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Behälter-Verschluß-Schlauch
Die Erfindung betrifft einen Schlauch.
der als Behälterverschlußmittel Anwendung finden soll, sowie die konstruktive Durchbildung
eines vorzugsweise einen solchen Schlauch als Verschlußmittel aufweisenden Behälterverschlusses
verschiedener Ausführungsform.
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Es handelt sich um einen lösbaren Behälterverschluß für Dosen, Behälter,
Silos u. dgl. mit auf mindestens einem Teil seiner Länge gleichem, lichtem, dem
Verschluß entsprechendem Durcllmesser.
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Die Verwendung von einem zwischen zwei einstellbarren Druckelementen
vorgesehenen, flexiblen, hohlen Verschlußring ist an sich bekannt. Die Erfindung
besteht darin, einen elastisch verformbaren Schlauch durch einen bei Formveränderung
des Schlauchquerschnittes auf Zug beanspruchten Längs steg zu ergänzen, dessen Ränder
mit der Schlauchinnenwand stoffschlüssig verbunden sind.
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Die Erfindung besteht weiter darin, daß das Abschlußmittel ein in
sich geschlossener, gefüllter, auf einem Teil seines Querschnittes gegenüber der
Expansionsrichtung abgestützter Hohiring ist, der einen mehrachsig runden, der Gefäßwand
augepaßten Umriß besitzt. Der Behälterverschluß kann als Innen- oder lDberwurfverschluß
gestaltet sein.
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Mehrere solcher Verschlüsse können etagenförmig hintereinandergeschaltet
sein, sei es für ein und dasselbe Gefäß oder aber auch für mehrere ineinandergeschaltete.
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Der Verschluß kann als Schwimmkörper ausgebildet sein.
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Der Verschlußring kann pneumatisch oder hydraul-isch, das gilt besonders
für große Verschlüsse. gespannt werden.
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NIittels der Expansionsabdichtung kann durch den Erfindungsgegenstand
ein hermetischer, luft-
und wasserdichter Abschluß erzielt werdell,
der mit einem Handgriff zum Verschließen oder Lösen des Verschlusses betätigt werden
kann. Der Verschluß kann vielseitig, unbegrenzt im Größenmaß, anwendbar sein, vom
Flaschenverschluß oder der kl;einen Salbendose bis zum Abschluß großer Bottiche,
Fässer, von Türen oder Zwischenwänden u. dgl.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung
und der Zeichnung ersichtlich.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsbeispielen
veranschaulicht.
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Fig. I zeigt im Aufriß geschnitten eine Ausffihrung des Behälterverschlusses;
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf Fig. I; Fig. 3 zeigt eine konstruktiv abweichende
Ausführungsform im Aufriß geschnitten, wobei der Verschluß mit einem Exzenterhebel
ausgerüstet ist; Fig. 4 und 5 zeigen eine andere Ausführungsform im Aufriß geschnitten,
wobei der Verschluß mit einer Pumpe und Ventil ausgerüstet ist; Fig. 6 stellt im
Aufriß geschnitten einen Deckelverschluß dar, der als Spannkraftmittel eine Feder
aufweist; Fig. 7 veranschaulicht den Deckelabschluß gemäß der Erfindung im Aufriß
geschnitten als über das Gefäß greifenden Abschluß; Fig. 8 zeigt im Aufriß geschnitten
einen Mehrfachabschluß für zwei ineinanidergeschachtelte Gefäße mit versenkbar angeordnetem
Spannkopf; Fig. g zeigt im Aufriß geschnitten den Deckel-Verschluß mit einem als
Schlüssel ausgebildeten Spannkopf; Fig. 10 zeigt im Aufriß geschnitten ein Gefäß
mit bis auf den Füllgutspiegel senkbarem Deckelabschluß; Fig. III veranschaulicht
einen als Behälterver- -schluß mittel dienenden Schlauch perspektivisch im Schnitt;
Fig. 12 zeigt in gleicher Darstellung wie Fig. II einen entsprechenden Schlauch
mit einer Außenrippe; Fig. 13 zeigt- 4m Aüfriß geschnitten einen als Schwimmkörper
ausgebildeten Behälterverschluß; Fig. I4 stellt einen Behälterverschluß in Form
einer Siloplane dar; Fig I5 zeigt im Aufriß geschnitten eine Ausführungsform des
Behälterverschlusses, bei der die Verschlußelemente im Untersatz für eine darüber
zu stülpende Glocke angeordnet sind, in geöffnetem Zustand.
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In Fig. I ist das zu verschließende Gefäß mit I bezeichnet. Der Behälterverschluß
besteht aus zwei in ihrer Lage gegeneinander veränderlichen, Klemmbacken bildenden
Deckelhälften 2 und 6. Zwischen die obere Deckelhälfte 6 und die andere untere Deckelhälfte
2 ist ein elastisches Kissen 10 gespannt.
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Dieses Kissen 10 ist dem Beispiel der Fig. I nach ein Ring 4, der
aus Gummi, Kunststoff, Plastik, Kork, Leder od. dgl. Material bestehen kann.
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Das Kissen kann als Hohlring oder in Schaumgummi ausgebildet sein.
Der Querschnitt des Ringes kann kreisrund (Fig. 8, Bezugszeichen 4 oben) oder D-förmig
(Fig. I, 6, 7, Bezugszeichen 4) sein, wodurch von vornherein eine ebene oder ovale
Anlagefläche des Kissens an die Gefäßwandung gegeben ist. Dem Kissenring ist gegenüber
seiner Expansionsrichtung am Deckelteil 2 ein Stützbett 3 zugeordnet. Dieses Stützbett
3 umgreift mehr als ein Viertel den Wulstumfang des Kissenringes 10 auf dessen Gesamtlänge;
an dieser Stelle kann durch Verklebung Stoffschluß zwischen Kissen 10 und Deckelteil
2 bestehen. Mittels eines Stiftes II, der am Deckelteil 2 angeordnet ist und in
eine Vertiefung 12 des Deckelteiles 6 greift, ist eine Justierung beider Teile gegeneinander
gegeben. -Der Deckelverschluß kann zwar kreisrund ausgebildet sein, vorzugsweise
aber soll er, wie Fig. 2 veranschaulicht, eine mehrachsige Fläche bilden, eine Ellipse
oder ein Vieleck mit abgerundeten Ecken; das hat den Vorteil, daß derVerschluß beim
Anziehen nicht rutscht. Zur gegenseitigen Lageveränderung der Klemmbacken 2 und
6 dient eine durch den Deckelteil 6 geführte, am Deckelteil 2 befestigte Schraube
5, die mit einer Mutter 9 zusammenwirkt, welche sich auf dem Deckelteil 6 abstützt.
Durch die Wahl der Gewindesteigung 7 der Schraube 5 kann man einen beliebig gewünschten
Hub erzielen.
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Mittels eines Stiftes I3, der am Mutterknopf g befestigt und in eine
Nut 14 des oberen Deckelteiles ó hinieinragt, ist eine Verdrehung der Mutter auf
weniger als eine Umdrehung begrenzt und damit gleichzeitig eine Lagensicherung zwischen
Mutter 9 und den Deckelteilen 2 und 6 gegeben. Um diese Teile voneinander zu lösen,
braucht man nur Teil 2 und 6 mit der Hand zusammenzupressen, so daß der Stift I3
und die Nut 14 außer Eingriff kommen und die Mutter 9 abgedreht werden kann. Wenn
die Mutter g im Uhr-zeigersinn gedreht wird, zieht sie Teil 2 an Teil 6 heran7 was
zur Folge hat, daß das Kissen Io gequetscht wird, und da es nur nach einer Richtung
auf die Gefäßwandung zu ausweichen kann, wird eine innige Haftverbindung zwischen
der Gefäßwand I und dem Kissen 10 und somit dem Deckel, von dem das Kissen; 10 nur
einen Teil darstellt, -erzielt; Die Lösung erfolgt in umgekehrter Weise, indem durch
Distanzierungen der Teile 6 und 2 voneinander das elastische Kissen 10 wieder in
seine Ausgangslage zurückgehen kann.
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In analoger Weise sind technisch äquivalente Mittel, wie z. B. Nockenübersetzungen
(Fig. 3), anwendbar.
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Das Kissen des Behälterverschlusses kann auch mit einem Medium gefüllt
sein, einem Gas, z; B.
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Luft, oder auch mit einer Flüssigkeit.
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In Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform des Verschlusses gezeigt,
bei der die Distanzbewegung der beiden Deckelteile durch einen Exzenterhebel 2.3
betätigt wird, der sich um den Zapfen 24 dreht.
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Dieser Zapfen ist in dem geschlitzten Zugbolzen 22 gelagert. Der
Zugbolzen ist mit einem zylindrischen Ansatz I7 der unteren Verschlußplatte 15 fest
rerbunde, und wird in der Bohrung 18 des oberen Verschlußteiles 16 geführt. Durch;
die Betätigung des Exzent,erhebels23 wird die untere Verschlußplatte 15 gegen die
obere Platte 16 gezogen. Sie drückt dabei - auf das zwischen ihnen hefindliche
Kissen
2I, das hier aus liner Flüssigkeit besteht, die nach außen durch die mit den Deckelteilen
15 und 16 fest verbundenen elastischen Ringe 19 und 20 eingeschlossen ist. Durch
die Druckübertragung über die Flüssigkeit kann sich der elastische Ring 19 in jede
kleinste Unebenheit und Rauhigkeit der Gefäßwandung einschmiegen und so einen dichten
und festen Abschluß herbeiführen.
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Gemäß Fig. 4 ist für den Behälterverschluß zur Volumenänderung des
Kissens (Hohlring 27) eine Pumpe vorgesehen. Der Pumpenzylinder trägt das Bezugszeichen
33 und kann mit dem Deckel 25 einstückig sein. Der Wulstring 27 liegt dann in einer
entsprechenden Mulde 26 des Deckels 25 eingebettet.
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Der Pumpenkolben ist der zylindrische Teil des Verschlußkopfes 35.
In den Zylinderraum ragt ein Stift 36, der in eine Führungsnut 37 (Fig. 5) paßt.
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Diese Nut 37 kann sich auch (in Fig. 5 nicht angedeutet) etwa in gleicher
Höhe wie die Gewindesteigung senkrecht nach unten fortsetzen. Durch Druck auf den
Knopf und Drehung kann sich der Stift in der Nut wie in einem Bajonettverschluß
bis zum Anschlag bewegen. Durch den Druck wird die mit Medium 32 gefüllte, als Speicher
dienende Blase 31, die im Zylinder 34 angeordnet ist, zusammengepreßt. Bei Senkung
des Kolbens 35 wird das Medium 32 aus der Blase 3I über die Leitungen 30 und 28
mit dem Zwischenstück 29 in den Wulstring27 verlagert, dessen Volumen sich dadurch
vergrößert in Richtung nach außen, wodurch ein Abschluß mit der Gefäßwand erreicht
wird.
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Diese Bauart eignet sich besonders für runde und große Gefäßabschlüsse,
weil durch den Druck auf den Spannknopf 35 bereits eine starke Friktion zwischen
Hohlringkissen 27 und der Gefäßwand entsteht, die bei runden Gefäßen ein Rutschen
des Deckels bei dem nachfolgenden Verdrehen des Spannknopfes zur Druckerhöhung und
Sicherung ausschaltet. An Stelle des Pumpenaggregates kann auch ein Ventil bei 29
vorgesehen sein, über das entweder durch eine Pumpe oder durch eine Druck flasche
das Expansionsmedium zugeführt wird.
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Beim Öffnen des Ventils kann das Medium abgelassen werden mit dem
Ziel, den Behälterverschluß zu lösen.
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Fig. 6 veranschaulicht einen Behälterverschluß, bei dem als Spannkraftmittel
eine Feder dient. Der Deckelteil 39 ist mit einem Bolzen 43 versehen, der durch
den Deckelteil 41 in der Bohrung 44 hindurchgeführt und mit dem Druckknopf 46 fest
verhunden ist. Ein Vierkant 47 verhindert eine Verdrehung des Bolzens 43 gegen den
Knopf 46. Zwisehen Deckelteil 41 und Druckknopf 46 ist unter Vorspannung eine Feder
48 in dem riiigförmigen Hals 45 des Deckelteiles 41 geschaltet. Die Vorspannung
der Spiralfeder qS bewirkt das Zusammenziehen der Deckelteile 41 und 39 und damit
automatisch das Nachaußendrücken des Wulstringes 4 un,d somit die Abdichtung mit
der Gefäßwandung.
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Am Bolzen3 ist eine Klinke 50 vorgesehen, die in einer Nut 49 des
Deckelteiles 41 geführt wird und dann in Eingriff und zur Wirkung kommt, wenn die
Feder 48 durch Handdruck auf den Knopf 46 so weit gespannt ist, daß die Klinke 50
aus der Nut 49 herauskommt und durch leichte Drehung die Distanz der Deckelteile
39 und 41 arretiert. Der Stift 5I und die Nut 52 dienen der Begrenzung der Verdrehung
des Bolzens 43 und der damit verbundenen Klinke 50. Der Wulstring 4 wird jetzt entlastet
und verringert sich in seinem Durchmesser. Der Deckelverschluß kann dann leicht
entfernt werden. Durch Zurückdrehen des Knopfes 46 kann die Klinke 50 wieder außer
Eingriff gebracht werden, die Feder dehnt sich wieder aus und verspannt über den
Hohl ring 4 den eingesetzten Behälterverschluß.
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Nach Fig. 7 ist der Deckelverschluß als Überwurfverschluß ausgebildet.
Der Rand des Gefäßes 53 verläuft an seiner Mündung konisch zur Erhöhung der Abschlußsicherheit.
Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, übergreift der Wulstring 3, welcher in einer
Ringnut 55 des Deckelteiles 54 gebettet ist, die Außenwand des Gefäßes 53.
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Der Wulstring liegt gegen den Deckelteil 59 an, auf den sich ein Schraubenbolzen
57 stützt, dessen Mutter 56 im Deckelteil 54 vorgesehen und dessen Kopf mit 58 bezeichnet
ist. Wird die Schraube 57, 58 hereingeschraubt, so wird der Deckelteil 54 vom Deckelteil
59 abgezogen und der Wulstring 4 gespannt, wobei er nach innen gegen die Gefäßwand
drängt und so das Haften des Behälterverschlusses bewirkt. Diese Bauart hat den
wesentlichen Vorteil, daß der Wulstring nicht mit dem Gefäß inhalt in Berührung,
kommt und die Dichtung bereits zwischen dem Deckelteil 59 und der Gefäßwand erfolgen
kann.
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Die konstruktive Hintereinanderreihung mehrerer Verschlüsse veranschaulicht
Fig. 8. In einem Gefäß 60 ist ein kleineres Gefäß 61 eingesetzt. Der Behälterverschluß
bestellt aus einem unteren Deckelteil 62, einem Zwischendeckelteil 64 und einem
oberen Deckelteil 66. Zwischen Deckelteil 62 und 64 befindet sich ein Wulstring
4. Zwischen Deckelteil 64 und 66 befindet sich ein zweiter Wulstring 4 (in der Zeichnung
mit kreisrundem Querschnitt gezeichnetj. Vom Deckelteil 62 geht eine Schraube 68
aus; sie ist durch die Teile 64 und 66 hindurchgeführt und steht mit einem Drehknopf
70 mit Innengewinde in Verbindung, dessen Anziehung bewirkt, daß die Wulstringe
4 zusammengepreßt, gegen die Gefäßwände 60 und 61 drückend, die Verspannung herbeiführen.
Aus Fig. S ist noch ersichtlich, daß die Spannelemente für die Kissen im Deckel
versenkt angeordnet sind, indem der Knopf 70 in einer mulde des oberen Deckelteiles
66 ruht. Weiter ist zu beachten, daß die Gefäßwandung 60 eine Ausbauchung für den
Wulstring besitzt und die Sicherheit des Verschlusses erhöht.
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Den Deelielverschluß mit einem als Schlüssel ausgebildeten Spannkopf
veranschaulicht Fig. 9.
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Der untere Deckelteil ist mit 7I, der obere mit 73 bezeichnet. Durch
Schraubenverbindungen 74 sind die beiden Deckelteile 7I und 73 miteinander verhunden.
In Teil 77 greift der Schlüssel 79 des Knopfes 78 ein, mittels dessen die Schraube
75 betätigt werden kann, um den Abstand zwischen den
Teilen 7I und
73 zu verändern. Durch diese Konstruktion wird erreicht, daß bei ebener Oberfläche
des Behälterverschlusses wie nach. Fig. 8 bei günstiger Stapelfähigkeit der Gefäße
diese noch gegen unbefugtes Öffnen gesichert sind.
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In Fig. 10 ist ein Glasgefäß 81 veranschaulicht, welches über seine
Gesamtlänge gleichen elliptischen Querschnitt besitzt. Man sieht den Behälterverschluß
bis auf den Spiegel des Füllgutes gesenkt.
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Das bietet den Vorteil, daß über dem Füllgut jedes Bakterien; oder
Feuchtigkeit enthaltende Luftkissen eliminiert werden kann.
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In Fig. II ist ein elastisch verformbarer Schlauch 90, vorzugsweise
aus Gummi, dargestellt, der einen Steg 91 besitzt, der seine lichte Weite durchquert
und so zwei Kammern 92, 93 bildet.
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Der Steg 91 ist erheblich dünner als die Wanddicke des Schlauches
90, mit der er einstückig ist.
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Abgesehen davon, daß der Mehrkammerschlauch zum gleichzeitigen Durchleiten
verschiedener Medien, Gase oder Flüssigkeiten dienen kann, ist diese Schlauchkonstruktion
als Behälterverschlußmittel von besonderer Wichtigkeit. Bei der Pressung eines Schlauches,
besonders eines gebogenen Schlauchringes treten am Umfang des Schlauches geringprozentige
Dehnungen auf. Gummi hat die Eigenheit, in diesen unteren Dehnungsgraden schnell
zu ermüden. Um dies zu verhüten, ist der Steg 91 eingefügt, da bei der gleichen
Pressung bei einer 2- bis 4%igen Umfangsdehnung des Schlauchringes der Steg um 20
bis 300/0 gedehnt wird. Der Steg holt den Schlauch permanent in seine Ausgangslage
zurück, weil er, in den höheren Dehnungsgraden beansprucht, nicht so schnell erschlafft
und seine Ursprungsform wieder annimmt. Das Schlauchhalbprofil wirkt wie ein Bogen
und der Steg als Sehne.
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In Fig. I2 ist die Kontur eines nierenförmigen Gefäßes mit 94 bezeichnet
und strichpunktiert dargestellt. Der Schlauch trägt das Bezugszeichen 95; sein Innensteg
ist 96. Mit 97 ist eine an dem Außenmantel des Schlauches verlaufende Rippe bezeichnet,
die auch z. B. T-förmigen Querschnitt besitzen kann. Von Klemmbacken 98 und 99 wird
die Rippe gehalten. Die Rippe 97 dient dazu, den dichtenden flexiblen Schlauchring
95 in gerade oder konkave Formen zu zwingen und in seiner Lage zu sichern, weil
die Ringform bei frei beweglichem Schlauch sich nicht der Gefäßhöhlung (Umriß 94)
anpassen würde In Fig. I3 ist ein oben offener Behälter 102 mit geraden Wänden und
Ablaßhahn dargestellt. Der Behälter ist teilweise mit Flüssigkeit (Niveau 101) angefüllt.
Auf dieser schwimmt ein als Schwimmkörper ausgebildeter Behälterverschluß 100.
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In Fig 14 ist gezeigt, wie der Gegenstand der Erfindung al;s Siloverschluß
ausgebildet sein kann.
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Der Hohlring wird von einem Schlauch 103 gebildet. Die von ihm umschlossene
Fläche wird von einer Plane 104 ausgefüllt, mit weicher der Hohlring stoffschlüssig
verbunden ist. Entgegen der Expansionsrichtung wird der Hohlring 103 von einer Felge
105 abgestützt, die bei 107 geteilt ist und mit einem Streckspanner 108 versehen
ist.
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Durch die Felge 105 ist vom Hohlring 103 aus ein Ventil 106 geführt.
Die Plane 104 ist elastisch und an die Auflagefläche der dem Füllgut zugekehrten
Seite des Schlauches stoffschlüssig zu dem Zwecke angesetzt, der Abdichtung großer
unegaler Querschnitte und Füllniveaus zu dienen. Zur Verstärkung des Druckes gegen
die Außenwand des Silos dient eine konkave Felge 105, die an einer Stelle bei 107
aufgeschnitten ist und ineinandergeschoben ist. Dieser Ring wird durch den Streckspanner
108 dem jeweiligen Durchmesser des Behälters entsprechend vorgespannt und der Schlauch
103 zur festen Abdichtung über das Ventil 106 gefüllt.
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In Fig. 15 ist der Behälterverschluß auf einen Untersatz mit Glocke
konstruktiv angewendet. Die Glocke trägt das Bezugszeichen 109. Der Abdichtungshohlring
ist 110 und zwischen zwei Druckelementen, der Auflegeplatte 111 und einer Platte
112, angeordnet. Ein Hebel 113 mit einer Mutter I IX, der eine Schraube 115 der
Platte 111 zugeordnet ist, auf der die Platte 112 geführt ist, dient der Verspannung
und damit Ouetschung des nach innen abgestützten Ringes I IO, der sich gegen die
Glocke 109 lehnt und die Teile 109 und III miteinander dicht verspannt.