DE2734698C2 - Vorrichtung zum Anstechen und Abdichten von Kohlensäurepatronen und dergleichen - Google Patents

Vorrichtung zum Anstechen und Abdichten von Kohlensäurepatronen und dergleichen

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DE2734698C2 DE2734698A DE2734698A DE2734698C2 DE 2734698 C2 DE2734698 C2 DE 2734698C2 DE 2734698 A DE2734698 A DE 2734698A DE 2734698 A DE2734698 A DE 2734698A DE 2734698 C2 DE2734698 C2 DE 2734698C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anstechen und Abdichten von Kohlensäurepatronen und dergleichen gemäß Oberbegriff des Anspruches 1, wie sie insbesondere bei Geräten für das Abzapfen kohlensäurehaltiger Getränke aus Behältern verwendet werden.
Bei diesen Vorrichtungen ist es wünschenswert, daß die in der Patrone enthaltene Kohlensäure, ohne daß ein Teil von ihr in die Atmosphäre entweicht, vollständig in den Getränkebehälter gelangt. Dies soll auch dann der Fall sein, wenn die Patronen, wie es bei derartigen Massenprodukten der Fall ist, Maßtoleranzen aufweisen.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (AT-PS 934) wird die Kohlensäurepatrone in ein festes Widerlager eingelegt und ist dabei mit ihrem Halse gegen ein bewegliches Bauteil gerichtet, das einen im Bauteil starr angeordneten Stift, sowie eine ebenso darin starr angeordnete Dichtung für den Hals der Patrone enthält. Bei Annäherung des Bauteiles an den Hals der Patrone, diese Annäherung erfolgt durch einen Hebelmechanismus, durchbohrt der Stift den im Hals der Patrone angeordneten Verschluß und die Dichtung legt sich gegen den Hals der Patrone an. Diese bekannte Vorrichtung
weist jedoch erhebliche Mangel auf.
Wenn es sich bei der Patrone um ein toleranzbedingt kurzes Exemplar handelt, wird entweder der innerhalb des Patronenhalses befindliche Verschluß gar nicht durchstochen oder zumindest dichtet die Dichtung den Patronenhals nicht ausreichend ab, so daß Kohlensäure in die Atmosphäre entweicht Wenn es sich um ein to'eranzbedingt langes Exemplar einer Patrone handelt, dann wird die Dichtung durch den Druck des Patronenhalses übermäßig beansprucht und die Vorrichtung wird nach mehrmaliger Verwendung unbrauchbar. Da es bei der Fertigung der Kohlensäurepatronen auch nicht auszuschließen ist, daß Maßtoleranzen nicht nur in bezug auf die Länge der Patrone auftreten, sondern auch in bezug auf die Lage des Verschlusses in ihrem Halse, kann es zu einer Addition der obenerwähnten toleranzbedingten Schwierigkeiten kommen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Anstechen und Abdichten von Kohlensäurepatronen und dergleichen zu schaffen, bei der auch bei Einsatz handelsüblicher Kohlensäurepatronen mit verhältnismäßig großen Maßabweichungen im Durchmesser und in der Länge das unerwünschte Entweichen des in der Patrone enthaltenen Gases, in der Regel also von Kohlensäure, in die Atmosphäre sowohl während des Anstet-hvorganges als auch danach weitestgehend vermieden wird.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Anstechen und Abdichten von Kohlensäurepatronen und dergleichen mit einem einen starren Anschlag für den Boden der Patrone aufweisenden Patronenträger, sowie in axialer Richtung der Patrone bewegbaren und am Halsende der Patronen nacheinander angreifenden Abdicht- und Anstichmitteln dadurch gelöst, daß das Abdichtmittel eine am Patronenhals stirnseitig angreifende Dichtung aufweist, welche an der Vorderseite eines in einer Kammer des Patronenträgers geführten Kolbens angeordnet ist, wobei der Kolben durch eine am Boden der Kammer abgestützte Feder gegen die Patrone gepreßt wird, das Anstichmittel als ein durch den Kolben hindurchgeführter Stift ausgebildet ist und die Rückseite des Kolbens vom Gasdruck der angestochenen Patrone beaufschlagbar ist.
Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung bewegt sich nach dem Einlegen der Patrone in den starren Patronenträger bei Betätigung der Vorrichtung zunächst ein Abdichtmittel gegen den Patronenhals und dichtet diesen, zunächst unter der Wirkung einer Feder, gegen die Atmosphäre ab. Erst danach durchsticht ein als Stift
so ausgebildetes Anstichmittel den Verschluß der Patrone und, nachdem dies geschehen ist, trägt der Druck des aus der Patrone ausströmenden Gases zusätzlich zum Anpressen der gegen den Patronenhals anliegenden Dichtung bei. Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist es also ausgeschlossen, daß der Verschluß der Patrone durchstoßen wird ehe ihr Hals gegen die Atmosphäre ausreichend abgedichtet ist und ebenso ist es ausgeschlossen, daß die mit dem Hals zusammenwirkende Dichtung übermäßigen Drücken, die zu ihrer Zerstörung führen könnten, ausgesetzt wird. Diese Vorteile bleiben auch dann erhalten, wenn die Patronen fertigungsbedingte Maßabweichungen aufweisen.
Es ist zwar (aus der DE-PS 5 28 777) eine Vorrichtung zum Anstechen und Abdichten von Kohlensäurepatronen und dergleichen bekannt, bei der Maßtoleranzen der Kohlensäurepatrone dadurch ausgeglichen werden sollen, daß das Widerlager der Patrone als Puffer ausgebildet ist. Hierdurch kann jedoch nicht erreicht werden,
daß der Hals der Patrone zunächst ausreichend sicher gegen die Atmosphäre abgedichtet wird, ehe das Durchstechen des Patronenverschlusses stattfindet Weiterhin ist bekannt, (GB-FS 1 49 027) einen axia! verschieblichen Körper zu verwenden, der sowohl als Dichtung dient als auch den Durchstechstift enthält Auch diese Vorrichtung gewährleistet nicht eine sichere Abdichtung des Patronenhalses gegen die Atmosphäre vor dem Durchstechen des Verschlusses der Pafone, zumal eine solche -sichere Abdichtung durch eine den Paironenhals umfassende Dichtung keineswegs in dem Maße erreicht werden kann, wie dies bei der Erfindung durch eine gegen den Kreisringquerschnitt des Patronenhalses angepreßte Dichtung erfolgt.
Es ist zwar (DE-OS 19 55 150) bei einem Druckregel- und Druckmeßgerät bekannt, einen in seiner Axialrichtung beweglichen Anstechstift zum Durchstechen des Verschlusses eines Druckbehälters, auch einer Kohlensäurekapsel, zu verwenden. Dieser Ansteohstift ist in einer Dichtpiatte geführt jedoch nicht derart daß zuerst eine Abdichtung des Druckgasbehälters und erst dann das Durchstechen von dessen Verschluß erfolgt.
Schließlich ist auch eine Vorrichtung bekannt (DE-OS 15 32 614), bei der die Kohlensäurepatrone mit ihrem Hals in eine Hülse eingeschoben wird, die innenseitig eine mit dem Hals dichtende Umfangsdichtung aufweist. Die Hülse ist axial unverschieblich gehalten und weist eine Durchtrittsöffnung für den Anstechstift auf. Nach dem Anstechen der Kohlensäurepatrone beaufschlagt der Gasdruck auch die Umfangsdichtung zwischen Hülse und Hals. Die Abdichtung wird aber nur deshalb verstärkt, weil die Umfangsdichtung der Hülse in eine zugeordnete Umfangsnut am Hals der Kohlensäurepatrone eingreift.
Bei einer vorteilhaften Ausbildung der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist die mit dem Kolben zusammenwirkende Feder auf einer am Boden der Kammer angeordneten Scheibe abgestützt, wobei an dieser Scheibe der als Anstichmittel dienende Stift gehalten ist. Auf diese Weise kann der Stift sicher und ohne großen Aufwand zentrisch geführt werden. Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Stift an der Scheibe befestigt sein. Dies führt dazu, daß die Kraft der Feder eine unbeabsichtigte Bewegung des Stiftes in der Richtung, in der dieser den Verschluß der Patrone durchstößt, verhindert. Außerdem sorgt die Feder bei dieser Ausführungsform dafür, daß nach Betätigung der Vorrichtung der Stift in seine Ruhestellung zurückgezogen wird, wodurch das Einsetzen einer neuen Palrone erleichtert wird.
Zur Betätigung des Stiftes im Sinne des Durchstechens des Verschlusses der Kapsel kann ein auf den Patronenträger klappbarer und den Stift beaufschlagender Deckel dienen. Diese Ausbildung hat zur Folge, daß das Gerät nicht nur einfach und folgerichtig zu handhaben ist, nämlich, daß nach dem Öffnen des Deckels die entleerten Patronen entnommen, neue Patronen eingesetzt und dann wieder der Deckel geschlossen wird, sondern es hat auch die ästhetisch wünschenswerte Folge, daß während des Gebrauches d^-s Gerätes, das heißt während des Zapfens eines Getränkes, die oft nicht sehr ansehnlichen Patronen abgedeckt Hiid.
Bei einer weiteren Ausführungsionn der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist der Patronenträger zur Aufnahme von zwei Patronen eingerichtet und es sind zwei Kolben mit je einem Stift vorgesehen, die von einer gemeinsamen Einrichtung zum Durchstechen beaufschlagbar sind. Diese Ausbildungsform ermöglicht die Verwendung zweier Patronen, insbesondere auch mit unterschiedlichen Maßabweichungen, für einen Getränkebehälter. Dies ermöglicht besonders große wirtschaftliche Vorteile. Im Handel befinden sich einerseits Kohlensäurepatronen mit einem inhalt von beispielsweise 12 Gramm Kohlensäure, die zur Entleerung eines Getränkebehälters mit einem Inhalt von etwa 2 Litern ausreichen. Diese Kohlensäurekapseln sind weit verbreitet und zu äußerst niedrigen Preisen erhältlich. Es sind jedoch auch Getränkebehälter mit einem Inhalt von etwa 5 Litern erhältlich und diese Behälter werden, wenn größere Getränkemengen gewünscht werden, bevorzugt weil dann ein weniger häufiger Wechsel des Behälters erforderlich ist. Diese Behälter benötigen zur Entleerung jedoch eine größere Kohlensäuremenge und die dafür erforderlichen Kohlensäurekapseln, die etwa 24 Gramm Kohlensäure enthalten, werden im Handel nur selten angeboten, und auch dann zu einem Preise, der wesentlich höher liegt als das Doppelte der obengenannten Kapseln. Die letztgenannte Ausbildung des Gegenstandes der Erfindung bietet deshalb wirtschaftliche Vorteile in bezug auf die Kosten der Kohlensäurekapseln und praktische Vorteile in bezug auf die Vorratshaltung.
Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Vorrichtung gemäß der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Axialschnitt einer Vorrichtung zum Anstechen und Abdichten von Kohlensäurepatronen,
F i g. 2 eine Draufsicht mit Teilschnitt eines mit zwei Vorrichtungen gemäß Fig. 1 ausgestatteten Abzapfgerätes für das Abzapfen kohlensäurehaltiger Getränke,
F i g. 3 einen Schnitt gemäß der Linie 1II-I1I in F i g. 2 des Geräts in geöffnetem Zustand und
F i g. 4 einen der F i g. 3 entsprechenden Schnitt des Geräts in verschlossenem gebrauchsfertigem Zustand.
Fig. 1 dient zur Erläuterung des Bauprinzips einer erfindungsgemäßen Anstech- und Abdichtungsvorrichtung. Diese Vorrichtung besteht aus einem nur teilweise wiedergegebenen Träger t für eine Kohlensäurepatrone 2. Es handelt sich um eine handelsübliche Kohlensäurepatrone bekannter Art mit einem Inhalt von 12 g. Sie besteht aus einem zylinderförmigen Körper 3 mit einerseits einem halbkugelförmigen Boden 4 und andererseits einem konischen Endteil 5. der eine zylinderföimige Verlängerung oder einen Hals 6 aufweist.
Ein Teil des Trägers t ist mit einer Kammer 7 für einen axialbeweglichen Kolben 8 versehen. In diese Kammer 7 mündet eine Gasleitung 9 für das Ausfließen des Gases aus der Patrone 2 nach dem Ort des Einsatzes. Der Kolben 8 hat eine Umfangsrille 10 für einen Dichtungsring 11 und eine Axialbohrung 12 mit einem Kragen 13 für einen Dichtungsring 14. Auf dem Boden der Kammer 7 ist eine Scheibe 15 angeordnet, deren Aufgabe es ist, einen Stift 16 axial zu führen. Zwischen der Scheibe 15 und dem Kolben 8 ist eine Feder 17 angeordnet, die den Kolben 8 aus der Kammer 7 zu stoßen versucht, was aber durch einen Anschlag 18 verhindert wird. Ausschnitte 19 im Rand der Scheibe 15 und
bo Rillen 20 im Boden der Kammer 7 ermöglichen den Gasaustritt aus der Kammer 7 in die Gasleitung 9. Das zugespitzte Ende des Stiftes 16 ist mit wenigstens einer Rille 21 für das Ausströmen des Cases aus der durchgestc-hcnen Patrone 2 versehen.
to Beim Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 ist der Stift 16 an der Scheibe 15 befestigt. Bei anderen Ausführungen ist der Stift 16 axial verschieblich in der Scheibe 15 gelagert (F ig. 2-4).
Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß, wenn die Teile sich in der durch die F i g. 1 wiedergegebenen Lage befinden, eine genügende gegenseitige Annäherung des Stiftes 16 und der Patrone 2 das Durchstechen letzterer zur Folge hat, so daß das Gas die Patrone 2 durch die Rillen 16 verlassen und in die Kammer 7 fließen kann und ferner durch die Ausschnitte 19 in die Rillen 20 die Gasleitung 9 erreichen kann. Der Träger 1 und die Patrone 2 werden natürlich nach dem Durchstechen der Patrone in ihrer Lage festgehalten.
Der Gasdruck in der Kammer 7 treibt den Kolben 8 in Richtung auf die Patrone 2, infolgedessen der Dichtungsring 14 eng gegen den ringförmigen Rand des Halses 6 gedrückt wird und auf diese Weise eine tadellose Dichtung gewährleistet.
Entsprechend dem Hub des Kolbens 8 lassen sich Längenunterschiede zwischen den verschiedenen Patronen leicht ausgleichen.
Die F i g. 2—4 erläutern eine bevorzugte Anwendung des obenbeschriebenen Wirkungsprinzips. Es handelt sich dabei um ein tragbares Gerät für das Abzapfen kohlensäurehaltiger Getränke, das sich beispielsweise demontierbar auf einem Kunststoffaß 21Λ befestigen läßt. Dieses Gerät besteht aus einem Körper 22, woran ein Tauchrohr 23 befestigt ist, das durch ein Ausschenkrohr 24 verlängert ist, dessen Ende mit einem Ventil 25 versehen ist.
Zwei Kohlensäurepatronen 2 lassen sich nebeneinander in diesem Gerät anordnen, das mit zwei Anstech- und Abdichtungsmechanismen der obenbeschriebenen Art ausgestattet ist.
Der Patronenträger 1 besteht hier aus einem geeigneten Teil des Körpers 22 einerseits und einem an diesem Körper 22 befestigten Metallteil 26 andererseits. Dieses Metallteil 26 ist mit zwei Kammern 7, zwei Kolben 8, zwei Scheiben 15, zwei Stiften 16 usw. versehen.
Ein Teil 27 des Körpers 22 dient als Anschlag für die Böden 4 der Patronen 2. Die Stifte 16 sind axial verschieblich in den Scheiben 15 sowie im Metallteil 26 gelagert und erstrecken sich durch Öffnungen 28 in einem Teil 29 des Körpers 22. Gegenüber dem Teil 29 wird ein um die Achse 31 schwenkender Deckel 30 auf dem Körper 22 geklappt. Durch eine Seite 32 dieses Deckels 30 werden während des Zuklappens die Stifte 16 nach vorne gestoßen und die Patronen 2 durchgestochen.
Es ist zu bemerken, daß ein Zurückklappen des Dekkels 30 bei einem mit Druck beaufschlagten Gerät keine schädlichen Folgen hat, weil die Patronen 2 durch den Kolbendruck eng gegen die Anschläge 27 gedruckt bleiben und dieser Druck eine tadellose Abdichtung am Hals 6 der Patronen 2 gewährleistet Nur nach einem Druckabfall in dsn Kammern 7 am Ende des Abzapfvorganges lassen die leeren Patronen 2 sich aus dem Gerät entfernen und durch gefüllte Patronen 2 ersetzen. Es ist ebenfalls zu bemerken, daß die beiden Kammern 7 miteinander in Verbindung stehen. Wenn die beiden durchzustechenden Patronen 2 ungleich lang sind, wird der Kolben 8 durch das aus der längeren und also zuerst durchgestochenen Patrone 2 ausfließende Gas kräftiger gegen die andere Patrone 2 herangedrückt, und jede Undichtigkeit vermieden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
65

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum Anstechen und Abdichten von Kohlensäurepatronen und dergleichen mit einem einen starren Anschlag für den Boden der Patrone aufweisenden Patronenträger, sowie in axialer Richtung der Patrone bewegbaren und am Halsende der Patrone nacheinander angreifenden Abdicht- und Anstichmitteln dadurch gekennzeichnet, daß das Abdichtmittel eine am Patronenhals (6) stirnseitig angreifende Dichtung (14) aufweist, welche an der Vorderseite eines in einer Kammer (7) des Patronenträgers (1) geführten Kolbens (8) angeordnet ist, der Kolben (8) durch eine am Boden dei Kammer (7) abgestützte Feder (17) gegen die Patrone (2) gepreßt wird, das Anstichmittel als ein durch den Kolben (8) hindurchgeführter Stift (16) ausgebildet ist und die Rückseite des Kolbens (8) vom Gasdruck der angestochenen Patrone (2) beaufschlagbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (17) auf einer am Boden der Kammer (7) angeordneten Scheibe (15) abgestützt ist, an der der Stift (16) gehalten ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (16) an der Scheibe (15) befestigt ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (16) axial verschieblich in der Scheibe (15) gelagert ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Durchstechen der Patrone ein auf den Patronenträger (1) klappbarer und den Stift (16) beaufschlagender Deckel (30) ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Patronenträger (1) zur Aufnahme von zwei Patronen (2) eingerichtet ist und zwei Kolben (8) mit Stiften (16) aufweist, die von einer gemeinsamen Einrichtung zum Durchstechen beaufschlagbar sind.
DE2734698A 1976-09-30 1977-08-02 Vorrichtung zum Anstechen und Abdichten von Kohlensäurepatronen und dergleichen Expired DE2734698C2 (de)

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