EP3030515B1 - Verschluss für die befüllöffnung eines flüssigkeitsbehälters - Google Patents

Verschluss für die befüllöffnung eines flüssigkeitsbehälters Download PDF

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EP3030515B1
EP3030515B1 EP13766906.5A EP13766906A EP3030515B1 EP 3030515 B1 EP3030515 B1 EP 3030515B1 EP 13766906 A EP13766906 A EP 13766906A EP 3030515 B1 EP3030515 B1 EP 3030515B1
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closure
flap
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puncturing
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    • B67D1/0835—Keg connection means combined with valves with one valve
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    • B67D2001/0822—Pressurised rigid containers, e.g. kegs, figals

Definitions

  • the invention relates to a closure for the filling opening of a liquid container with a matching under sealing in the filling opening bung made of elastic material.
  • the bung has an axial piercing, on which the container can pierce with the lancing tube of a tap fitting.
  • the bung bush seals at the lancing tube.
  • the bung liner is provided with a manually operable pressure balance valve which shuts off and clears a pressure equalization channel between the headspace of the container above the liquid level therein and the atmosphere.
  • Such a closure is from the WO 2001/014242 A1 known. It serves to tightly close the filling opening of a liquid container.
  • containers are barrels, small barrels (party kegs) or cans in which liquids, in particular drinks, are filled without pressure or under pressure. It's all about party kegs for beer.
  • the closure is a unit completely supplied to the bottler. He is pressed at the end of the filling process under elastic deformation of the bung in the filling of the container.
  • the bung closure of the WO 2001/014242 A1 is designed to be pierced with the lancing tube of a tap fitting.
  • the bung of the closure has an axial piercing, which is closed with a bung plug sitting therein.
  • the lancing tube of the tap fitting is inserted into the piercing channel and the bung stopper is ejected into the container.
  • the closure for the filling opening at the top bottom of the container is provided with a pressure compensation valve.
  • a pressure compensation valve Through the bung of the closure performs a pressure equalization channel between the headspace of the container above the liquid level in it and the atmosphere. Before use, the pressure equalization channel is shut off. It can be released by manual rotary actuation of the pressure compensation valve, shut off again, released again, etc.
  • the pressure equalization channel is a radial bore, which passes through the bung box laterally and leads to the inner shell of the piercing channel. Depending on the rotational position of the bung stopper the mouth of the pressure compensation channel is shut off in the piercing or more or less released. The pressure equalization then takes place via the piercing channel.
  • the bung closure of the WO 2001/014242 A2 is of at least two-part construction.
  • the rotary operated bung stopper is a separate part from the bung liner.
  • Multi-part bunghole closures for the filling of a liquid container which can be pierced and have a pressure compensation valve, are also from DE 10 2006 056 062 A1 .
  • a sleeve is screwed into the central opening of the bung, which forms the piercing channel for the lancing tube of a tap fitting.
  • the inner end of the bung is pressure-tight with a bottom closed.
  • the bottom is tied to the edge of the bung with a predetermined breaking point. He is pierced with the lancing tube.
  • the bottom can also be torn open by pre-screwing the sleeve to bring about pressure equalization.
  • the piercing channel is covered on the outside of the sleeve with a piercing membrane.
  • the bung closure of the DE 10 2006 056 062 A1 is of at least two-part construction.
  • the screw-operated sleeve is a separate part of the bung.
  • the bung is provided with a seal that serves as protection against contamination, the integrity of the closure visible documented, but can also be used for gas-tight, pressure-tight sealing of the container.
  • the closure of the DE 199 52 473 C2 is at least three parts.
  • the object of the invention is to provide a closure for the filling of a liquid container, which can be pierced like the previously known closures and is provided with a pressure compensation valve, the structure but less complicated and intuitively simpler in operation and meets the highest hygiene standards.
  • the piercing channel and the pressure equalization channel of the bung are spatially and functionally separated.
  • the pressure equalization channel passes through the bung box at a distance next to the piercing channel axially, and it opens at a distance next to the piercing at an end face of the bung box.
  • the bung is provided with an integrally hinged thereto flap which covers the end face in a downwardly pivoted closed position, the mouths of piercing and pressure equalization channel closes splash-proof and the pressure equalization pressure-tight channel, d. H. gas-tight and flameproof shut off.
  • the flap can be manually swiveled up and down to release the pressure equalization channel more or less, thus actuating the pressure balance valve.
  • the closure according to the invention can be produced in one piece in one pass by two- or three-component plastic injection molding, so-called assembly injection molding. It requires no special assembly step for initially separately manufactured plastic parts. This results in a cost and hygiene advantage.
  • the one-piece construction of the closure is made possible by the embodiment of the pressure compensation valve on the flap. The overlapping of the mouths of piercing and pressure equalization channel with the flap is used for hygiene. Penetration of the spray water and impurities is counteracted. The operation of the pressure compensation valve by pivoting the flap intuitively opposes the user, as well as the dispensing lever of a conventional tap is actuated. The flap provides a long lever arm for energy-saving, sensitive operation of the pressure compensation valve.
  • the bung is substantially axially symmetrical. It has a taper body and an outwardly projecting flange, with which it is supported on the bottom of the container in which the filling opening is located.
  • the piercing channel is a central channel through the bung box.
  • the pressure equalization channel passes through the flange of the bung.
  • the pressure equalization channel terminates close to the flange at the periphery of the taper body of the bung.
  • a plug-like valve web is integrally formed on the flap, which engages fitting with down-pivoted flap in the pressure equalization channel and this shuts off pressure-tight.
  • the valve land can be pulled out of the pressure equalization channel by swiveling the flap up to open a flow path for pressure equalization.
  • valve land is conical.
  • the taper of the valve land is used to regulate the pressure during actuation of the pressure compensation valve.
  • the pressure equalization channel and the valve land therein have an elongate oval cross-section with a circumferential extent.
  • the flap is articulated laterally with a film hinge on the bung, namely next to the pressure equalization channel, so that it is located between the film hinge and the piercing.
  • the flap for actuating the pressure compensation valve forms a one-armed lever with a long lever arm.
  • the flap is provided with a seal, which is destroyed visibly on first swiveling the flap.
  • a seal which is destroyed visibly on first swiveling the flap.
  • the closure is made in multi-component plastic injection molding, in particular in two-component plastic injection molding of a hard component and a soft sealing component, or in three-component plastic injection molding of a hard component, a soft sealing component and one of the aforementioned components color-contrasting color component.
  • the seal consists of the color component.
  • the interior of the bung-bushing is pressure-tightly sealed with a bottom integrally formed thereon, which can be pierced with the lancing pipe of a tap fitting.
  • the bottom at the edge has a predetermined breaking point with webs of the hard component and parts of the sealing component in between. Due to the two plastic components at the predetermined breaking point a small force when piercing the soil and a safe gas-tight and pressure tightness of the predetermined breaking point is guaranteed.
  • the flap is provided with a membrane which lies in the downwardly pivoted closed position of the flap in front of the mouth of the piercing channel and can be pierced with the piercing tube of a tap fitting.
  • the membrane seals the piercing channel against splash water and contamination. It signals to the user where the container can be pierced, regardless of the possible pressure equalization by actuation of the flap.
  • the piercing channel is substantially cylindrical, regardless of an annular bead or a plurality of axially offset annular beads, which may have the bung on the jacket wall of the piercing.
  • the membrane on the flap is preferably circular and of a diameter corresponding to the clear width of the piercing channel.
  • the membrane is provided with radially extending, uniformly distributed over the circumference predetermined breaking points.
  • the membrane has at the edge a predetermined breaking point with webs of the hard component and parts of the sealing component in between. Due to the two plastic components at the predetermined breaking point a small force is ensured when piercing the membrane and a good tightness of the predetermined breaking point.
  • the bottom at the inner end of the bung and the membrane at the flap are preferably designed to rupture but not tear when pierced. Their fragments remain hanging so that they guide the lancing tube and do not interfere with its sealing. None is ejected into the liquid container, but nothing at all. This is preferred for reasons of hygiene.
  • the closure is made in one piece in a single pass by three-component assembly injection molding.
  • the closure is sprayed in the open position of the flap of the hard component and the sealing component, the flap of the closure still located in the injection molding tool closed and over-injected with the color component.
  • the injection molding tool for this is quite complex, the production of the closure in a large series but cost-effective and always very hygienic.
  • the closure according to the invention serves to tightly close the filling opening of a container filled with liquid.
  • containers are barrels, small barrels (party kegs) or cans in which drinks are filled without pressure or under pressure.
  • party kegs for beer which are traditionally made of sheet metal and have a filling opening on the topsoil.
  • Part of the closure according to the invention is a bung of elastic material, which can be described as a whole axially symmetrical overall.
  • the bung has a taper body 10 and a radially outwardly projecting, circumferential flange 12th
  • the bung with the taper body 10 is pressed ahead under elastic deformation in the filling opening on the top of the party keg until the flange 12 comes to rest on the topsoil.
  • the taper body has on the outer shell evenly distributed over the circumference ramps 14 , which widen in Eindschreibraum the bung. Between the ramps 14 and the flange 12 of the bung the diameter of which returns, so that an annular groove 16 is formed, in which engages the edge of the filling opening.
  • the bung is centrally and axially penetrated by an approximately circular cylindrical piercing channel 18 , in which the lancing tube of a tap fitting can be inserted to pierce the container and remove liquid therefrom.
  • the bung has on the cylinder jacket wall of the piercing channel 18 in an axially staggered arrangement two circumferential annular beads 20 which project inwardly into the cylinder opening of the tapping channel 18 .
  • the annular beads 20 serve to guide and seal the piercing tube.
  • the inner end of the piercing channel 18 is closed with a bottom 22 , which is integrally formed on the taper body 10 of the bung and its inner end face forms.
  • the bottom 22 withstands the internal pressure of the container.
  • the bottom 22 is provided at the outer periphery with a predetermined breaking point 24 which extends over approximately three quarters of the bottom circumference.
  • the piercing channel 18 opens outwardly on a flat end face 26 of the flange 12 . Laterally next to the mouth of the piercing channel 18 , at a distance radially outward, can be seen in Fig. 6 and Fig. 8 the mouth of a separate pressure equalization channel 28 which passes through the flange 12 and terminates immediately below the annular groove 16 for the edge of the container at the outer periphery of the taper body 10 .
  • the pressure equalization channel 28 extends over the entire length axially and laterally adjacent to the axial piercing channel 18th It connects the head space of the container above the liquid level therein with the atmosphere.
  • the pressure equalization channel 28 is axially symmetrical and of oblong-oval cross-section with extension in the circumferential direction.
  • a flap 30 is integrally hinged, which is adapted to cover the end face 26 of the flange 12 and the mouths of piercing channel 18 and pressure equalization channel 28 to close splash-proof.
  • the flap 30 is a flat round plate. In the closed position, the flap 30 snaps into place between holding webs 32 which protrude outward from the end face 26 at the periphery of the flange 12 .
  • the flap 30 is connected at the level of the flange 12 with a film hinge 34 laterally to the bung.
  • the flange 12 and the flap 30 are chamfered 36, 38 , so that when the flap 30 is closed, a circumferentially extending notch of triangular cross-section is formed. For pivoting the user engages under the flap 30 at the notch.
  • the film hinge 34 of the flap 30 is aligned with the pressure equalization channel 28 in the circumferential direction.
  • the pressure equalization channel 28 is located next to the film hinge 34 , more precisely between the film hinge 34 and the piercing channel 18th
  • valve land 40 is essentially a complementary mirror image to the mouth of the pressure equalization channel 28 . However, he intervenes with a tapering the mouth in it.
  • the valve web 40 is axially symmetrical and of oblong-oval cross-section with extension in the circumferential direction. When the flap 30 is closed, the valve web 40 closes off the pressure equalization channel 28 in a pressure-tight manner.
  • a circular membrane 42 is formed whose diameter corresponds to the clear width of the piercing channel 18 .
  • the membrane 42 is provided with radially extending, uniformly distributed over the circumference predetermined breaking points 44 provided.
  • the flap 30 Prior to initial use, the flap 30 has a downwardly pivoted closed position in which it is latched to the flange 12 of the bung, covers the mouths of piercing channel 18 and pressure equalization channel 28 and shuts off the pressure equalization channel 28 with the valve web 40 engaging therein.
  • the flap 30 is fixed in this position with a seal 46 , which is easily visible destroyed when first swiveling the flap 30 .
  • the seal 46 is formed by a straight, narrow strip of material, which engages over the flap 30 on the side facing away from the film hinge 34 along a secant, which extends parallel to the axis of the film hinge 34 .
  • the membrane 42 on the flap 30 allows the user to easily see where the container can be pierced with a tap fitting, regardless of the possible pressure equalization by means of the flap 30th

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Verschluss für die Befüllöffnung eines Flüssigkeitsbehälters mit einer unter Abdichtung in die Befüllöffnung passenden Spundbüchse aus elastischem Material. Die Spundbüchse weist einen axialen Anstechkanal auf, an dem sich der Behälter mit dem Stechrohr einer Zapfarmatur anstechen lässt. Dabei dichtet die Spundbüchse an dem Stechrohr. Die Spundbüchse ist mit einem manuell betätigbaren Druckausgleichsventil versehen, das einen Druckausgleichskanal zwischen dem Kopfraum des Behälters oberhalb des Flüssigkeitsspiegels darin und der Atmosphäre absperrt und freigibt.
  • Ein solcher Verschluss ist aus der WO 2001/014242 A1 bekannt. Er dient dazu, die Befüllöffnung eines Flüssigkeitsbehälters dicht zu verschließen. Beispiele für solche Behälter sind Fässer, Kleinfässer (Partyfässer) oder Dosen, in denen Flüssigkeiten, insbesondere Getränke, drucklos oder unter Druck abgefüllt sind. Speziell geht es um Partyfässer für Bier. Der Verschluss ist eine dem Abfüller komplett zugelieferte Einheit. Er wird am Ende des Abfüllvorgangs unter elastischer Verformung der Spundbüchse in die Befüllöffnung des Behälters eingedrückt.
  • Der Spundbüchsenverschluss der WO 2001/014242 A1 ist darauf ausgelegt, mit dem Stechrohr einer Zapfarmatur angestochen zu werden. Die Spundbüchse des Verschlusses weist einen axialen Anstechkanal auf, der mit einem darin sitzenden Spundstopfen verschlossen ist. Zum Anstechen wird das Stechrohr der Zapfarmatur in den Anstechkanal eingeführt und der Spundstopfen in den Behälter hinein ausgestoßen. Die Spundbüchse dichtet an dem Stechrohr.
  • Zur Entnahme von Flüssigkeit aus dem Behälter bedarf es jedoch nicht unbedingt eines Anstechens an der Befüllöffnung. Oft haben einschlägige Behälter eine von der Befüllöffnung separate untere Entnahmeöffnung. Dabei kann es sich um ein Spundloch, das mit einer Zapfarmatur o.ä. angezapft wird, oder einen in den Behälter integrierten Zapfhahn handeln.
  • Bei der WO 2001/014242 A1 ist der Verschluss für die Befüllöffnung am Oberboden des Behälters mit einem Druckausgleichsventil versehen. Durch die Spundbüchse des Verschlusses führt ein Druckausgleichskanal zwischen dem Kopfraum des Behälters oberhalb des Flüssigkeitsspiegels darin und der Atmosphäre. Vor Ingebrauchnahme ist der Druckausgleichskanal abgesperrt. Er kann durch manuelle Drehbetätigung des Druckausgleichsventils freigegeben, wieder abgesperrt, neuerlich freigegeben werden, u.s.w.
  • Durch Erschütterungen beim Transport und/oder Erwärmung kann sich in Bierfässern ein erheblicher Überdruck aufbauen, der dazu führt, dass man anfangs fast nur Schaum zapft. Es empfiehlt sich, diesen Überdruck vor dem erstmaligen Zapfen über das Druckausgleichsventil vorsichtig abzubauen.
  • Bei drucklosem Entnehmen von Flüssigkeit aus der unteren Entnahmeöffnung entsteht oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in dem Behälter ein Unterdruck. Der Behälter lässt sich mittels des Druckausgleichsventils belüften, um diesen Unterdruck abzubauen.
  • Bei dem Spundbüchsenverschluss der WO 2001/014242 A2 ist der in dem Anstechkanal sitzende Spundstopfen zugleich das Ventilglied des drehbetätigten Druckausgleichsventils. Der Druckausgleichskanal ist eine Radialbohrung, die die Spundbüchse seitlich durchsetzt und an den Innenmantel des Anstechkanals führt. Je nach Drehstellung des Spundstopfens wird die Mündung des Druckausgleichskanals in den Anstechkanal abgesperrt oder mehr oder weniger freigegeben. Der Druckausgleich findet dann über den Anstechkanal statt.
  • Der Spundbüchsenverschluss der WO 2001/014242 A2 ist von mindestens zweiteiligem Aufbau. Der drehbetätigte Spundstopfen ist ein von der Spundbüchse separates Teil.
  • Mehrteilige Spundlochverschlüsse für die Befüllöffnung eines Flüssigkeitsbehälters, die angestochen werden können und ein Druckausgleichsventil aufweisen, sind auch aus der DE 10 2006 056 062 A1 , DE 100 00 335 A1 und DE 199 52 473 C2 bekannt.
  • Bei dem Verschluss der DE 10 2006 056 062 A1 ist in die Zentralöffnung der Spundbüchse eine Hülse eingeschraubt, die den Anstechkanal für das Stechrohr einer Zapfarmatur bildet. Das innere Ende der Spundbüchse ist mit einem Boden druckdicht verschlossen. Der Boden ist am Rand mit einer Sollbruchstelle an die Spundbüchse angebunden. Er wird mit dem Stechrohr angestochen. Der Boden kann aber auch durch Vorschrauben der Hülse aufgerissen werden, um einen Druckausgleich herbeizuführen. Der Anstechkanal ist außen an der Hülse mit einer Durchstechmembran abgedeckt.
  • Der Spundbüchsenverschluss der DE 10 2006 056 062 A1 ist von mindestens zweiteiligem Aufbau. Die schraubbetätigte Hülse ist ein von der Spundbüchse separates Teil.
  • Bei dem Verschluss der DE 100 00 335 A1 ist die Spundbüchse mit einer Versiegelung versehen, die als Schutz vor Verunreinigungen dient, die Unversehrtheit des Verschlusses sichtbar dokumentiert, aber auch zum gasdichten, druckfesten Verschließen des Behälters herangezogen werden kann.
  • Der Verschluss der DE 199 52 473 C2 ist mindestens dreiteilig.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen Verschluss für die Befüllöffnung eines Flüssigkeitsbehälters zu schaffen, der wie die vorbekannten Verschlüsse angestochen werden kann und mit einem Druckausgleichsventil versehen ist, im Aufbau aber unaufwändiger und in der Bedienung intuitiv einfacher ist und höchsten Hygieneansprüchen genügt.
  • Bei dem diese Aufgabe lösenden Verschluss sind der Anstechkanal und der Druckausgleichskanal der Spundbüchse räumlich und funktionell getrennt. Der Druckausgleichskanal durchsetzt die Spundbüchse im Abstand neben dem Anstechkanal axial, und er mündet im Abstand neben dem Anstechkanal an einer Stirnfläche der Spundbüchse. Die Spundbüchse ist mit einer einstückig daran angelenkten Klappe versehen, die die Stirnfläche in einer niedergeschwenkten Schließstellung abdeckt, die Mündungen von Anstechkanal und Druckausgleichskanal spritzwasserdicht verschließt und den Druckausgleichskanal druckdicht, d. h. gasdicht und druckfest absperrt. Die Klappe lässt sich manuell hoch- und niederschwenken, um den Druckausgleichskanal mehr oder weniger freizugeben und so das Druckausgleichsventil zu betätigen.
  • Der erfindungsgemäße Verschluss kann einstückig in einem Durchgang per Zwei- oder Drei-Komponenten-Kunststoffspritzguss, sogenanntem Montagespritzguss, hergestellt werden. Es bedarf keines besonderen Montageschritts für zunächst separat hergestellte Kunststoffteile. Daraus resultiert ein Kosten- und Hygienevorteil. Der einstückige Aufbau des Verschlusses wird durch die Verkörperung des Druckausgleichsventils an der Klappe ermöglicht. Die Überdeckung der Mündungen von Anstechkanal und Druckausgleichskanal mit der Klappe dient der Hygiene. Einem Eindringen vom Spritzwasser und Verunreinigungen wird entgegengewirkt. Die Betätigung des Druckausgleichsventils durch Schwenken der Klappe kommt dem Benutzer intuitiv entgegen, da so auch der Zapfhebel eines herkömmlichen Zapfhahns betätigt wird. Die Klappe bietet einen langen Hebelarm für eine kraftsparende, feinfühlige Betätigung des Druckausgleichsventils.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Spundbüchse im Wesentlichen axialsymmetrisch. Sie hat einen Verjüngungskörper und einen davon nach außen abstehenden Flansch, mit dem sie sich an dem Boden des Behälters abstützt, in dem sich dessen Befüllöffnung befindet. Der Anstechkanal ist ein Zentralkanal durch die Spundbüchse. Der Druckausgleichskanal führt durch den Flansch der Spundbüchse hindurch. Der Druckausgleichskanal endet dicht vor dem Flansch an der Peripherie des Verjüngungskörpers der Spundbüchse.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist an die Klappe ein stopfenartiger Ventilsteg angeformt, der bei niedergeschwenkter Klappe passend in den Druckausgleichskanal eingreift und diesen druckdicht absperrt. Der Ventilsteg lässt sich durch Hochschwenken der Klappe aus dem Druckausgleichskanal herausziehen, um einen Strömungsweg für den Druckausgleich zu eröffnen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Ventilsteg konisch. Die Konizität des Ventilstegs dient der Regulierung des Drucks bei der Betätigung des Druckausgleichsventils.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform haben der Druckausgleichskanal und der darin passende Ventilsteg einen länglich-ovalen Querschnitt mit Erstreckung in Umfangsrichtung.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Klappe mit einem Filmscharnier seitlich an der Spundbüchse angelenkt, und zwar nächst dem Druckausgleichskanal, so dass sich dieser zwischen dem Filmscharnier und dem Anstechkanal befindet. Dadurch bildet die Klappe für die Betätigung des Druckausgleichsventils einen einarmigen Hebel mit langem Hebelarm.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Klappe mit einer Versiegelung versehen, die bei erstmaligem Hochschwenken der Klappe gut sichtbar zerstört wird. Speziell ist an eine stoffschlüssige Versiegelung zu denken, die nicht nur die Unversehrtheit des Verschlusses im Sinn eines Originalitätssiegels dokumentiert, sondern den Verschluss auch gegen Gewalteinwirkung und versehentliche Fehlbetätigung sichert.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Verschluss in Mehr-Komponenten-Kunststoffspritzgusstechnik hergestellt, insbesondere in Zwei-Komponenten-Kunststoffspritzgusstechnik aus einer Hartkomponente und einer weichen Dichtkomponente, oder in Drei-Komponenten-Kunststoffspritzgusstechnik aus einer Hartkomponente, einer weichen Dichtkomponente und einer von den vorgenannten Komponenten farblich abgesetzten Farbkomponente. Die Versiegelung besteht aus der Farbkomponente.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Innere der Spundbüchse mit einem einstückig daran angeformten Boden druckdicht verschlossen, der mit dem Stechrohr einer Zapfarmatur angestochen werden kann.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat der Boden am Rand eine Sollbruchstelle mit Stegen aus der Hartkomponente und Partien aus der Dichtkomponente dazwischen. Durch die beiden Kunststoffkomponenten an der Sollbruchstelle ist ein geringer Kraftaufwand beim Durchstechen des Bodens und eine sicher gasdichte und druckfeste Dichtigkeit der Sollbruchstelle gewährleistet.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Klappe mit einer Membran versehen, die in der niedergeschwenkten Schließstellung der Klappe vor der Mündung des Anstechkanals liegt und mit dem Stechrohr einer Zapfarmatur angestochen werden kann. Die Membran dichtet den Anstechkanal gegen Spritzwasser und Verschmutzung ab. Sie signalisiert dem Benutzer, wo sich der Behälter anstechen lässt, und zwar unabhängig von dem möglichen Druckausgleich durch Betätigung der Klappe.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Anstechkanal im Wesentlichen zylindrisch, unbenommen eines Ringwulstes oder mehrerer axial versetzter Ringwulste, die die Spundbüchse an der Mantelwand des Anstechkanals aufweisen kann. Die Membran an der Klappe ist vorzugsweise kreisrund und von einem Durchmesser, der der lichten Weite des Anstechkanals entspricht.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Membran mit radial verlaufenden, gleichmäßig über den Umfang verteilten Sollbruchstellen versehen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat die Membran am Rand eine Sollbruchstelle mit Stegen aus der Hartkomponente und Partien aus der Dichtkomponente dazwischen. Durch die beiden Kunststoffkomponenten an der Sollbruchstelle ist ein geringer Kraftaufwand beim Durchstechen der Membran und eine gute Dichtigkeit der Sollbruchstelle gewährleistet.
  • Der Boden am inneren Ende der Spundbüchse und die Membran an der Klappe sind vorzugsweise darauf ausgelegt, beim Anstechen zwar aufzureißen, aber nicht abzureißen. Ihre Bruchstücke bleiben hängen, so dass sie das Stechrohr führen und seine Abdichtung nicht beeinträchtigen. Es wird nichts, aber auch gar nichts in den Flüssigkeitsbehälter hinein ausgestoßen. Das ist aus Hygienegründen bevorzugt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Verschluss einstückig in einem Durchgang per Drei-Komponenten-Montagespritzguss hergestellt. Der Verschluss wird in Offenstellung der Klappe aus der Hartkomponente und der Dichtkomponente gespritzt, die Klappe des noch in dem Spritzgusswerkzeug befindlichen Verschlusses geschlossen und mit der Farbkomponente überspritzt. Das Spritzgusswerkzeug dafür ist recht aufwändig, die Herstellung des Verschlusses in großer Serie aber kostengünstig und allemal sehr hygienisch.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Gezeigt ist ein Verschluss für die Befüllöffnung eines Flüssigkeitsbehälters, bei dem ein Druckausgleich durch Betätigung einer Klappe erfolgt, und zwar gemäß
    • Fig. 1 bis Fig. 5 bei geschlossener, in Dichtstellung befindlicher Klappe; und gemäß
    • Fig. 6 bis Fig. 10 bei offener, in Druckausgleichsstellung befindlicher Klappe; dabei ist
      • Fig. 1 eine perspektivische Ansicht;
      • Fig. 2 eine Seitenansicht;
      • Fig. 3 eine Draufsicht von oben;
      • Fig. 4 eine Draufsicht von unten;
      • Fig. 5 eine diametrale Schnittansicht;
      • Fig. 6 eine perspektivische Ansicht;
      • Fig. 7 eine Seitenansicht;
      • Fig. 8 eine Draufsicht von oben;
      • Fig. 9 eine Draufsicht von unten; und
      • Fig. 10 eine diametrale Schnittansicht.
  • Der erfindungsgemäße Verschluss dient dazu, die Befüllöffnung eines mit Flüssigkeit befüllten Behälters dicht zu verschließen. Beispiele für solche Behälter sind Fässer, Kleinfässer (Partyfässer) oder Dosen, in denen Getränke drucklos oder unter Druck abgefüllt sind. Speziell geht es um Partyfässer für Bier, die herkömmlicherweise aus Blech bestehen und eine Befüllöffnung am Oberboden haben.
  • Teil des erfindungsgemäßen Verschlusses ist eine Spundbüchse aus elastischem Material, die insgesamt als im Wesentlichen axialsymmetrisch beschrieben werden kann. Die Spundbüchse hat einen Verjüngungskörper 10 und einen davon radial nach außen abstehenden, umlaufenden Flansch 12.
  • Nach Befüllen eines Partyfasses wird die Spundbüchse mit dem Verjüngungskörper 10 voran unter elastischer Verformung in die Befüllöffnung am Oberboden des Partyfasses eingedrückt, bis der Flansch 12 an dem Oberboden zur Anlage kommt. Der Verjüngungskörper hat am Außenmantel gleichmäßig über den Umfang verteilte Rampen 14, die sich in Eindrückrichtung der Spundbüchse erweitern. Zwischen den Rampen 14 und dem Flansch 12 der Spundbüchse springt deren Durchmesser zurück, so dass eine Ringnut 16 gebildet wird, in die der Rand der Befüllöffnung einrastet.
  • Die Spundbüchse wird mittig und axial von einem annähernd kreiszylindrischen Anstechkanal 18 durchsetzt, in den das Stechrohr einer Zapfarmatur eingeführt werden kann, um den Behälter anzustechen und Flüssigkeit daraus zu entnehmen.
  • Die Spundbüchse hat an der Zylindermantelwand des Anstechkanals 18 in axial versetzter Anordnung zwei umlaufende Ringwulste 20, die nach innen in die Zylinderöffnung des Anstechkanals 18 vorstehen. Die Ringwulste 20 dienen zur Führung und Abdichtung des Stechrohrs.
  • Das innere Ende des Anstechkanals 18 ist mit einem Boden 22 verschlossen, der einstückig an den Verjüngungskörper 10 der Spundbüchse angeformt ist und dessen innere Stirnseite bildet. Der Boden 22 hält dem Innendruck des Behälters stand.
  • Der Boden 22 ist an der äußeren Peripherie mit einer Sollbruchstelle 24 versehen, die sich über ca. drei Viertel des Bodenumfangs erstreckt. Beim Anstechen wird der Boden 22 mit dem Stechrohr der Zapfarmatur durchstoßen und aufgerissen.
  • Der Anstechkanal 18 mündet außen an einer ebenen Stirnfläche 26 des Flansches 12. Seitlich neben der Mündung des Anstechkanals 18, im Abstand radial außen davon, erkennt man in Fig. 6 und Fig. 8 die Mündung eines separaten Druckausgleichskanals 28, der den Flansch 12 durchsetzt und unmittelbar unter der Ringnut 16 für den Rand des Behälters an der äußeren Peripherie des Verjüngungskörpers 10 endet. Der Druckausgleichskanal 28 verläuft über die ganze Länge axial und seitlich neben dem axialen Anstechkanal 18. Er verbindet den Kopfraum des Behälters oberhalb des Flüssigkeitsspiegels darin mit der Atmosphäre.
  • Der Druckausgleichskanal 28 ist axialsymmetrisch und von länglich-ovalem Querschnitt mit Erstreckung in Umfangsrichtung.
  • An die Spundbüchse ist einstückig eine Klappe 30 angelenkt, die geeignet ist, die Stirnfläche 26 des Flansches 12 abzudecken und die Mündungen von Anstechkanal 18 und Druckausgleichskanal 28 spritzwasserdicht zu verschließen.
  • Die Klappe 30 ist eine ebene Rundplatte. In Schließstellung passt die Klappe 30 rastend zwischen Haltestege 32, die an der Peripherie des Flansches 12 von dessen Stirnfläche 26 nach außen abstehen.
  • Die Klappe 30 ist auf Höhe des Flansches 12 mit einem Filmscharnier 34 seitlich an der Spundbüchse angebunden.
  • Auf der dem Filmscharnier 34 gegenüberliegenden Seite sind der Flansch 12 und die Klappe 30 angeschrägt 36, 38, so dass bei geschlossener Klappe 30 eine in Umfangsrichtung sich erstreckende Kerbe von dreieckigem Querschnitt gebildet wird. Zum Hochschwenken untergreift der Benutzer die Klappe 30 an der Kerbe.
  • Das Filmscharnier 34 der Klappe 30 ist mit dem Druckausgleichskanal 28 in Umfangsrichtung ausgerichtet. Der Druckausgleichskanal 28 liegt nächst dem Filmscharnier 34, genauer gesagt zwischen dem Filmscharnier 34 und dem Anstechkanal 18.
  • Dem Druckausgleichskanal 28 gegenüber, auf der anderen Seite des Filmscharniers 34, ist ein stopfenartiger Ventilsteg 40 an der Klappeninnenseite angeformt. Der Ventilsteg 40 ist im Wesentlichen ein komplementäres Spiegelbild zu der Mündung des Druckausgleichskanals 28. Er greift jedoch mit einer die Mündung weitenden Konizität darin ein. Der Ventilsteg 40 ist axialsymmetrisch und von länglich-ovalem Querschnitt mit Erstreckung in Umfangsrichtung. Bei geschlossener Klappe 30 sperrt der Ventilsteg 40 den Druckausgleichskanal 28 druckdicht ab.
  • Im Zentrum der Klappe 30 ist eine kreisrunde Membran 42 ausgebildet, deren Durchmesser der lichten Weite des Anstechkanals 18 entspricht. Die Membran 42 ist mit radial verlaufenden, gleichmäßig über den Umfang verteilten Sollbruchstellen 44 versehen. Beim Anstechen wird die Membran 42 mit dem Stechrohr der Zapfarmatur durchstoßen und aufgerissen.
  • Vor erstmaligem Gebrauch hat die Klappe 30 eine niedergeschwenkte Schließstellung, in der sie an dem Flansch 12 der Spundbüchse eingerastet ist, die Mündungen von Anstechkanal 18 und Druckausgleichskanal 28 überdeckt und den Druckausgleichskanal 28 mit dem darin eingreifenden Ventilsteg 40 absperrt. Die Klappe 30 ist in dieser Stellung mit einer Versiegelung 46 fixiert, die beim erstmaligen Hochschwenken der Klappe 30 gut sichtbar zerstört wird.
  • Die Versiegelung 46 wird von einem geraden, schmalen Materialstreifen gebildet, der die Klappe 30 auf der dem Filmscharnier 34 abgewandten Seite längs einer Sekante übergreift, die sich parallel zu der Achse des Filmscharniers 34 erstreckt.
  • Bei vorsichtigem Hochschwenken der Klappe 30 wird der Ventilsteg 40 mehr und mehr aus der Mündung des Druckausgleichkanals 28 herausgezogen und der Strömungsweg für den Druckausgleich allmählich freigegeben. Durch Niederschwenken der Klappe 30 wird der Strömungsweg zunehmend gedrosselt und schließlich abgesperrt. Dank des langen Hebelarms der Klappe 30 ist deren
  • Schwenkbetätigung für den Druckausgleich feinfühlig und wenig kraftaufwändig. Die Membran 42 an der Klappe 30 lässt den Benutzer unschwer erkennen, wo der Behälter mit einer Zapfarmatur angestochen werden kann, unabhängig von dem möglichen Druckausgleich mittels der Klappe 30.
    • Liste der Bezugszeichen
    • 10
    Verjüngungskörper
    12
    Flansch
    14
    Rampe
    16
    Ringnut
    18
    Anstechkanal
    20
    Ringwulst
    22
    Boden
    24
    Sollbruchstelle
    26
    Stirnfläche
    28
    Druckausgleichskanal
    30
    Klappe
    32
    Haltesteg
    34
    Filmscharnier
    36
    Anschrägung des Flansches
    38
    Anschrägung der Klappe
    40
    Ventilsteg
    42
    Membran
    44
    Sollbruchstelle
    46
    Versiegelung

Claims (15)

  1. Verschluss für die Befüllöffnung eines Flüssigkeitsbehälters mit einer unter Abdichtung in die Befüllöffnung passenden Spundbüchse aus elastischem Material, die einen axialen Anstechkanal (18) aufweist, an dem der Behälter mit dem Stechrohr einer Zapfarmatur anstechbar ist, wobei die Spundbüchse an dem Stechrohr dichtet, und die mit einem manuell betätigbaren Druckausgleichsventil versehen ist, das einen Druckausgleichskanal (28) zwischen dem Kopfraum des Behälters oberhalb des Flüssigkeitsspiegels darin und der Atmosphäre absperrt und freigibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal (28) die Spundbüchse im Abstand neben dem Anstechkanal (18) axial durchsetzt und im Abstand neben dem Anstechkanal (18) an einer Stirnfläche (26) der Spundbüchse mündet, und dass die Spundbüchse mit einer einstückig daran angelenkten Klappe (30) versehen ist, die die Stirnfläche (26) in einer niedergeschwenkten Schließstellung abdeckt, die Mündungen von Anstechkanal (18) und Druckausgleichskanal (28) spritzwasserdicht verschließt und den Druckausgleichskanal (28) druckdicht absperrt, und die manuell hoch- und niederschwenkbar ist, um den Druckausgleichskanal (28) mehr oder weniger freizugeben und so das Druckausgleichsventil zu betätigen.
  2. Verschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spundbüchse im Wesentlichen axialsymmetrisch ist und einen Verjüngungskörper (10) und einen davon nach außen abstehenden Flansch (12) hat, mit dem sie sich an einem Boden des Behälters abstützt, in dem sich dessen Befüllöffnung befindet, dass der Anstechkanal (18) ein Zentralkanal durch die Spundbüchse ist, und dass der Druckausgleichskanal (28) durch den Flansch (12) der Spundbüchse hindurchführt und dicht vor dem Flansch (12) an der Peripherie des Verjüngungskörpers (10) endet.
  3. Verschluss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an die Klappe (30) ein Ventilsteg (40) angeformt ist, der bei niedergeschwenkter Klappe (30) passend in den Druckausgleichskanal (28) eingreift und diesen druckdicht absperrt und durch Hochschwenken der Klappe (30) aus dem Druckausgleichskanal (28) herausziehbar ist.
  4. Verschluss nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsteg (40) konisch ist.
  5. Verschluss nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal (28) und der darin passende Ventilsteg (40) einen länglich-ovalen Querschnitt mit Erstreckung in Umfangsrichtung haben.
  6. Verschluss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe (30) mit einem Filmscharnier (34) seitlich an der Spundbüchse angelenkt ist, und zwar nächst dem Druckausgleichskanal (28), derart, dass sich dieser zwischen dem Filmscharnier (34) und dem Anstechkanal (18) befindet.
  7. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe (30) mit einer Versiegelung (46) versehen ist, die bei erstmaligem Hochschwenken der Klappe (30) gut sichtbar zerstörbar ist.
  8. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass er in Mehr-Komponenten-Kunststoffspritzgusstechnik hergestellt ist, insbesondere in Zwei-Komponenten-Kunststoffspritzgusstechnik aus einer Hartkomponente und einer weichen Dichtkomponente, oder in Drei-Komponenten-Kunststoffspritzgusstechnik aus einer Hartkomponente, einer weichen Dichtkomponente und einer von der Hartkomponente und der Dichtkomponente farblich abgesetzten Farbkomponente, und dass die Versiegelung (46) aus der Farbkomponente besteht.
  9. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Ende der Spundbüchse mit einem einstückig daran angeformten Boden (22) druckdicht verschlossen ist, der mit dem Stechrohr anstechbar ist.
  10. Verschluss nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (22) am Rand eine Sollbruchstelle (24) mit Stegen aus der Hartkomponente und Partien aus der Dichtkomponente zwischen den Stegen hat.
  11. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe (30) mit einer Membran (42) versehen ist, die in der niedergeschwenkten Schließstellung der Klappe (30) vor der Mündung des Anstechkanals (18) liegt und mit dem Stechrohr anstechbar ist.
  12. Verschluss nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anstechkanal (18) im Wesentlichen zylindrisch ist, und dass die Membran (42) kreisrund ist und in ihrem Durchmesser der lichten Weite des Anstechkanals (18) entspricht.
  13. Verschluss nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (42) mit radial verlaufenden, gleichmäßig über den Umfang verteilten Sollbruchstellen (44) versehen ist.
  14. Verschluss nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (42) am Rand eine Sollbruchstelle mit Stegen aus der Hartkomponente und Partien aus der Dichtkomponente zwischen den Stegen hat.
  15. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass er einstückig in einem Durchgang per Drei-Komponenten-Montagespritzguss hergestellt ist.
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