EP0426060A2

EP0426060A2 - Behälter mit Deckel

Info

Publication number: EP0426060A2
Application number: EP90120683A
Authority: EP
Inventors: Friedrich Kiefer; Werner Fuchs
Original assignee: Umformtechnik Hausach GmbH
Current assignee: Umformtechnik Hausach GmbH
Priority date: 1989-11-02
Filing date: 1990-10-29
Publication date: 1991-05-08
Also published as: EP0426060A3

Abstract

Für zylindrische Behälter wird ein Deckelverschluß beschrieben, der bei Erzielung hoher Dichtkräfte einfach und vor allem maschinell handhabbar ist. Der Deckelverschluß besteht aus einem eigentlichen Deckelteil (20) der mit einem Spannring (30) mit dem Behälterhals (11) verbindbar ist. Die Verbindung erfolgt mittels einer Bajonettverriegelung die aus vom Behälterhals radial abstehenden Verriegelungsbolzen (13) und im Spannring (30) vorgesehene in Umfangsrichtung ansteigenden Spannkurven bzw. aus am Behälterhals angeordneten Spannkurven und aus am Schenkel angesetzten Verriegelungsbolzen bestehen. <IMAGE> <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen mittels eines Deckels verschließbaren Behälter der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
Derartige Behälter, auch Kleincontainer genannt, dienen der Lagerung und dem Transport verschiedener Materialien unterschiedlichster Art. In vielen Fällen ist ein flüssigkeitsdichter und einfach zu handhabender Deckelverschluß erforderlich, mit welchem der mit einem Dichtungsring versehene Deckel fest aber in einfacher Weise lösbar an der Behälteröffnung befestigt ist.
Nach DIN 28 124 sind hierfür z.B. Mannlochverschlüsse bekannt, bei welchen ein Deckel mittels über den Umfang verteilter, achsparallel gerichteter Gewindeschrauben mit dem Behälterstutzen bzw. -hals zu verschrauben ist. Die Vielzahl der Schrauben kompliziert das verschließen und Öffnen derartiger Behälter erheblich.
Einfacher zu handhaben sind gleichfalls bekannte, klappbar mit dem Behälterhals verbundene Deckel, welche jedoch auch mit mehreren über den Umfang verteilten, mit Flügelmuttern versehenen Schraubbolzen festzuziehen sind. Die Betätigung von sechs und mehr Flügelmuttern ist noch vergleichsweise umständlich und vor allem für automatische Handhabung und Beschickung mit maschinellen Einrichtungen wenig geeignet.
Für maschinelle Betätigung besser geeignet sind sogenannte Spannringverschlüsse, bei welchen ein im Querschnitt konisch ausgebildeter Spannring den Deckelrand von oben und den nach außen abgekröpften Behälterrand von unten umgreift und durch Betätigen eines einzigen Spannringverschlusses der mit einer Dichtung versehene Deckel gegen den Behälterrand gepreßt wird. Dieser grundsätzlich einfacher zu handhabende Deckelverschluß eignet sich jedoch gleichfalls wenig für die Betätigung mittels maschineller Einrichtungen zum Öffnen und Schließen.
Schließlich sind einteilige Deckel bekannt, welche mittels einer Bajonettverriegelung bzw. einem Schraubgewinde mit dem Behälterhals verbindbar sind. Schraubverschlüsse sind bei größeren Deckeldurchmessern wenig zweckmäßig, da der Schraubdeckel beim Schließen bzw. Öffnen in der Regel mehrere Umdrehungen durchführen muß. Außerdem haben derartige verschlüsse den entscheidenden Nachteil, daß die auf dem Behälterrand aufliegende Dichtung beim verschließen und Öffnen in Umfangsrichtung bewegt wird, was zu nachteiligem Verschleiß der Dichtung im Bereich des Dichtungssitzes führt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Behälter mit Deckel der genannten Art zu schaffen, der diese Nachteile nicht besitzt und der insbesondere in einfacher Weise automatisch handhabbar ist.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Deckelbehälter, der die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale besitzt.
Nach dem Grundgedanken der Erfindung ist anstelle eines einteiligen Schraubdeckels ein zweiteiliger Deckel vorgesehen, dessen eigentlicher mit Dichtung versehener Deckelteil auf dem Behälterhals unverdrehbar aufgesetzt wird und mit diesem mittels eines verdrehbaren Spannringes verbindbar ist, wobei die Verbindung zwischen Behälterhals und Spannring nach Art eines Bajonettverschlusses erfolgt.
Mittels dieses Spannringes wird durch die Drehbewegung, die einfach maschinell erzeugbar ist, eine sehr hohe Dichtungspressung erzielt.
Entscheidender Vorteil ist, daß der mit seiner Dichtung auf dem Behälterhalsrand aufliegende Deckel nicht in Umfangsrichtung bewegt wird. Die sonst bei einteiligen Deckeln mit Schraub- oder Bajonettverschluß üblichen hohen Umfangskräfte, die durch hohe Reibungskräfte zwischen der Dichtung und der Auflage hervorgerufen werden, entfallen hier vollständig. Damit sind die beim Verschließen zu überwindenden Kräfte weit geringer. Außerdem unterliegt die Dichtung einem weitaus geringeren Verschleiß.
Der Herabsetzung der Reibungskräfte sowie des Materialabriebs dienen die Merkmale nach den Ansprüchen 4, 9 und 10.
Um den geschlossenen Deckel in seiner Endlage zu sichern, ist die Verrastung gemäß Anspruch 5 zweckmäßig.
Gleichmäßige Dichtungspressung und einfache Handhabung des Deckelverschlusses mit möglichst geringem Kraftaufwand werden mit den Merkmalen nach den Ansprüchen 6 und 8 verbessert.
Um beim Öffnungsvorgang, insbesondere beim Abheben des Spannrings, gleichzeitig den Deckel mitzunehmen, sind auf dem Spannring innenseitig gemäß den Ansprüchen 11, 12, 13 und 14 Mitnehmer befestigt.
Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung dargestellt. In dieser zeigen

Figur 1 Aufsicht des Deckels,
Figur 2 axialer Teilschnitt entsprechend der Linie II-II in Figur 1, jedoch mit eingezeichnetem Handgriff, in vergrößerter Darstellung,
Figur 3 Teilansicht der Anordnung in Figur 2 von rechts gesehen,
Figur 4 Aufsicht des Deckels eines weiteren Ausführungsbeispiels,
Figur 5 axialer Teilschnitt entsprechend einer Linie V-V in Figur 4 in vergrößerter Darstellung,
Figur 6 axialer Teilschnitt entsprechend der Linie VI-VI in Figur 4 in vergrößerter Darstellung und
Figur 7 Teilschnitt entlang der Linie VII-VII in Figur 6.

Die Draufsicht in Figur 1 zeigt einen kreisrunden Deckel 20, der mittels eines Spannringes 30 mit einem im einzelnen nicht erkennbaren Behälter lösbar verbunden ist. Der in Umfangsrichtung um einen begrenzten Winkelbereich verdrehbare Spannring 30 ist mittels der einander gegenüberliegend angebrachten Bedienungsgriffe 32 betätigbar. Die Verriegelung erfolgt an drei im Winkelabstand von jeweils 120° jeweils gegeneinander versetzten Verriegelungseinrichtungen, von welchen lediglich die nach außen abstehenden Spannzapfen 14 erkennbar sind.
Details dieser Verriegelungseinrichtung sind besser aus den Figuren 2 und 3 erkennbar.
Wie der vergrößerte Teilschnitt in Figur 2 erkennen läßt, weist der zu verschließende Behälter 10 einen nach oben offenen Behälterhals 11 auf, auf dessen etwa P-förmig auslaufenden Rand 12 der Deckel 20 aufgesetzt ist. In seine Dichtungshalterung 21 ist ein vorzugsweise aus gummielastischem Material bestehender Dichtungsring 22 eingesetzt, der auf der Oberseite des Behälterrandes 12 aufliegt.
Die kraftschlüssige Verbindung zwischen Behälterdeckel 20 und Behälterhals 11 erfolgt mittels des Spannringes 30, der mit seinem oben gelegenen, nach innen gerichteten Schenkel 30a auf dem Deckelrand 23 aufliegt. Um die Reibung zwischen Schenkel 30a und dem Deckelrand 23 zu reduzieren, ist der Schenkel 30a mit einer balligen Buckelprägung 31 versehen, die für eine etwa punktförmige Auflage sorgt.
An der Außenseite des Behälterhalses 11 sind drei Verriegelungsbolzen 13 angebracht. Vorzugsweise sind die Verriegelungsbolzen 13 an einem Kragenring angeschweißt, der über eine Schraubverbindung an den Behälterhals gepreßt wird. Die Verriegelungsbolzen 13 gehen an ihren äußeren Enden in die verjüngten Spannzapf en 14 über, die ihrerseits eine axial gesicherte Rolle 15 tragen. Diese zapfengelagerte Rolle 15 greift, wie Figur 3 zeigt, in eine der drei Ausnehmungen 33 ein, die am Schenkel 30b vorgesehen sind und an seinem unteren Rand in eine Einführöffnung 36 münden. Die Ausnehmung 33 mit ihrer Einführöffnung 36 ist in ihrer Breite so bemessen, daß der Verriegelungsbolzen 13 mit seiner Rolle 15 bequem eingeführt werden kann. An die Einführöffnung 36 schließt sich eine in Umfangsrichtung ansteigende Spannkurve 34 an, auf welcher der Verriegelungsbolzen mit seiner Rolle 15 rollend aufliegt. Am Ende der Spannkurve 34 ist eine die Endlage fixierende Rast 35 vorgesehen, in welche die Rolle 15 teilweise eintaucht.
In Figur 4 ist eine weitere Ausführungsform eines Deckels 52 mit einem Spannring 44 dargestellt. An dem Spannring 44 sind zwei diametral gegenüberliegende Handgriffe 54 sowie drei im Winkelabstand von jeweils 120° gegeneinander versetzte Verriegelungseinrichtungen mit nach außen abstehendem Verriegelungsbolzenkopf 61 und drei im Winkelabstand von jeweils 120° gegeneinander versetzte Mitnehmervorrichtungen vorgesehen, von welchen lediglich die nach außen abstehenden Mitnehmerköpfe 41 erkennbar sind.
Details dieses Ausführungsbeispiels gehen aus der vergrößerten Darstellung eines axialen Schnitts längs der Linie V-V in Figur 5 hervor. Auf der Innenfläche des öffnungsseitig aufgeweiteten Behälterhalses 47 liegt der Deckel 52 mit seiner Dichtungshalterung 51 auf dem Dichtungsring 50 auf. Dem winklig abgekanteten Deckelrand 45 ist der Spannring 44 überlagert, dessen Schenkel 46a und 46b parallel zum Deckel 52 bzw. parallel zum Behälterhals 47 verlaufen. In den Schenkel 46b ist ein Mitnehmer 40 eingesetzt, dessen Mitnehmerkopf 41 nach außen und dessen Mitnehmerschaft 42 nach innen ragt. Der Mitnehmerschaft 42 weist eine derartige Länge L auf, daß er bei Anheben des Spannringes 44 unter die Abschlußkante 53 des Deckelrandes 45 greift. Vorzugsweise besteht der Mitnehmer 40 aus einer Schraube mit Unterlegscheibe 43, die zur Trennung von Spannring 44 und Deckel 52, z.B. für Wartungs- und Reparaturzwecke, leicht entfernt werden kann.
Figur 6 zeigt als Teilschnitt die Verriegelungseinrichtung des in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiels im Detail.
Die Verriegelungseinrichtung weist eine Spannkurve 66 und einen Verriegelungsbolzen 60 auf, wobei die Spannkurve 66 durch einen auf dem Behälterhals 47 aufgeschweißten Blechstreifen 65 mit einer Auflaufkontur gebildet wird. In dem Spannring 44 ist ein Verriegelungsbolzen 60 eingesetzt, der aus einem Spannzapf en 63, einer auf dem Spannzapfen 63 axial gesicherten Rolle 62 und einer Unterlegscheibe 64 besteht und der bezüglich der Spannkurve 66 derartig angeordnet ist, daß der Verriegelungsbolzen 60 beim Drehen des Spannringes 44 unter die Spannkurve 66 greift und in seine Endposition in eine Rast 67 einrastet. Diese Rastlagerung des Verriegelungsbolzens 60 in seiner Rastposition ist in einem Teilschnitt in Figur 7 dargestellt.
In den Figuren 2 und 3 ist zur Veranschaulichung einer der beiden Bedienungsgriffe 32 eingetragen, obwohl dieser, wie Figur 1 deutlich macht, gegenüber der Rast 35 versetzt ist.

Claims

1. Behälter mit einem kreisrunden Deckel, der mittels eines Spannrings am Behälterhals befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (30, 44) im Querschnitt die Form eines L-förmigen Winkels hat, dessen einer Schenkel (30a, 46a) auf der Oberseite des Deckelrandes (23, 45) aufliegt und dessen anderer Schenkel (30b, 46b) parallel zum Behälterhals (11, 47) verläuft und wenigstens zwei einander diametral gegenüberliegende Verriegelungseinrichtungen aufweist, die eine Spannkurve (34, 66) und Verriegelungsbolzen (13-15, 60-63) besitzen und daß der Spannring (30, 44) derart dimensioniert und gegenüber dem Behälterhals (11, 47) in Umfangsrichtung derart verdrehbar ist, daß sein oben gelegener Schenkel (30a, 46a) unter der Wirkung der Spannkurven (34, 66) und der Verriegelungsbolzen (13-15, 60-63) gegen den Behälterrand (12, 48) gepreßt wird.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtungen zwei einander diametral gegenüberliegende Ausnehmungen (33) aufweisen, die am unteren Schenkelrand eine Einführungsöffnung und eine sich dieser anschließende, gegenüber dem Umfang anstei gende Spannkurve (34) besitzen und daß entsprechend den Ausnehmungen (33) vom Behälterhals (11) radial nach außen abstehende Verriegelungsbolzen (13-15) vorgesehen sind.

3. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterhals (47) zwei einander diametral gegenüberliegende Blechstreifen (65), die zu einer Spannkurve (66) ausgeformt sind, aufweist, daß entsprechend der Auflaufkontur der Spannkurve (66) an dem Schenkel (46b) Verriegelungsbolzen (60-63) angeordnet sind.

4. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Verriegelungsbolzen (13, 14, 60, 61, 63) eine verdrehbar gelagerte Rolle (15, 62) aufweist, die mit ihrer Umfangsfläche auf der Spannkurve (34, 66) aufliegt.

5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Spannkurve (34, 66) am Ende des Spannweges eine den Verriegelungsbolzen (13-15, 60-63) teilweise aufnehmende Rast (35, 67) besitzt.

6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (30) drei um jeweils 120° gegeneinander versetzte Ausnehmungen (33) mit Spannkurve (34) und der Behälterhals (11) drei diesen entsprechende Verriegelungsbolzen (13-15) aufweisen.

7. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (44) drei um jeweils 120° gegeneinander versetzte Verriegelungsbolzen (60-63) und der Behälterhals (47) drei diesen entsprechende Blechstreifen (65), die in Form einer Spannkurve (66) ausgeformt sind, aufweisen.

8. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Spannring (30, 44) wenigstens zwei zueinander diametral angeordnete, von diesem axial oder radial nach außen abstehende Bedienungsgriffe (32, 54) vorgesehen sind.

9. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterdeckel (20, 44) einen auf dem Behälterrand (12, 48) auf liegenden Dichtungsring (22, 50) aufweist und daß der parallel zur Deckeloberseite verlaufende Schenkel (30a, 46a) auf dem Deckelrand (45) aufliegende Buckelprägungen (31, 49) oder dgl. ballige Auflagen besitzt.

10. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (20, 45) und der Spannring (30, 44) aus unterschiedlichen Materialien, z.B. unterschiedlichen Stahllegierungen, bestehen.

11. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (44) wenigstens zwei einander diametral gegenüberliegende Mitnehmer (40) aufweist, die in den zwischen Behälterhals (47) und Innenfläche des Schenkels (46b) gebildeten Zwischenraum ragen, wobei die Länge (L) des in diesen Zwischenraum ragenden Mitnehmerschaftes (42) größer ist als der zwischen Deckelrand (45) und dem Schenkel (46b) gebildete Abstand (K).

12. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (40) eine in den Schenkel (46b) eingesetzte Schraube ist.

13. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer auf der Innenseite des Schenkels aufgeschweißt ist.

14. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (44) drei um jeweils 120° gegeneinander versetzte Mitnehmer (40) aufweist.