EP2101103B1

EP2101103B1 - Schutzkappe für Druckgasbehälter

Info

Publication number: EP2101103B1
Application number: EP09100164A
Authority: EP
Inventors: Alexander Kriese; Rudi Schaerlaeckens
Original assignee: Messer Gaspack GmbH
Current assignee: Messer Gaspack GmbH
Priority date: 2008-03-13
Filing date: 2009-03-05
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2029-03-05
Also published as: DE502009000157D1; EP2101103A1; ES2356280T3; ATE487909T1; PL2101103T3; DE102008014264B4; DE102008014264A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzkappe für Druckgasbehälter, die aus zwei an einer Trennlinie miteinander verbundenen, einen inneren Hohlraum zur Aufnahme eines Entnahmeventils umschließenden Teilschalen aufgebaut ist, und die einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen an einem Druckgasbehälter oder an dem Entnahmeventil, einen Kopfabschnitt und sich zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Kopfabschnitt erstreckende Seitenteile aufweist, sowie sie beispielsweise aus der DE-A-10 057 471 bekannt ist.
Der empfindlichste Teil von Druckgasbehältern, worunter im Folgenden insbesondere Druckgasflaschen, Gaskartuschen oder Druckdosen verstanden werden sollen, ist das Entnahmeventil, das zur Gasentnahme und zur Befüllung des Druckgasbehälters dient. Unter dem Begriff "Entnahmeventil" wird hier das Flaschenventil einschließlich aller darin gegebenenfalls integrierter Armaturen, wie beispielsweise Druckminderer, Dosier- und Nadelventile, o.ä. verstanden. Um das Entnahmeventil vor Beschädigungen bei Stürzen oder infolge unsachgemäßer Handhabung zu schützen, kommen Sicherungseinrichtungen in Form von Schutzhauben oder -kappen zum Einsatz. Die Befestigung dieser Sicherheitseinrichtung erfolgt dabei entweder an der Druckgasflasche selbst, insbesondere an einem bereits vorhandenen Gewinde, oder an einem entsprechenden Befestigungsabschnitt des Entnahmeventils und kann in diesem Falle auch gemeinsam mit dem Entnahmeventil an der Druckgasflasche befestigt und von ihr abgenommen werden. Für solche Schutzeinrichtungen werden zudem, besonders im medizinischen Anwendungsbereich, ein ansprechendes Äußeres und eine leichte und sichere Handhabbarkeit gewünscht.
So beschreibt beispielsweise die EP 0 629 812 A1 eine Kunststoffkappe für Gasflaschen mit einem unteren Teil zum Befestigen an der Gasflasche und einem oberen Teil zum Schutz des Ventils, wobei der untere Teil einen seitlichen Vorsprung mit einer Krümmung als Aufhängevorrichtung umfasst. Diese bekannte Schutzeinrichtung hat jedoch den Nachteil, dass sie nicht an der Druckgasflasche angebracht werden können, ohne zuvor das Entnahmeventil vom Druckgasbehälter abzunehmen.
Eine Schutzeinrichtung, die ohne großen Aufwand am Druckgasbehälter angebracht und entfernt werden kann, ohne dass dazu das Entnahmeventil entfernt werden muss, ist aus der EP 0 939 875 A1 bekannt. Dort wird eine Schutzkappe für Druckgasflaschen beschrieben, die aus zwei miteinander verbundene Teilschalen besteht, die beispielsweise durch Verschraubung verbunden sind. Die Teilschalen umschließen einen inneren Hohlraum zur Aufnahme des Entnahmeventils und weisen mindestens eine seitliche Aussparung und eine Aussparung auf der Kopfseite auf. Die Aussparungen sind so dimensioniert, dass auch bei aufgesetzter Schutzkappe die Bedienung aller Funktionen des Entnahmeventils sowie die Befestigung von Anschlüssen unproblematisch gewährleistet ist. Die Schutzkappe wird mittels Schraubgewinde an der Druckgasflasche befestigt. Ihr Aufbau aus zwei Teilschalen macht es möglich, die Schutzkappe an der Druckgasflasche auch bei bereits installiertem Entnahmeventil und/oder daran befestigeten Anschlüssen zu montieren. Die Schutzkappe kann an Druckgasbehälter unterschiedlicher Größe und Art angepasst werden, beispielsweise an Druckgasflaschen mit 2, 5, 10 oder 20 Liter Volumen. Diese vorbekannte Schutzkappe hat sich bewährt, ist jedoch hinsichtlich Herstellkosten und mechanischer Festigkeit noch verbesserungsfähig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Schutzkappe für Druckgasbehälter zu entwickeln, die die Nachteile des Standes der Technik überwindet.
Gelöst ist diese Aufgabe bei einer Schutzkappe der eingangs genannten Art dadurch, dass in den Seitenteilen mehrere sich zwischen Befestigungsabschnitt und Kopfabschnitt erstreckende Verstärkungsstreben vorgesehen sind, wobei längs durch zwei einander gegenüber liegende Verstärkungsstreben die Trennlinie der beiden Teilschalen verläuft.
Bei den Verstärkungsstreben handelt es sich um durch Profilierung, Verdickung, Armierung oder in sonstiger Weise befestigte Abschnitte der Schutzkappe, deren Aufgabe insbesondere die Verbesserung der mechanischen Festigkeit und damit der Schutzfunktion der Schutzkappe ist. Dadurch dass die Trennlinie längs durch zwei einander gegenüber liegende Verstärkungsstreben verläuft, also die Teilschalen im Einbauzustand an den Verstärkungsstreben miteinander verbunden sind, besteht zwischen den Teilschalen eine große Kontaktfläche, die die mechanische Steifigkeit der Schutzkappe insgesamt wesentlich verbessert.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die an der Trennlinie angeordneten Verstärkungsstreben jeweils aus zwei, jeweils einer Teilschale zugeordneten Halbhohlprofilen mit im Wesentlichen U- oder V-förmigem Querschnitt aufgebaut sind, deren Schenkelkanten einander zugewandt sind. Die beiden Halbhohlprofile fügen sich somit im Einbauzustand zu einem Hohlprofil mit großer mechanischer Festigkeit, jedoch geringem Gewicht zusammen.
Vorzugsweise sind die Verstärkungsstreben zum Kopfabschnitt hin verjüngend ausgebildet. Eine solche Ausgestaltung erleichtert die Lagerhaltung, insbesondere die Stapelung der Schutzkappen.
Um die Bedienung möglichst aller Funktionen des Entnahmeventils auch bei aufgesetzter Schutzkappe problemlos zu gewährleisten, sind die Seitenteile der Teilschalen bevorzugt jeweils mit mindestens einer Aussparung ausgestattet. Dem gleichen Zweck dient eine Aussparung auf der Kopfseite des Kopfabschnitts. Weiterhin führen die Aussparungen zu einem verringerten Gesamtgewicht und zur Einsparung von Material bei der Herstellung der Schutzkappen. Die Schutzkappe enthält bevorzugt zwei seitliche Aussparungen, die bevorzugt von gleicher oder ähnlicher Größe und gegenüberliegend angeordnet sind. Statt zwei seitlichen Aussparungen kann die Schutzkappe auch vier seitliche Aussparungen aufweisen, die vorteilhaft symmetrisch zueinander angeordnet sind. Die Größe der Aussparung im Kopfbereich an der Oberseite der Schutzkappe ist bevorzugt so ausgelegt, dass das Handrad eines Entnahmeventils auch bei aufgesetzter Schutzkappe betätigt werden kann. Gegebenenfalls können Teile des Entnahmeventils aus den Aussparungen in den Seitenteilen und/oder im Kopfbereich hinausragen.
Zur Verbesserung der Festigkeit gegen Stöße ist der Kopfabschnitt zweckmäßigerweise mit mindestens einer ringförmig um den Kopfabschnitt umlaufenden Verstärkungsrippe ausgerüstet.
Zweckmäßigerweise sind an zumindest einer Teilschale Mittel zum Befestigen einer Aufhängevorrichtung und/oder eine Tragevorrichtung vorgesehen. Als derartige Mittel kommen beispielsweise eine Aussparung, in die ein Haken oder ein Stift greifen kann, Gewindelöcher, Stege oder Noppen in Betracht. Die Tragevorrichtung besteht beispielsweise aus einem oder mehreren Griffen. Der Griff kann ein Haltebügel, eine Griffstange, eine Griffplatte oder eine Griffmulde sein. Der Griff ist vorzugsweise in die Schutzkappe integriert und ist bevorzugt beweglich, insbesondere klapp- oder schwenkbar, angeordnet. Der Griff kann beispielsweise durch ein Scharnier im Kopfbereich von unten nach oben herausgeklappt werden. Der Griff kann auch im Kopfbereich als seitlich herausschwenkbares Teil ausgebildet sein. Der Griff kann auch als verschiebbares Teil ausgebildet sein, z. B. als herausziehbarer Griff in Richtung der Schutzkappenlängsachse oder senkrecht dazu. Die bewegliche Tragevorrichtung ist vorteilhaft arretierbar ausgebildet. Die Aufhängevorrichtung kann beispielsweise ein Haken oder ein hakenförmiges Teil sein. Die Aufhängevorrichtung ist bevorzugt beweglich, insbesondere klappbar. Die Aufhängevorrichtung kann analog zur Tragevorrichtung aufgebaut sein, sie kann auch arretierbar sein.
Bevorzugt sind die Teilschalen aus Kunststoff oder aus Metall gefertigt. Die Schutzkappe, oder ein Teil der Schutzkappe, besteht dabei vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff, z. B. Polyoxymethylen, Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, PVC, Polyester, Polyamid, flüssigkristallines Polymer (LCP). Der thermoplastische Kunststoff kann auch ein Blend sein. Vorteilhaft sind die thermoplastischen Kunststoffe faserverstärkt (z. B. Glasfaser, Mineralfaser, Karbonfaser). Ein geeigneter Kunststoff ist z.B. Polyamid mit 30 Gewichtsprozent Glasfaser. Der Kunststoff kann geschäumt sein. Die Kappe oder Teile der Kappe können bevorzugt durch übliche thermische Kunststoffverarbeitungsverfahren wie Extrusion oder Spritzguss hergestellt werden.
Eine ebenfalls vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Teilschalen symmetrisch zueinander aufgebaut sind. Insbesondere bei der Herstellung der beiden Teilschalen aus Spritzguss ist es dadurch möglich, diese in einer gemeinsamen Spritzgussform zu fertigen, wodurch bei der Herstellung erhebliche Kosten eingespart werden.
Der Befestigungsabschnitt ist bevorzugt mit Befestigungselementen ausgerüstet, die der Befestigung an einem Entnahmeventil - sofern das Entnahmeventil einen geeigneten Befestigungsabschnitt aufweist - oder an dem Druckbehälter dienen. Die Befestigungselemente umfassen beispielsweise ein Gewinde, ein Bajonettverschluss, Klemmverschluss oder Schnappverschluss, oder sie werden durch hervorstehende Ausbildungen wie Rillen oder Zähne gebildet, die in ein entsprechendes Gewinde oder entsprechende Elemente am Befestigungsabschnitt des Entnahmeventils oder in das Außengewinde am Flaschenhals einer Druckgasflasche eingreifen. Gegebenenfalls kann ein zusätzliches Adapterstück, das auf das Flaschengewinde aufgesetzt wird, notwendig werden. Auch bei einer Befestigung der Schutzkappe mit einer gewindeartigen Befestigungseinrichtung kann ein Adapterstück zur Druckgasflasche vorteilhaft sein, z. B. bei der Befestigung der Schutzkappe an eine Druckgasflasche mit kleinerem Flaschengewinde. Die Befestigungseinrichtung kann auch ein Spannband oder Riemen enthalten. Das Spannband wird beispielsweise um den Boden der Druckgasflasche geführt und wird an der Schutzkappe lösbar befestigt. Als Befestigungseinrichtung können auch Ösen, Bänder oder Laschen an der Schutzkappe sein, wobei am Entnahmeventil bzw. am Druckgasbehälter entsprechende Gegenstücke zur Befestigung angeordnet sind. Ein weiteres Beispiel für eine Befestigungseinrichtung ist eine Gabel, die an der Schutzkappe montiert ist und am Entnahmeventil greift.
Bevorzugt sind die Teilschalen zumindest im Bereich des Kopfabschnitts und des Befestigungsabschnitts fest, jedoch lösbar, beispielsweise durch eine Schraubverbindung, miteinander verbunden.
In weiterführenden Ausgestaltungen ist die Kappe mit einer Verdreh- und/oder mit einer Rollsicherung ausgerüstet. Die Verdrehsicherung der Schutzkappe dient zur Fixierung der Schutzkappe auf der Druckgasflasche, so dass die Schutzkappe gegenüber der Druckgasflasche nicht verdreht werden kann. Die Verdrehsicherung ist beispielsweise eine rechteckige Aussparung im Inneren der Schutzkappe zur Aufnahme eines häufig am Entnahmeventil vorhandenen Vierkants. Die Rollsicherung ist eine oder mehrere Ausformungen an der Schutzkappe, die über die Gasflasche überstehen und ein Rollen der liegenden Flasche verhindert. Die Rollsicherung ist vorteilhaft im Befestigungsabschnitt der Schutzkappe, das heißt an dem der Druckgasflasche am nächsten gelegenen Teil der Schutzkappe angebracht. Beispielsweise handelt es sich bei der Rollsicherung um eine eckige Wulst, einen oder mehrere Vorsprünge, Stege oder Zapfen, eine insgesamt eckige Grundfläche oder ein eckiges Profil im Sockelbereich, das über den Außenumfang des Druckgasbehälters hinausreicht.
Anhand der Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert werden. In schematischen Anzeigen zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schutzkappe in einer Draufsicht;
Fig. 2 die Schutzkappe aus Fig. 1 im Querschnitt längs der Schnittlinie II-II in Fig. 1
Fig. 3 die Schutzkappe aus Fig. 1 in einer Seitenansicht der Perspektive III in Fig.1

Die in den Zeichnungen gezeigte Schutzkappe 1 für Druckgasbehälter ist aus symmetrisch zueinander angeordneten Teilschalen 2, 3 aufgebaut, die an einer Trennlinie 4 miteinander verbunden sind. Beide Teilschalen 2,3 sind aus Spritzguss gefertigt. Der exakt gleiche Aufbau beider Teilschalen ermöglicht es, die gleiche Spritzgussform für beide Teilschalen 2,3 zu verwenden. Die Teilschalen 2,3 umschließen einen inneren Hohlraum 5, der zur Aufnahme eines hier nicht gezeigten Entnahmeventils bestimmt ist. Im zusammengesetzten Zustand weist die Schutzkappe 1 einen Befestigungsabschnitt 6 zum Befestigen an einem hier nicht gezeigten Druckgasbehälter oder an einem auf diesem montierten Entnahmeventil. Zu diesem Zweck ist der Befestigungsabschnitt 6 mit entsprechenden Befestigungselementen, beispielsweise einem Schraubgewinde 7 ausgerüstet, das mit einem entsprechenden Schraubgewinde am Druckgasbehälter oder am Entnahmeventil zusammenwirken kann. Die Grundfläche des Befestigungsabschnitts 6 ragt im Einbauzustand über den Druckgasbehälter hinaus und ist als Rollsicherung im Ausführungsbeispiel achteckig ausgebildet, er kann jedoch auch rund, elliptisch, viereckig oder vieleckig sein.
Auf der dem Befestigungsabschnitt 6 entgegen gesetzten Seite der Schutzkappe 1 ist ein ringförmiger Kopfabschnitt 9 angeordnet. Der Befestigungsabschnitt 6 und der Kopfabschnitt 9 sind durch Seitenteile 11 miteinander verbunden. Die Seitenteile 11 weisen Ausnehmungen 12 auf, durch die die Bedienung des Entnahmeventils auch bei aufgesetzter Schutzkappe möglich ist. Die Schutzkappe 1 kann des Weiteren in hier nicht gezeigter Weise am Befestigungsabschnitt 6 oder am Kopfabschnitt 9 als zusätzliche Stoßsicherung rundum laufende Wülste oder Rippen aufweisen. Die Teilschalen 2,3 weisen im Befestigungsabschnitt 6 und im Kopfabschnitt 9 im Bereich der Trennlinie 4 Bohrungen 8 auf, an denen die Teilschalen 2,3, beispielsweise mittels Schraubverbindungen oder kombinierten Schraub/Steckverbindungen, fest, jedoch lösbar miteinander verbunden werden. Zur Montage der Schutzkappe 1 werden die Teilschalen 2,3 von beiden Seiten herangeführt und miteinander befestigt; ein bereits montiertes Entnahmeventil oder daran bereits installierte Anschlüsse brauchen in der Regel vorher nicht entfernt zu werden. Weitere Bohrungen 10 dienen der Befestigung eines Handgriffs oder einer Trageeinrichtung.
Die Teilschalen 2,3 sind mit in den Seitenteilen 11 integrierten Verstärkungsstreben 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b ausgerüstet, durch die die mechanische Festigkeit der Schutzkappe erhöht wird. Im Ausführungsbeispiel weist jede der Teilschalen drei Verstärkungsstreben auf (Teilschale 2: Verstärkungsstreben 14a, 15a, 16a; Teilschale 3: Verstärkungsstrebe 14b, 15b, 16b). Die als Halbhohlprofile 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b ausgebildeten Teilstreben weisen einen im wesentlichen dreieckigen Querschnitt auf und verjüngen sich in Richtung auf den Kopfabschnitt 9 der Schutzkappe 1. Wesentlich für die Erfindung ist nun, dass die Schenkelkantenflächen 18, 19 der Verstärkungsstreben 15a, 16a bzw. 15b, 16b exakt an der Trennlinie 4 der beiden Teilschalen verlaufen, sodass im montierten Zustand der Schutzkappe 1 die Verstärkungsstreben 15a, 15b sowie 16a, 16b jeweils mit ihren Schenkelkantenflächen 18, 19 aufeinandergepresst werden und auf diese Weise jeweils eine gemeinsame Verstärkungsstrebe bilden. Dadurch besteht zwischen den Teilschalen 2,3 eine große Kontaktfläche, wodurch die Schutzkappe 1 eine besonders hohe mechanische Steifigkeit erhält.
Grundsätzlich sollte die Schutzkappe zumindest abschnittsweise rotationssymmetrisch aufgebaut sein und einen Durchmesser haben, der sich nicht wesentlich vom Durchmesser des Gasbehälters (also beispielsweise einer Druckgasflasche, einer Druckdose oder einer Gaskartusche) unterscheidet. Beispielsweise liegt der Durchmesser der Schutzkappe im Bereich von Behälterdurchmesser oder bis 10 Prozent darüber. Günstig ist, wenn die Schutzkappe bündig mit dem Gasbehälter abschließt und nur zur Rollsicherung ganz oder in Teilen seitlich über diese hinausragt. Die Größe der Schutzkappe kann variieren; die Mindestgröße der Schutzkappe 1 ergibt sich in der Regel daraus, dass innerhalb des Hohlraums 5 das für die jeweilige Anwendung vorgesehene Entnahmeventil ganz oder teilweise aufgenommen werden kann, gegebenenfalls einschließlich integrierten Armaturen wie Druckminderer, Dosierventil und dergl., jedoch kann die Schutzkappe auch nur zum Bedecken eines Teils des Entnahmeventils vorgesehen sein. Die Schutzkappe 1 ist für Druckgasbehälter, insbesondere Druckgasflaschen, Gaskartuschen oder Druckdosen unterschiedlicher Größe, beispielsweise mit 2, 5, 10, 20 oder 50 Liter Volumen geeignet.

Bezugszeichenliste

(1): Schutzkappe
(2): Teilschale
(3): Teilschale
(4): Trennlinie
(5): Hohlraum
(6): Befestigungsabschnitt
(7): Schraubgewinde
(8): Bohrung
(9): Kopfabschnitt
(10): Bohrung
(11): Seitenteil
(12): Ausnehmung
(13): -
(14) a, b: Verstärkungsstrebe
(15) a, b: Verstärkungsstrebe
(16) a, b: Verstärkungssterbe
(17): -
(18): Schenkenkantenfläche
(19): Schenkelkantenfläche

Claims

Schutzkappe für Druckgasbehälter, die aus zwei an einer Trennlinie (4) miteinander verbundenen, einen inneren Hohlraum zur Aufnahme eines Entnahmeventils umschließenden Teilschalen (2,3) aufgebaut ist und die einen Befestigungsabschnitt (6) zum Befestigen an einem Druckgasbehälter oder an dem Entnahmeventil, einen Kopfabschnitt (9) und sich zwischen dem Befestigungsabschnitt (6) und dem Kopfabschnitt (9) erstreckende Seitenteile (11) aufweist, dadurch gekennzeichnet,
dass in den Seitenteilen (11) mehrere sich zwischen Befestigungsabschnitt (6) und Kopfabschnitt (9) erstreckende Verstärkungsstreben (14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b) vorgesehen sind, wobei längs durch zwei einander gegenüber liegende Verstärkungsstreben (15a, 15b; 16a, 16b) die Trennlinie (4) der beiden Teilschalen (2,3) verläuft.
Schutzkappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Trennlinien angeordneten Verstärkungsstreben (15a, 15b; 16a, 16b) jeweils aus zwei, jeweils einer Teilschale zugeordneten Halbhohlprofilen mit im Wesentlichen U- oder V-förmigem Querschnitt aufgebaut sind, deren Schenkelkanten einander zugewandt sind.
Schutzkappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstreben (14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b) zum Kopfabschnitt hin verjüngend ausgebildet sind.
Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenteile (11) der Teilschalen (2,3) jeweils mindestens eine Aussparung (12) aufweisen.
Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfabschnitt (9) eine Aussparung aufweist.
Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfabschnitt (9) mit mindestens einer ringförmig um den Kopfabschnitt (9) umlaufenden Verstärkungsrippe ausgerüstet ist.
Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer Teilschale (2,3) Mittel (10) zum Befestigen einer Aufhängevorrichtung und/oder eine Tragevorrichtung vorgesehen sind.
Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilschalen (2,3) aus Kunststoff oder aus Metall gefertigt sind.
Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Teilschalen (2,3) symmetrisch aufgebaut und aus Spritzguss in einer gemeinsamen Spritzgussform gefertigt sind.
Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (6) mit Befestigungselementen zum Befestigen an einem Befestigungsabschnitt des Druckbehälters und/oder einem auf den Druckgasbehälter aufgesetzten Entnahmeventil ausgerüstet ist.
Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilschalen (2,3) zumindest im Bereich des Kopfabschnitts (9) und des Befestigungsabschnitts (6) fest, jedoch lösbar, beispielsweise durch eine Schraubverbindung, miteinander verbunden sind.
Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine integrierte Verdreh- und/oder eine Rollsicherung.