DE3430926C2 - - Google Patents

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DE3430926C2
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Matthias Dipl.-Ing. Aschberger (Fh), 7928 Giengen, De
Anton Dipl.-Ing. Deininger (Fh), 8887 Bachhagel, De
Karlheinz Dipl.-Ing. Faerber (Fh), 7928 Giengen, De
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BOSCH-SIEMENS HAUSGERAETE GMBH, 8000 MUENCHEN, DE
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum steckbaren Anflanschen eines flaschenartig ausgebildeten, unter Druck stehendes Gas enthaltenden Druckbehälters mit einer steuerbaren Ventileinrichtung an eine Gasentnahmeeinrichtung mit einer Steuereinrichtung zum Regeln des Druckes des entnommenen Gases, wobei die Steuereinrichtung der Gasentnahmeeinrichtung mit der Ventileinrichtung des Druck­ behälters zusammenwirkt und der Druckbehälter mit seiner Ventileinrichtung in eine an der Gasentnahmeeinrichtung angeordnete Zentriervorrichtung geschoben wird und anschließend die Ventileinrichtung mit einem über diese schwenkbaren Hebel an die Gasentnahmeeinrichtung herangeführt und angepreßt wird.
Derartige Anordnungen können beispielsweise Anwendung finden in Getränkeautoma­ ten, durch welche Getränkekonzentrate mit Sodawasser zu einem Erfrischungsgetränk gemischt werden. Bei derartigen Geräten wird das Sodawasser durch Anreichern von Frischwasser mit CO2-Gas in einem bevorzugterweise gekühlten Vorratsgefäß er­ zeugt. Für den individuellen Einsatz derartiger Geräte ist es zweckmäßig und wün­ schenswert, die Auswechselbarkeit auch der CO2-Vorratsbehälter möglichst einfach und damit für jedermann durchführbar zu ermöglichen. Üblicherweise werden die CO2-Vorratsbehälter mit der Gasentnahme-Einrichtung verschraubt. Es ist aber auch bekannt, den CO2-Druckbehälter durch eine Steckverbindung mit der Gasentnahme- Einrichtung zu verbinden und diese Verbindung dadurch aufrechtzuerhalten, daß über diesen Vorratsbehälter ein entsprechender Anpreßdruck geleitet wird.
Zur Entnahme von Gas aus Druckgasflaschen ist eine Schnellkopplungsanordnung mit einem Rohrstutzen bekanntgeworden, auf dem die seitlich zur Druckgasflaschenach­ se gerichtete Auslaßöffnung der Druckgasflasche aufsteckbar ist, wonach der die Auslaßöffnung tragende Druckgasflaschenkopf mit einem an der Kopplungsanordnung schwenkbar angelenkten Bügel umfaßt wird und die Gasentnahmeverbindung durch ei­ nen damit durchführbaren Anpreßvorgang hergestellt wird (WO 82/01 542). Bei die­ ser Anordnung wird der die gasdichte Verbindung realisierende Anpreßdruck form­ schlüssig über eine Anpreßschraube hervorgerufen. Weiterhin ist auch an Getränke- Siphons eine Aufnahmeeinrichtung für Gaskapseln zur Vorausrichtung bekanntgewor­ den (DE-PS 2 67 326). Nach losem Einlegen der Gaskapseln in diese Aufnahmeein­ richtung ist über ein Kniehebelgelenk die gasdichte Anschlußverbindung zwischen Gaskapsel und Gasentnahmevorrichtung herstellbar.
Bei den bekannten Anordnungen treten zwei Hauptprobleme auf. Das eine Problem besteht darin, daß beim Zusammenführen der Flasche einerseits des CO2-Vorrats­ behälters und andererseits der Gasentnahmeeinrichtung hohe Sorgfalt geübt werden muß, da dabei leicht in diesem Bereich Beschädigungen auftreten können. Solche Beschädigungen führen aber dann meist zu Gasundichtigkeiten. Das zweite Problem ist darin zu sehen, daß bei den bekannten Steckverbindungen der Anpreßdruck über die gesamte Gasflasche geleitet wird, was ein entsprechend stabiles Gehäuse voraus­ setzt, welches diese Kräfte aufnehmen kann und zum anderen hohe Ansprüche an die Fertigungsgenauigkeit stellt. Dieses Problem ist über elastische Andruckmittel, bei­ spielsweise über Federdruck, nur bedingt lösbar, da bei zu großzügiger Anwendung dieser Maßnahmen nicht eine ausreichende Sicherheit für eine zuverlässige Verbin­ dung zwischen den beiden Flanschteilen gegeben ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum steckbaren Anflanschen eines flaschenartig ausgebildeten Druckbehälters mit einer steuerbaren Ventileinrichtung an eine Gasentnahmeeinrichtung bereitzustellen und dabei eine weitere Vereinfachung des Druckbehälteranschlusses und eine Verbesserung des Schutzes des Kupplungsbereiches zu erreichen.
Eine Anordnung, welche dieser gestellten Aufgabe im besonderen Maße gerecht wird, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriervorrichtung die Ventileinrichtung senkrecht zu ihrer Anpreßrichtung aufnimmt.
Eine nach diesen erfindungsgemäßen Merkmalen ausgestaltete Anordnung entspricht den an sie gestellten Anforderungen insoweit, als die stirnseitig senkrecht zur An­ flanschrichtung geöffnete Zentriervorrichtung für die Ventileinrichtung eine zweck­ mäßige und leicht durchführbare Vorzentrierung der beiden Flanschteile zueinander bewirkt. Aus dieser Lage wird über den handbetätigbaren Schwenkhebel, welcher an der Gasentnahmeeinrichtung schwenkbar angeordnet ist, die Ventileinrichtung des Druckbehälters in seiner vorzentrierten Lage erfaßt und gasdicht zur Anlage mit der Gasentnahmeeinrichtung gebracht. Damit findet der Kraftverlauf zur Erzielung des Anpreßdrucks lediglich im unmittelbaren Nahbereich der zusammenzufügenden Flanschteile statt. Beschädigungen der Flanschteile werden dadurch weitestgehend vermieden. Infolge der relativ kurzen, zu überbrückenden Abstände kann auf elastische Anpreßmittel zum Toleranzausgleich weitestgehend verzichtet werden. Etwaige vorlie­ gende Beschädigungen im Flanschbereich sind mit großer Wahrscheinlichkeit beim Anflanschvorgang durch erschwerte, bzw. nicht durchführbare Betätigungsbedingun­ gen somit erkennbar. Damit wird die Bedienungsperson auf fehlerhafte Bedingungen in den Flanschbereichen, welche sich auch als Verschmutzungen darstellen können, aufmerksam gemacht.
Eine weitere Verbesserung für den Bedienungskomfort ist dadurch erzielbar, daß nach einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung ortsfeste Führungskulissen für den Gasdruckbehälter in einem Gerätegehäuse angeordnet sind, über die beim Einsetzen des Gasdruckbehälters dessen Ventilanordnung in den Be­ reich der Zentriervorrichtung geleitet wird. Es ist dabei zweckmäßig, daß der Gas­ druckbehälter mit obenliegender Ausgabeöffnung im wesentlichen senkrecht ausge­ richtet angeordnet ist, so daß dieser über die ortsfesten Führungskulissen im Gerä­ tegehäuse, unterstützt durch die auf ihn wirkende Schwerkraft, in den Bereich der Zentriervorrichtung vor der Gasentnahme-Einrichtung hineingleitet.
Wird die Einbaulage des Gasdruckbehälters im Gerätegehäuse derart gewählt, daß der Gewichtsschwerpunkt des Gasdruckbehälters unterhalb der Zentriervorrichtung für den abgewinkelten Teil der Ventileinrichtung liegt, kann der Gasdruckbehälter an dieser Zentriervorrichtung im we­ sentlichen stabil hängen und die Anflanschung der beiden Flanschteile kann über den handbetätigbaren Schwenkhebel problemlos erfolgen. Als zusätzliche Maßnahme zum Schutze der Flanschteile ist die erfindungsgemäße Anordnung bevorzugterweise da­ durch gekennzeichnet, daß innerhalb eines Außenrohrstutzens im Bereich der An­ schlußöffnung der Ventileinrichtung ein weiterer Zentrierrohrstutzen der Ventilein­ richtung zum Anschluß an die Entnahmeeinrichtung angeordnet ist.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Anordnung dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung gekröpft ausgebildet ist, so daß ihre An­ schlußöffnung gegen die Achse des Druckbehälters abgewinkelt ausgerichtet ist, wo­ bei zweckmäßigerweise die Ventileinrichtung im wesentlichen rechtwinklig ge­ kröpft ist. In diesem Zusammenhang bietet sich die Möglichkeit an, die erfindungs­ gemäße Anordnung dahingehend auszugestalten, daß die der Anschlußöffnung gegen­ überliegende Ventilpartie eine Angriffsfläche für den an der Entnahmeeinrichtung angeordneten Schwenkhebel bildet. Die rechtwinklige Abkröpfung der Ventileinrich­ tung gegenüber der Achse des Druckbehälters bietet besonders günstige Vorbedin­ gungen bei der Handhabung des Druckbehälters, insbesondere beim Zentrieren an der der Entnahmeeinrichtung vorgelagerten Zentriervorrichtung und für das Zusam­ menführen der beiden Flanschteile über einen handbetätigbaren Schwenkhebel.
Aus Gründen der Kraftübertragung ist es zweckmäßig, daß der Anflansch­ bereich zwischen der Entnahmeeinrichtung und der Ventileinrichtung zwischen der Lagerstelle des Schwenkhebels an der Entnahmeeinrichtung und der Betätigungsflä­ chen der Ventileinrichtung für den Schwenkhebel angeordnet ist.
Eine zusätzliche Verbesserung dieses Vorgangs ist dadurch erzielbar, daß nach einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung seitlich gegenüberliegend an der Ventileinrichtung Betätigungsflächen für den Schwenkhebel der Entnahmeeinrichtung angeordnet sind. Über diese Betätigungsflächen kann die Kupplungsverbindung zwi­ schen den beiden Flanschteilen unmittelbar hergestellt werden, sie können aber auch dazu dienen, die Ventileinrichtung des Druckbehälters zuerst zu erfassen, wonach die eigentliche Verbindungskraft über die rückwärtige Ventilpartie vom Betätigungshebel ausgeübt wird.
Zum Ausüben eines reproduzierbaren, vorgegebenen Anpreßdruckes zwischen den beiden Flanschteilen ist es zweckmäßig, daß zwischen der Ventileinrichtung und der Ent­ nahmeeinrichtung ein kurzhubig wirkendes, federndes Zwischenglied angeordnet ist, wobei dieses federnde Zwischenglied vorteilhafterweise in den Schwenkhebel inte­ griert ist.
Ein nach den Merkmalen der Erfindung ausgestaltetes Ausführungsbeispiel ist anhand der Zeichnung im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Gasentnahmeeinrichtung in Verbindung mit ei­ nem an diese angeflanschten Gas-Druckbehälter in einem Gerätege­ häuse, teilweise geschnitten,
Fig. 2 eine Draufsicht auf diese Anordnung in teilweiser Schnittdarstellung und
Fig. 3 eine Ansicht in Richtung auf den Aufnahmeflansch der Gasentnahme­ einrichtung.
Die dargestellte Anordnung dient zur Entnahme von CO2-Gas aus einem Druckbehäl­ ter 1 über eine Gasentnahmeeinrichtung 2 für einen Karbonisator eines Getränkeau­ tomaten. In diesem Karbonisator wird Frischwasser mit dem CO2-Gas angereichert.
Die Gasentnahmeeinrichtung 2 enthält Regelglieder, welche in Verbindung mit einem Ventilstößel einer an dem Gas-Druckbehälter 1 angeordneten Ventileinrichtung 3 den innerhalb des Gas-Druckbehälters 1 herrschenden Gasdruck auf den im Karbonisator benötigten Betriebsdruck geregelt reduzieren. Die Gasentnahmeeinrichtung 2 ist im Gerätegehäuse 4 befestigt und damit Bestandteil des Geräts. Der Gas-Druckbehälter 1 und die Ventileinrichtung 3 bilden eine Funktionseinheit, welche für die Versor­ gung des Karbonisators mit CO2-Gas an die Gasentnahmeeinrichtung 2 anzuflanschen ist.
Zur Bedienungserleichterung und -vereinfachung ist zu diesem Zweck die Ventilein­ richtung 3 gekröpft ausgebildet, d. h. ihr Anschlußflansch für die Gasentnahmeein­ richtung 2 ist gegenüber der Achse des Gas-Druckbehälters 1 rechtwinklig abge­ winkelt. Daraus ergibt sich für den Anschluß des Gas-Druckbehälters 1 über die Ventilanordnung 3 an die Gasentnahmeeinrichtung 2 eine Anschlußbewegungsfolge in zwei Stufen. Ein neu in das Gerät einzubringender und anzuschließender Gas-Druck­ behälter 1 wird durch die Gehäuseöffnung 5 mit seinem unteren Ende 6 voran in die Aufnahmekammer 7 für den Druckbehälter 1 im wesentlichen in Achsrichtung des Gas-Druckbehälters 1 eingeführt. Geführt durch die Wandabschnitte 8, 9 wird dabei der Gas-Druckbehälter 1 um die Rundkante 10 innerhalb des Gerätegehäuses 4 zwangsläufig in eine Lage verschwenkt und gebracht, bei der die Ventilanordnung 3 in den Bereich der Gasentnahmeeinrichtung 2 gelangt.
Dieser Gasentnahmeeinrichtung 2 vorgelagert ist eine Zentriervorrichtung 11, über welche das abgewinkelte Teilstück der Ventilvorrichtung 3 erfaßt wird, so daß der Anschlußflansch der Ventileinrichtung 3 mit dem komplementären Anschlußflansch der Gasentnahmeeinrichtung 2 zentriert wird. Zu diesem Zweck ist die der Gasent­ nahmevorrichtung 2 vorgelagerte Zentriervorrichtung 11 - wie in Fig. 3 dargestellt - nach oben hin offen U-förmig ausgestaltet, so daß sie beim Einschieben des Gas- Druckbehälters 1 den abgekröpften, in Fig. 3 strichpunktiert angedeuteten Keil 12 der Ventileinrichtung erfaßt, bis dieser am Boden dieser Zentriereinrichtung 11 zur Anlage kommt. Die Einbaulage des Gas-Druckbehälters 1 ist so gewählt, daß dessen Schwerpunkt dabei im wesentlichen unterhalb dieses Auflagepunkts zwischen Zen­ triervorrichtung 11 und abgekröpftem Teil 12 der Ventileinrichtung liegt. Diese vor­ zentrierte Arbeitslage ist also im wesentlichen stabil.
Aus dieser Arbeitslage ist die gasdichte Verbindung zwischen den Flanschteilen der Ventileinrichtung 3 und der Gasentnahmeeinrichtung 2 herbeizuführen. Dazu dient ein handbetätigbarer Schwenkhebel 13, welcher auf Achsansätzen 14 der Gasentnahme­ einrichtung 2 schwenkbar gelagert ist. In den Fig. 1 und 3 ist die Arbeitslage des Schwenkhebels 13 dargestellt. Dieser greift über angeschrägte Betätigungsflächen 15 an Betätigungsansätzen 16 der Ventileinrichtung 3 an. Durch die von oben herab durchgeführte Schwenkbewegung des handbetätigten Schwenkhebels 13 werden dabei die korrespondierenden Flanschteile der Ventileinrichtung 3 und der Gasentnahmeein­ richtung 2 axial zusammengefügt. Der endgültige Anpreßdruck für diese Funktions­ teile wird durch ein im Schwenkhebel 13 angeordnetes Federelement 17 ausgeübt, welches über einen Druckbolzen 18 auf die dem Anschlußflansch der Ventileinrich­ tung 3 gegenüberliegende Ventilpartie auf die Ventileinrichtung 3 wirkt. In dieser Stellung wird über diesen Bolzen 18 der Schwenkhebel 13 hinter einer Erhöhung der Ventileinrichtung 3 auch kraftschlüssig verrastet.

Claims (8)

1. Anordnung zum steckbaren Anflanschen eines flaschenartig ausgebildeten, unter Druck stehendes Gas enthaltenden Druckbehälters mit einer steuerbaren Ventil­ einrichtung an eine Gasentnahmeeinrichtung mit einer Steuereinrichtung zum Regeln des Druckes des entnommenen Gases, wobei die Steuereinrichtung der Gasentnahmeeinrichtung mit der Ventileinrichtung des Druckbehälters zusam­ menwirkt und der Druckbehälter mit seiner Ventileinrichtung in eine an der Gas­ entnahmeeinrichtung angeordnete Zentriervorrichtung geschoben wird und an­ schließend die Ventileinrichtung mit einem über diese schwenkbaren Hebel an die Gasentnahmeeinrichtung herangeführt und angepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriervorrichtung die Ventileinrichtung senk­ recht zu ihrer Anpreßrichtung aufnimmt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ortsfeste Führungs­ kulissen für den Druckbehälter in einem Gerätegehäuse angeordnet sind, über die beim Einsetzen des Druckbehälters dessen Ventilanordnung in den Bereich der Zentriervorrichtung geleitet wird.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbe­ hälter mit obenliegender Ventilanordnung im wesentlichen senkrecht ausgerichtet ist.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung gekröpft ausgebildet ist, so daß ihre zur Entnahmeeinrichtung hin gerichtete Anschlußöffnung gegen die Achse des Druckbehälters abgewinkelt ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung im wesentlichen rechtwinklig gekröpft ist.
6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichts­ schwerpunkt des Druckbehälters im wesentlichen lotrecht unterhalb der Zen­ triervorrichtung liegt.
7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Ventileinrich­ tung seitlich einander gegenüberliegende Betätigungsansätze für den Schwenkhe­ bel angeordnet sind.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Ventileinrich­ tung zusätzlich eine mit dem Schwenkhebel im Eingriff stehende Angriffsfläche für ein kurzhubig wirkendes, federndes Zwischenglied des Schwenkhebels vorhan­ den ist.
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