
63 sich drehen kann, dessen inneres Ende 64 in eine solche Richtung zeigen soll,
in der sich später beim Entleeren des Kanisters 11 die bekannte Luftblase bildet.
Hierzu hat das zunächst parallel zur Längsachse 51 verlaufende Röhrchen einen Knick
66 und verläuft dann schräg nach innen und unten.
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Auf der Außenseite des Stutzens 13 ist ein Trapezgewinde 65 vorgesehen,
dessen etwa senkrecht zur Längsachse 51 stehende Flanken 67 als Tragflanken dienen.
Am unteren Ende des Trapezgewindes 66 befindet sich konzentrisch zur Längsachse
51 ein Ringwulst 6S, der Teil einer Ringnut 69 ist, in der ein kräftiger O-Ring
7] gehalten ist.
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Der Außenring 14 besitzt auf seiner Innenseite ebenfalls ein Trapezgewinde
72, das mit dem Trapezgewinde 66 zusammen wirkt und dessen Flanken 73 auf den Flanken
67 aufliegen, im übrigen jedoch sichtbar axial Spiel haben.
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Im fertig montierten Zustand wird der O-Ring 71 durch eine Schürze
74 zusammengepresst,
so daß die Flanken 67, 73 stets aneinander
anliegen und nie Spiel haben0 Man könnte auch irgendein anderes Vorspannmittel verwenden,
das den Außenring 14 nach außen drückt.
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Der untere Rand 76 der Schürze 74 hat einen Abstand von einigen Millimetern
von den ndchstliegenden Kunststoffbereichen.
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Außerhalb des O-Ringes 71 und unterhalb der Träger 26 ist eine Verdrehsicherung
77 vorgesehen, die im Falle des Ausführungsbeispiels eine Kunststoffnase 16 am Kanister
11 unterhalb der Schürze 74 und eine Ausnehmung 17 in der Schürze 74 vorsieht. Die
Zuordnung der Trapezgewinde 65, 72 einerseits und der Kunststoffnase 16 und der
Ausnehmung 17 andererseits ist so, daß gerade dann, wenn die Träger 26 zu den Griffen
12 weisen, der Außenring 14 genügend weit auf den Stutzen 13 aufgeschraubt ist und
zugleich auch die Kunststoffnase 16 in die Ausnehmung 17 einrastet, Die EinPung
ist dabei so tief, daß bei den im Betrieb vorkommenden Kräften ein Ausrasten nicht
mehr möglich ist. Diesen Schnappeffekt erzielt man hier dadurch, daß die mit einer
elastischen Umgebung verbundene Kunststoffnase 16 immer mehr nach innen hinein in
den Kanister 11 gedrückt wird, bis die Ausnehmung 17 über ihr steht.
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Der Verschlußdeckel 18 hat in seinem Innern einen Dichtring 81, der
an seinem Innenumfang durch eine Platte 82 gehalten wird. Der Verschlußdeckel 18
hat einen gemäß Fig. 3 nach unten gezogenen Rand 85, dessen untere ringförmige Stimfläche
83 einen deutlich erkennbaren Abstand von der oberen Stirnfläche 84 des Außenrings
14 hat, Die obere Stirnfläche 58 des Stutzens 13 ist ebenfalls mit dem Rand 85 nicht
in Berührung und das gleiche gilt
auch für die obere Stimfläche
86 des Eirntzrings 52, Kommt nun ein Schlag auf den Verschluß etwa in Richtung des
Pfeils D von Fig. 1, so gelangt der Schlag über die federnde Dichtung 81,über den
Ringflansch 56'auf den Stutzen 13, der durch den Außenring 14 versteift ist. Erst
bei sehr großen Kraften mag es geschehen, daß die Sfirnflache 83 auf der Stirnfläche
84 aufsitzt. Dann wird jedoch der Außenring 14 in Richtung der geometrischen Längsachse
51 eine kleine Relativbewegung zum Stutzen 13 nach unten machen und den O-Ring 71
noch etwas starker zusammenpressen, so daß hier auch eine Stoßminderung erfolgt.
Wie man sieht, hat der Abstand zwischen dem Rand 76 IJhd den benachbarten Kunststoffteilen
den Sinn, daß bei starkem Eindrücken des Stutzens der Rand 76 nicht in die darunter
liegenden Kunststoffteile hineinstanzen kann. Würde rnan die Schürze 74 jedoch nicht
starr machen, sondern aus fedemdem Material, so könnte man die auf den darunter
liegenden Kunststoffteilen aufsitzen lassen und damit den O-Ring 71 ganz oder teilweise
ensparen.
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Eine weitere Sicherung bei solchen Stürzen besteht noch darin, daß
einekxpfartige Ausbeulung 87 vorgesehen ist, die gemäß Fig. 4 eine viertelmondförmige
Gestalt hat und mit ihren Spitzen unter den Ösen 32 beginnt . Mit ihrem Bauch reicht
die Ausbeulung praktisch bis zur Vorderwand 90 des Kanisters0 Fällt der Kanister
auf den Verschluß, so schnappt die Ausbeulung 87 nach innen, wodurch ebenfalls Energie
vernichtet wird. Eine solche Schnappvorrichtung könnte man auch anders ausbilden
. Sie braucht nicht unbedingt eine viertelmondförmige Gestalt zu haben0 Eine solche
Anordnung hat jedoch über ihre energieverzehrende Wirkung hinaus den Vorteil, daß
man den Kanister besser entleeren kann, weil
die Ausbeulung strömungsgünstigere
Verhältnisse schafft und außerdem dient sie auch bei auf dem Kopf stehenden Kanister
als Sammelbecken für die letzten Flussigkeitsrest, so daß eine restefreie Entleerung
viel einfacher als seither gelingt.
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In Fig. 1 erkennt man die nicht ausgebeulte Fläche 88 in der Seitenansicht.
Der Übergang von der Ausbeulung 87 in die umgebende Fläche 88 ist sanft.
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Die Erfindung läßt sich auch für Ausgußstutzen verwenden, die statt
eines Krallenverschlusses einen Schraubverschluß haben. In diesem Fall wäre auf
dem Außenring 14 ein Außengewinde vorzusehen und statt des Verschlußdeckels 18 ein
Schraubdeckel.
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Wenn man in Kauf nehmen kann, daß der Ausströmquerschnitt des Stutzens
13 kleiner ist, so kann man den Außenring 14 durch einen Innenring ersetzen. Man
muß dann die Trapezgewinde 65, 72 nach innen verlegen.
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Ferner ist es nicht unbedingt notwendig, die Träger 26 am Außenring
14 vorzusehen. Man kann auch äquivalente Träger aus Kunststoff im Bereich der Griffe
vorsehen. Das Ausführungsbeispiel hat jedoch den Vorteil, daß man alles, was mit
dem Außenring 14 zusammenhängt, als Baugruppe herstellen und auf dem Stutzen 13
befestigen kann.
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Die sägezahnförmige Innenverzahnung 54 des Stutzens 13 bringt es mit
sich, daß diese Verzahnung durch Andrehen erzeugt werden muß. Sieht man statt dessen
nur eine umlaufende Nut vor, die einen runden, flachen Querschnitt hat, so kann
man diese Nut beim
Blasen mit herstellen0 Der Einsatzring hat einen
zur Nut komplementären Wulst. Auch diese Ausführungsform kann einfach in den Stutzen
13 geschlagen werden.
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Statt der Nase 61 kann man dort eine Abflachung vorsehen, so daß der
Umfang des Einsatzrings 52 unrund wird. Dieser Abflachung entspricht dann ein komplementärer
Vorsprung im Stutzen 13, so daß auch hierdurch eine Verdrehsicherung bewirkt wird.
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Eine Blattfeder 89 ist mit zwei Nieten 91 am Mittelstück 29 angenietet.
Die Oberkante 92 befindet sich knapp unterhalb der Oberkante der Kralle 27 in diesem
Bereich, während die Unterkante 93 gerade ist. Die Blattfeder 89 ist etwa so breit,
wie die Kralle 27 im Mittelstück 29 breit ist. Mit ihrem freien Endbereich 94 erstreckt
sie sich wesentlich weiter nach hinten als der U-Bügel 96 der Kralle 27. Gemäß dem
Übergang vom Mittelstück 29 zum U-Bügel 96 hat die Blattfeder 89 einen Knick 97
und liegt im Normalzustand eben an. Allerdings kann es erforderlich sein, die Blattf
eder 89 mit Löchern zu versehen, daß sich zwischen die Blattfeder 89 und die Kralle
27 klemmender Schmutz aus den Löchem herausfallen kann0 Die gleiche Wirkung erreicht
man, wenn man die Blattfeder 89 mit kleinen Erhöhungen versieht, mit denen sie an
der Kralle 27 anliegt. Da die Bkttfeder 89 zwar dünn, aber breit ist, kann man sie
durch Drücken am Endbereich 94 mit einem Finger oder einem Daumen leicht auslenken.
In der Richtung senkrecht hierzu ist sie jedoch sehr steif, wozu auch der Knick
97 beiträgt. Unterhalb des U-Bügels 96 ist ein kreiszylindrischer Stift 98 an die
Blattfeder 89 angenietet. Man könnte diesenStift 98 zwar auch höher ansetzen, müßte
dann jedoch je nach Gestalt des U-Bügels 96 diesen durchbohren, damit der Stift
98 bewegt werden kann. Dies würde einen T eil des U-Bügels 96 schwächen
und
die Vorrichtung verteuern. Außerdem ist die Lage des Stifts 98 so, daß er im geschlossenen
Zustand des Verschlußdeckels 18 knapp unter der Unterseite 99 des einen Trägers
26 liegt oder an diesem anliegt. Das innere Ende 101 des Stifts 98 reicht im geschlossenen
Zustand unter die Unterseite-99. Ferner ist eine nach unten und innen weisende Rastschräge
102 vorgesehen, die so gelegen ist, daß sie beim Schließen zunächst auf die Oberseite
103 des Trägers 26 zu liegen kommt und beim weiteren Abwärtsschwenken der Kralle
27 den Stift 28 nach außen drückt. Dadurch erhält die Blattfeder 89 eine noch größere
Vorspannung und drückt den Stift 98 wieder einwärts, wenn er sich unterhalb der
Unterseite 99 befindet. Die Anordnung ist bedienungsmößig günstig. Man kann mit
dem Daumen der linken Hand hinter den Endbereich 94 fassen, wenn man den Verschluß
öffnen will, die Blattfeder 89 nach außen drücken und mit der krnftigeren rechten
Hand die Kralle 27 anheben. Es ist also nur beim Öffnen ein besonderer zeitlich
kurzer Handgriff notwendig, während beim Schließen wie seither gearbeitet werden
kann. Indem man gemäß Fig. 4 den U-Bügel 96 schmal macht, kommt man nahe an die
Träger 26 heran und kann den Stift 98 entsprechend kurz halten, so daß keine ungünstigen
Momente auftreten, Somit erhält man eine unverlierbare Arretierung, die billig ist,
die vertraute Gestalt des Krallenverschlusses nicht ändert und sich in ihrer Funktion
zu einem großen Teil auf bereits vorhandene Teile stützt. Die Vorrichtung muß vergleichsweise
kleine Kräfte aushalten, da der Stift 98 von der Querachse 22 maximal entfernt ist.
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0 Läßt man bei etwa 20 Minus den Kanister vollgefüllt aus 2 m Höhe
mit dem Stutzen voran auf eine Betonplatte fallen, so kann es sein, daß sich derVerschlußdeckel
18 etwa in senkrechter Richtung zur geometrischen Längsachse 51 nach hinten verschiebt,
wenn das
Auffallen auf den Boden streifend erfolgt. Dadurch stehen
sich die Dichtflächen nicht mehr richtig gegenüber und der Verschluß kann undicht
werden.
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Zur Abhilfe hierzu ist ein im Querschnitt rechtwinkliges, jedoch in
der Krümmung dem Rand 85 folgendes Profil 104 mit einer Schweißnaht 106 auf der
Außenseite des Rands 85 angeschweißt. Noch einfacher ist es, den Verschlußdeckel
18 zugleich mit dem Profil 104 zu stanzen und tiefzuziehen. Der etwa waagrecht liegende
Schenkel 107 befindet sich auf keinen Fall unterhalb der Stirnfläche 83, weil er
sonst ggf, scharfkantig vorspringen würde. Der Abstand von der Stirnfloche 84 des
Außenrings 14 ist gering Der nach unten weisende Schenkel 108 folgt der darunter
liegenden Außenfläche 109 des Außenrings 14 in geringem Abstand. Dieser Abstand
beträgt bei einem 20 L-Kanister-Stutzen 1 mm und weniger, Der Abstand ist danach
zu bemessen, daß der Schenkel 108 sofort an der Außenfläche 109 zum Anliegen kommt,
wenn die Querverschiebung des Verschlußdeckels 18 unzulässig groß wird. Der Schenkel
108 darf nicht zu weit nach unten ragen, weil dies zum einen mechanisch keine Vorteile
bringt und zum andern der Schenkel 108 dann beim Schließen und Öffnen an dem Außenring
14 streifen könnte.