DE4209682C2 - Sicherungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung zur Sicherung mehrerer benachbarter Überwurfmuttern.

Bei der Herstellung von elektronischen Bauelementen und in anderen Einsatzbereichen werden in vielen Fällen flüssige Chemikalien benötigt, an deren Reinheit höchste Ansprüche gestellt werden. Beim Transport, der Lagerung und der Handha­ bung müssen jegliche Verunreinigungen dieser Chemikalien vermieden werden. Außerdem ist zu berücksichtigen, daß diese Chemikalien in vielen Fällen giftig oder in anderer Weise schädlich sind. Dadurch ergeben sich einerseits hohe Anforde­ rungen an die verwendeten Transport- und Lagerbehälter, andererseits insbesondere aber an deren Entnahmeverschlüsse, die so gestaltet sein müssen, daß beim Transport und bei der Lagerung ein sicherer Verschluß des Behälters gewährleistet ist und daß bei der Befüllung oder Entnahme und auch bei den Vorbereitungen hierzu jegliche Fehlermöglichkeiten weitestge­ hend ausgeschlossen sind, die zu einer Verunreinigung und/oder einem unbeabsichtigten Flüssigkeitsaustritt führen könnten. Aus diesen Gründen werden an die Materialauswahl und die Konstruktion der Entnahmeverschlüsse sehr strenge Anfor­ derungen gestellt.

Bisher ist es üblich, die Entnahmeverschlüsse aus PTFE (Po­ lytetrafluoräthylen) herzustellen, um jegliche Reaktion des Werkstoffs mit den flüssigen Chemikalien auszuschließen. Da eine Schweißverbindung von PTFE nicht möglich ist, sind die gebräuchlichen Entnahmeverschlüsse als Schraubkonstruktion ausgeführt, wobei auch das Tauchrohr in den Verschlußflansch eingeschraubt (z. B. DE 86 28 919 U1) ist.

Sowohl beim Anbringen und Lösen der Verbindung des Anschlußstutzens des Tauchrohrs mit den Rohrleitungen zum Befüllen und zur Flüssigkeitsentnahme als auch beim Ver­ schließen mittels einer Schraubkappe besteht dabei jedoch die Gefahr, daß das aufgebrachte Schraubmoment zum Lösen der Schraubverbindung zwischen dem Tauchrohr und dem Ver­ schlußflansch führt. In der EP 0 341 533 A1 wird daher vorge­ schlagen, solch einen Entnahmeverschluß einstückig als Kunst­ stoffspritzgußteil herzustellen.

Bei den bisher bekannten Entnahmeverschlüssen dieser Gattung werden die Entnahmesysteme mit Kunststoff-Überwurfmuttern befestigt. Da Verschraubungen aus Kunststoff geringe Rei­ bungskoeffiziente aufweisen, kommt es bei längerer Benutzung leicht zu unbeabsichtigtem Lösen dieser Verschraubungen. Herkömmliche Metallsicherungen können zur Sicherung der Verschraubungen nicht eingesetzt werden, da sie leicht korro­ dieren und so zu Verunreinigung dieser hochreinen Flüssigkeiten führen.

Eine Möglichkeit zur Sicherung der Überwurfmuttern besteht darin, sie mit Madenschrauben aus Kunststoff zu versehen. Diese Lösung weist jedoch anwendungstechnische Nachteile auf:

Erstens sind solche Madenschrauben im praktischen Betrieb schlecht zu handhaben, zweitens weisen sie eine zu geringe mechanische Festigkeit auf und drittens ist es bei dieser Lösung erforderlich, jede einzelne Überwurfmutter einzeln zu sichern. Dies führt bei Wechseln der Entnahmesysteme zu erhöhtem Zeit- und Arbeitsaufwand.

In der US 957,931 wird eine Mutternsicherung beschrieben, wobei ein Sicherungselement auf eine der Muttern aufgebracht wird, dessen Radius so bemessen ist, daß seine Zähnung in die Zähnung eines weiteren Sicherungselementes eingreift, d. h. auf jeder der zu sichernden Muttern muß danach ein Siche­ rungselement gebracht und zum Öffnen entfernt werden.

Ausgehend von dieser US 957,931 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Sicherungselement der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß die Überwurf­ muttern gegen unbeabsichtigtes Lösen gesichert sind, und die Handhabung der dazu eingesetzten Sicherung einfach und schnell durchzuführen ist.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Sicherungsvorrichtung erfindungsgemäß durch die im kennzeichnen­ den Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind zwei oder mehr Anschlußstutzen konzentrisch um den mit dem Sicherungsring versehenen ersten Anschlußstutzen angeordnet.

Vorzugsweise bestehen der Sicherungsring und die Überwurf­ muttern aus Materialien unterschiedlicher Härte.

Vorzugsweise bestehen die Überwurfmuttern aus einem fluorier­ ten Kunststoff, vorzugsweise Thermoplast, insbesondere aus einem modifizierten Polytetrafluoroethylen.

Vorzugsweise besteht der Sicherungsring aus einem Kunststoff oder Metall, vorzugsweise aus einem härteren Material, insbe­ sondere einem härteren Kunststoff, als die Überwurfmuttern.

Dadurch kann zwischen diesen Überwurfmuttern einerseits und Entnahmesystemen andererseits keine unbeabsichtigte Undicht­ heit mehr auftreten.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt:

Fig. 1 in einem senkrechten Schnitt einen Entnahmeverschluß für einen Flüssigkeitsbehälter für hochreine flüssige Chemi­ kalien und

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Entnahmeverschluß nach Fig. 1 mit abgenommenen Verschlußteilen.

Der in der Zeichnung dargestellte Entnahmeverschluß weist einen Verschlußflansch 10 auf, der an der Oberseite eines nur mit strichpunktierten Linien angedeuteten Behälterflanschs 11 anliegt. Der Behälterflansch 11 umgibt eine Behälteröffnung eines Flüssigkeitsbehälters, der in der Zeichnung nur teil­ weise dargestellt ist und der zur Aufnahme von hochreinen flüssigen Chemikalien bestimmt ist, wie sie beispielsweise in der elektronischen Halbleiterfertigung Verwendung finden. Zwischen dem Verschlußflansch 10 und dem Behälterflansch 11 ist ein Dichtring 15 eingelegt.

Ein einstückig mit dem Verschlußflansch 10 verbundenes Tauch­ rohr 12 ragt nach unten in den Flüssigkeitsbehälter und dient zur Entnahme der Flüssigkeit. Nach oben schließt sich an das Tauchrohr 12 ein erster Anschlußstutzen 1a an, auf dem mit­ tels einer ersten Überwurfmutter 3 ein Einsatzstutzen bzw. ein Ventilnippel 1 gehalten wird.

Neben dem ersten Anschlußstutzen 1a ist mindestens ein weite­ rer Anschlußstutzen 2a an der Oberseite des Verschluß­ flansches 10 angeordnet, der ebenfalls einstückig mit diesem ausgeführt ist. Der Einsatzstutzen, der mittels einer Überwurfmutter 4 befestigt ist und mit einer Rohrleitung verbindbar ist, dient beispielsweise zur Gaszufuhr bei der Flüssigkeitsentnahme.

Auf dem Verschlußflansch 10 liegt eine Brillenplatte 16 auf, die Durchbrechungen aufweist, durch die der ersten und zweite Anschlußstutzen 1a und 2a ragen. Am Rand der Brillenplatte 16 sind in Bohrun­ gen 19 Flanschschrauben 20 angeordnet, die in Fig. 1 nur angedeutet sind und die zur Verbindung mit dem Behälter­ flansch 11 dienen. Mittels der Flanschschrauben 20 wird die Brillenplatte 16 und somit auch der Verschlußflansch 10 gegen den Behälterflansch 11 gepreßt.

Der aus dem härteren Material bestehende Sicherungsring 5 wird auf die erste Kunststoffüberwurfmutter 3 aufgeschoben und vorzugsweise durch einen innenseitig angebrachten Stift 6 in eine Nut 8 der ersten Kunststoff-Überwurfmutter 3 orientiert.

Mit der außenseitigen Zähnung 7, welche in Fig. 2 zur Ver­ deutlichung übertrieben dargestellt wurde, greift der Siche­ rungsring 5 in den Umfang der benachbaren Kunststoff-Überwurfmutter 4 ein, so daß ein gleichsinniges Verdrehen der beiden Überwurfmuttern verhindert ist. Beim Versuch, z. B. die erste Kunststoff- Überwurfmutter 3 zu lösen, wird gleichzeitig die benachbarte Kunststoff-Überwurfmutter 4 festgedreht.

Ein unbeabsichtigtes Lösen von Teilen des Entnahmeverschlus­ ses ist ausgeschlossen, so daß die Betriebssicherheit erhöht wird.

Claims (7)

1. Sicherungsvorrichtung zur Sicherung mehrerer benachbarter Überwurfmuttern, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) die Sicherungsvorrichtung als Sicherungsring (5) ausgebildet ist, der an einem aus einem Kunststoff-Spitzgußteil bestehen­ den Entnahmeverschluß für einen für hochreine Flüssigkeiten vorgesehenen Flüssigkeitsbehälter angeordnet ist,
• b) der Entnahmeverschluß mittels eines Behälterflansches (11) an einer Behälteröffnung angebracht ist und mindestens zwei Anschlußstutzen (1a, 2a) aufweist, die mit Kunststoff-Überwurf­ muttern (3, 4, 4′) befestigte Entnahmesysteme bilden,
• c) die Sicherungsvorrichtung einen Innendurchmesser aufweist, der dem Durchmesser einer Kunststoff-Überwurfmutter (3) entspricht,
• d) innenseitig einen Stift (6) aufweist, der in die Nut (8) der ersten Kunststoff- Überwurfmutter (3) eingreift, und
• e) außenseitig eine Zähnung aufweist, die in den Umfang mindestens einer benachbarten Überwurfmutter (4, 4′) eingreift.

2. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 2 oder mehr Anschlußstutzen (2a) konzentrisch um den mit dem Sicherungsring (5) versehenen ersten Anschlußstutzen (1a) angeordnet sind.

3. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (5) und die benachbarten Kunststoff-Überwurfmuttern (3, 4) aus Materialien unterschiedlicher Härte bestehen.

4. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Kunststoff-Überwurfmuttern (3, 4) aus einem fluorierten Kunststoff, vorzugsweise Thermoplast, bestehen.

5. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Kunststoff-Überwurfmuttern (3, 4) aus einem modifizierten Polytetrafluorethylen bestehen.

6. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (5) aus einem Kunststoff oder Metall besteht.

7. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (5) aus einem härteren Material, vorzugsweise einem härteren Kunststoff, als die benachbarten Kunststoff-Überwurfmuttern (3, 4) besteht.