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Behälterverschluß Die Erfindung betrifft einen Behälterverschluß
für Behälter zum Lagern und Transportieren von aggressiven Flüssigkeiten. Solche
Behälter, die zum Beispi.el konzentrierte Säuren oder Laugen oder andere hochaggressive
klüssigkeiten enthalten, müssen gegen Auslaufen (irc.: mögliche Undichtigkeiten
des Verschlusses besonders ge schützt werden.
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Behälter zur solche Flüssigkeiten sind meist aus Kunststoff gefertigt
und werden auch mit Kunststoffstopfen odcr mit Kunststoffkappen verschlossen. Undichtigkeiten
am Verschluß können relativ leicht auftreten und haben im wesentlichen zwei Ursachen.
Da Kunststoff ein recht weiches Material ist, kennen einmal leicht Beschädigungen
an Gewinde oder Dicht flächen auftreten, die dann ihre Funktion nicht mehr voll
erfüllen können. Zum anderen besitzt Kunststoff die Eigenschaft des Kaltfließens,
d.h., sobald ein Druck ausgeübt wird, beginnt der Kunststoff, sich langsam zu Verformen,
um diesem Druck auszuweichen.
Dies führt dazu, daß der Stutzen eines
Kunststoffbehälters sich unter dem Einfluß eines fest eingeschraubten Stopfens,
der meist aus einem etwas härteren Kunststoff besteht als der Behälter selbst, verformt.
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Der Sitz des Stopfens ist dadurch nicht mehr fest genug, und die Dichtwirkung
läßt nach.
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Um diese Nachteile auszugleichen, ist es üblich, die Verschlußstopfen
mit einem Dichtungsring zu versehen, der aus einem relativ weichen, leicht verformbaren
Material gefertigt ist, so daß einmal auch größere Uneberlheiten der Dichtfläche
ausgeglichen werden können und daß zum anderen der Stopfen nicht zu fest eingeschraubt
werden muß, um eine Abdichtung herbeizuführen, so daß ein Kaltfließen weitgehend
vermieden wird.
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Trotz dieser vorteilhaften Eigenschaften kommt es jedoch vor, daß
ein Vershluß dieser Ält undicht wild, insbesondere beim Transport. Für aggressive
Flüssigkeiten ist ein solcher Verschuß nicht geeignet.
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Der Erfindung lag also die Aufgabe zugrunde, die Dicntwirkung eines
solchen Behälterv-erschlusses und damit auch den Schu-tz der Umwelt vor dem aggressiven
Behälterinhalt zu verbessern.
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Es wurde nun gefunden, daß die Sicherheit des Behlter verschlusses
wesentlich vex-be.sert werden kann durch Verwendung einer Verschlußkombination mit
doppelter Dichtwirkung, bei der zwei Dichtungen unabhängig voneinander wirken.
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Gegenstand der Erfindung ist somit eine Verschlußkombination, bestehend
aus Schraubkappe, Stopfen und einem mit Innen- und Außengewinde versehenen Behälterstutzen,
wobei der Stopfen mit seinem Außengewinde in das Innen- und die Schraubkappe mit
ihrem Innengewinde zum Außengewinde des Behälterstutzens paßt, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stopfen (6) und die Schraubkappe (12) unverbundene Einzelteile sind, die
jeweils an den Auflageflächen (8 und 14) mit Dichtungsringen versehen sind.
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In den Zeichnungen sind bevorzugt Ausführungsformen der neuen Verschlußkombination
dargestellt.
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Fig. 1 ist ein LngssckYiitt durch die Einzelteile der Verschlußkombination.
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Fig. II und IIa sind Aufsichten auf zwei verschiedene Ausführungsformen
des Schraubstopfens 6.
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Fig. III ist einc SeItenansicht und eine Aufsicht einer speziellen
Ausführungsform der Schraubkappe 12.
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Mit 1 ist der ehlterstutzen bezeIchnet, mit 2 und 3 die daran angebrach-ten
Innen- und Außengewinde. 4 und 5 sind Dichtflächen Mit 6 ist der Schraubstopfen
bezeichnet, mit 7 dessen Gewinde. 8 ist eine Dichtlläche, die von der Unterseite
des Flanschs 9 gebildet wird. 10 ist ein Dichtungsring, 11 und 11 a sind Ausnehmullgen
zum Einsetzen eines Werkzeugs oder der entsprechend geformten Erhebungen an der
Schraubkappe. 12 bezeichnet die Schraubkappe mit dem Gewinde 13. Die Dichtfläche
14
bildet den Abschluß der Nut 15, die auch den Dichtungsring 16
aufnimmt. Mit 17 ist ein Hohlraum an der Unterseite des Stopfens 6 bezeichnet, 18
ist eine Erhebung auf der Oberseite der Schraubkappe 12.
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Beim Zuschrauben wird zunächst der Schraubstopfen (6) eingedreht.
Durch Gebrauch eines entsprechend geformten Werkzeuges oder der entsprechend geformten
Schraubkappe (12) kann der Stopfen so fest eingeschraubt werden, daß der elastische
Dichtungsring (io) zwischen den Dichtflächen (4 und 8) zusammengedrückt und jn TInebenheiten
der Dichtflächen gepresst wird, so daß eine wirksame Abdichtung erfolgt. Dann wird
die Schraubkappe (12) aufgeschraubt. Der Dichtungsring (16) bewirkt dabei in Verbindung
mit den Dichtflächen (5 und 14) eine weitere Abdichtung, die von der ersten völlig
unabhängig und dieser nachgeschaltet ist. Durch diese Koiiibi£jÜioii dei beiden
Dichteiemente wird eine einwandfreie und sehr sichere Abdichtung erreicht.
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Die Schraubkappe (12) wirkt außerdem einer Aufweitung des Behälterstutzens
(1) durch den fest eingeschraubten Schraubstopfen (6) entgegen, während umgekehrt
der Schraubstopfen (6) ein Zusammendrücken des Behäffiterstut zcns-(1) durch die
fest aufgeschraubte Schraubkappe (12) verhindert. Durch diese gegenseitige Stabilisierung
wird ebenfalls die Dichtwiirkung beider Elemente verbessert.
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Beim Öffnen der Verschlußkombination wird naturgemäß in umgekehrter
Reihenfolge vorgegangen, d.h. es wird zunächst die Schraubkappe (12) entfernt und
dann mit Hilfe eines Werkzeugs oder der entsprechend geformten Schraubkappe (12)
der Schraubstopfen (6).
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In einer bevorzugten Ausgestaltung des Schraubstopfens (6) schließt
dieser flach mit dem Behälterstutzen (1) ab, bzw. ragt nicht über den Behälterstutzen
(1) hinaus.
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Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der Schraubstopfen (6) vor
Beschädigungen, wie sie z.B. beim Transport auftreten können, durch den Behälterstutzen
(1) geschützt ist, selbst wenn die Schraubkappe (12) zerstört worden ist.
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Die Auflage (8) des Dichtungsringes (10) am Stopfen (6) wird durch
die Unterseite eines Flansches (9) gebildet.
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Dies hat den Vorteil, daß die Kräfte, die beim Einschrauben des Stopfens
(6) über den Dichtungsring auf den Behälterstutzen (1) ausgeübt werden, vertikal,
d.h. in Richtung der zentralen Achse des Stopfens (6) wirken und nicht, wie bei
einer abgeschrägten Ausführung der Dichtflächen, nach außen. Dadurch wird einer
Verforrnung des Behälterstuzens (1) en UgCgengewijK L.
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Die Oberseite dçs Stofens (6) ist mit arertief1angen bzw Ausnehmungen
(11 bzw. 11a) versehen, die es gestatten, ein Werkzeug einzusetzen. Diese Vertiefungen
können beliebig gestaltet sein; zweckmäßig sollten sie den Einsatz verschieaener
Werkzeuge zumEJrehen des Stopfens (6) ermöglichen. In Figu Ii sind zwei. mögliche
Ausführungsformen angegeben, es sind jedoch auch beliebige andere möglich.
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So kann z.B. die Schraubkappe (12) so ausgebildet werden, daß sie
selbst als Werkzeug zum Drehen des Schraubstopfens (6) dienen kann. Dazu werden
bei der Herstellung der Schraubkappe an deren Oberseite Erhebungen (18) vorgesehen,
die zu den Aussparungen bzw. Ausnehmungen (11 oder 11a) in der Oberseite des Schraubstopfens
(6)
passen. Zum Drehen des Schraubstopfens (6) wird dann lediglich
die umgedrehte Schraubkappe (12) so auf den Schraubstopfen aufgesetzt, daß die Erhebung
(18) in die Aussparung (11 oder 11a) paßt. Beim Drehen der Schraubkappe (12) erfolgt
somit gleichzeitig ein Drehen des Schraubstopfens (6). Ein Vorteil dieser Anordnung
ist die völlige Unabhängigkeit von Werkzeugen, die erfahrungsgemäß oft nicht zur
Hand sind Außerdem ist man bei der Gestaltung der Ausnehmungen (11 bzw. 11a) an
der Oberseite des Stopfens (6) in keiner Weise an die vorhandenen, genormten Werkzeuge
gebunden, sondern kann völlig frei gestalten, da das entsprechend geformte Werkzeug
in Form der Schraubkappe auf jeden Fall zur Hand ist.
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Die Unterseite des Stopfens (6) ist vorzugsweise hohl gestaltet. Dies
bringt neben einem geringeren Gewicht auch deutliche Materialeinsparungen mit sich;
diese sind von Bedeutung3 weil der Stopfen () vorzugsweise aus einem hochwertigen
Kunststoff besteht, z.B. Polypropylen. Es sind für den Stopfen t6) grundsätzlich
jedoch auch andere Materialien geeignet, z.B.
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Polyatnylen oder andere Kunststoffe. Der Behälterstutzen (1), der
im Normalfall zusammen mit dem eter in einem Arbeitsgang hergestellt wird, besteht
normalerweise aus dem gleichen Material wie dieser, d.h. in der Regel aus Polyäthylen.
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Das Material der Schraubkappe (12) ist ebenfalls Eunststoff, wobei
man hier zweckmäßigerweise einen etwas härteren Kunststoff wie z.B. Polystyrol wählt.
Dieses Material zeichnet sich durch seine relativ geringe plastische Verformbarkeit
aus; die aus diesem Material
gefertigte Schraubkappe (12) wirkt
also in gewisser Weise als stabilisierendes Element der neuen Verschlußkombination.
Auch dann, wenn die Schraubkappe (12) gleichzeitig als Werkzeug zum Drehen des Schraubstopfens
(6) ausgebildet ist, wirkt sich die Härte und geringe Verformbarkeit günstig aus.
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Die beiden Dichtungsringe (10) und (16) bestehen aus einem weichen,
zusammendrückbaren Material, das sich beim Zusammenschrauben auch gröberen Unebenheiten
der Dichtflächen anpaßt. Dies kann 2. B. PVC oder ein weniger dichtes Polyäthylen
sein; aber auch engporige, relativ dichte Schaumstoffe sind geeignet. Alle Teile
der Verschlußkombination sollen möglichst beständig sein gegen Einwirkungen einBlal
des Behälterinhalts, zum andern aber auch gegen sonstige Umwelteinflüsse (Sonnenstrahlung,
Abgase usw.), mit denken das Material z.B. beim Transport in Berührung kommt.
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Die Behälter, für die die Verschlußkombination vorgesehen ist, sind
in der Regel aus Polyäthylen. Sie können so gefertigt sein, daß sie in sich die
neige StandfesJcigkeit besitzen, andererseits kann diese auch durch Einsetzen,des
Behälters in einen Stahlbehälter oder einen Korb ereicht werden.
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Das Einsetzen in einen Stahlbchälter kann auch unabhai-lglg von der
Standfestigkeit angezeigt sein, um be Transport und Lagerung der Behälter einen
noch besseren Schutz des Behälters gegen Beschädigungen zu erlangen.
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Ein solcher zusätzlicher Schutz des gesamten Behälters ist vor allem
deshalb wichtig, weil die neue Verschlußkombination vorzugsweise zum sicheren Verschließen
von Behältnissen zum Transport und zur Lagerung von hochaggressiven Substanzen zum
Einsatz kommt.
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Durch die Erfindung steht somit eine neue Verschlußkombination zur
Verfügung, die den Transport und die Lagerung von hochaggressiven Flüssigkeiten,
z.B. konzentriertenSäuren oder Laugen, wesentlich sicherer macht und damit einen
wertvollen Beitrag zum Schutz der damit umgehenden Menschen und der Umwelt darstellt.