FI72704B - Snabbkopplingssystem. - Google Patents

Description

PIKALIITINJ ÄRJESTELMÄ 727 0 4

Esillä oleva keksintö kohdistuu pikaliitinjärjestelmään, joka on tarkoitettu käytettäväksi kokoonpainuvan säiliön yhteydessä nestemäisen tuotteen, erityisesti juomatiivisteen, jakelemiseksi säiliöstä.

US-patentissa nro 3 174 508 kuvataan pikaliitinjärjestelmää, joka käsittää kaksi venttiilin sisältävää liitinosaa, joita yhdistettäessä toisen venttiili kytkeytyy ensimmäisen ohjaus-varteen ensimmäisen venttiilielimen erottamiseksi venttiili-istukasta. Tällainen järjestelmä on kuitenkin monimutkainen, ja elintarvikkeiden jakelussa vaadittava hygieenisyys on vaikeasti saavutettavissa huonon puhdistettavuuden vuoksi. Esillä olevan keksinnön mukaisessa pikaliittiraessä sen sijaan venttiilin varsi, venttiilielin ja jousi ovat samaa kappaletta ja näin ollen rakenteeltaan helposti puhdistettavissa.

Esillä olevan keksinnön eri sovellutusmahdollisuuksia ilmenee seuraavasta yksityiskohtaisesta selityksestä. On kuitenkin selvää, että keksinnön yksityiskohtainen selitys ja määrätyt esimerkit, vaikkakin ne edustavat keksinnön parhaana pidettyjä toteutusmuotoja, on annettu vain havainnollistavina esimerkkeinä, koska alan ammattimies voi keksiä monia muutoksia ja muunnelmia keksintöajatuksen puitteissa seuraavan yksityiskohtaisen selityksen perusteella.

Keksintö ilmenee täydellisemmin seuraavasta selityksestä ja oheistetuista piirustuksista, jotka on esitetty vain keksin-: non havainnollistamiseksi ja joihin keksintöä ei siten ole rajoitettu. Piirustuksissa: kuvio 1 on osittain leikattuna esitetty kuva kokoonpainuvasta pussista ja pussin suukappaleesta, kuvio 2 on kuva osiin hajoitetusta vaihtoehtoisesta järjestelystä uppoputken kiinnittämiseksi säiliön suuhun, kuvio 3 on sivukuva kuvion 1 pussin liitinelimen vaihtoehtoisesta toteutusmuodosta, 2 72704 kuviot ja 5 ovat leikkauskuvia venttiilielimen eräästä toteutusmuodosta, jota voidaan käyttää kuvion 1 tai 3 pussin liitineliraissä, kuvion ^ esittäessä venttiiliä suljetussa asennossa ja kuvion 5 esittäessä venttiiliä avoimena, kuvio 4a esittä kuvioiden 4 ja 5 toteutusmuotoa tarkasteltuna päältäpäin, kuvio 6 on leikkauskuva, joka esittää esillä olevan keksinnön yhteydessä käytettäväksi soveltuvan venttiilielimen toista toteutusmuotoa, kuvio 7 on leikkauskuva esillä olevan keksinnön pussin lii-tinelimen vielä eräästä toteutusmuodosta, jonka sisällä on esitetty kuvioiden 4 ja 5' mukainen venttiili, ja kuvio § on leikkauskuva esillä olevan keksinnön vielä eräästä toteutusmuodosta, jossa on esitetty venttiilin runkoon kiinnitetty uppoputki.

Esillä olevan keksinnön yhteydessä käytettäväksi soveltuvia uppoputkiratkaisuja on esitetty hakijan aikaisemmassa Fl-pa-tentissa 68386, niinkuin kuvissa 2 - 6 on näytetty.

Esillä oleva keksintö kohdistuu liitinjärjestelmään, joka on tarkoitettu käytettäväksi kokoonpainuvan tiiviin säiliön yhteydessä nestemäisen tuotteen jakelemiseksi säiliöstä. Esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää Post-mix-tyyppisen juomanja-kelujärjestelmän yhteydessä. Tällainen Post-mix-järjestelmä, johon tässä viitataan, on esitetty hakijan aikaisemmassa US-patentissa 4 104 461.

Pussin suukappaleeseen14 sisältyy eräässä toteutusmuodossa oleellisesti vaakasuora seinämäosa 13» johon muotoiltu pää 12 tai tiivisterengas 19 kiinnitetään uppoputken 10 pitkittäis-liikkeen estämiseksi kokoonpainuvan tiiviin säiliön 16 sisällä.

Pussin suukappaleessa 14 on ylöspäin ulkoneva pyöreä seinämä 15, joka on sovitettu kytkeytymään venttiilin kiinnityseli-meen 17. Kuten kuviossa 1 on esitetty ylöspäin 72704 ulkonevassa pyöreässä seinämässä 15 voi olla hammastuksia 15A, jotka kytkeytyvät liittimen 17 vastaaviin hammastuksiin elimien lukitsemiseksi toisiinsa.

3

Esillä olevan keksinnön eräässä ajatellussa käyttökohteessa uppoputki 10 voi olla sijoitettu kokoonpainuvan tiiviin säiliön 16 sisälle, joka on sijoitettu laatikon 18 sisälle. Tällaista järjestelyä kutsutaan tavallisesti nimellä bag-in-box. Kun uppoputkeen 10 kohdistetaan tyhjiö tai imu pumpun avulla venttiilielimen kautta, kokoonpainuvasta tiiviistä säiliöstä 16 poistuu aluksi kaikki sen sisältämä ilma. Tämän jälkeen säiliön sisältämä nestemäinen tuote alkaa virrata ylöspäin uppoputken 10 läpi poistaakseen siitä ja tullakseen syötetyksi piirustuksissa esittämättä jätettyyn poistonokkaan. Kun nestemäistä tuotetta poistetaan kokoonpainuvasta tiiviistä säiliöstä 16, säiliö painuu uppoputken ympärille pumpun aikaansaamasta imusta johtuen. Normaalitapauksessa kokoonpainuvan tiiviin säiliön tämän kaltainen kokoonpainuminen tavallisesti tukkii tavanomaisen tunnetun tekniikan mukaisen uppoputken aukon ja estää kokoonpainuvan tiiviin säiliön sisällä olevan tuotteen poistamisen jatkumisen.

Kuviossa 2- 8 on esitetty pussin liitinelimen 50 erilaisia toteutusmuotoja, pussin liitinelimen 50 sisällä olevia venttiili järjestelyjä ja vaihtoehtoisia elimiä uppoputken 10 kiinnittämiseksi joko pussin liittimeen 50 tai pussin suukappaleeseen.

Seuraavassa tarkastellaan yksityiskohtaisesti kuviota 2, jossa on esitetty laite, jota seuraavassa kutsutaan pussin lii-tinosaksi 50 ja joka suorittaa oleellisesti saman tehtävän kuin kuvion 1 pussin liitinosa 17. Pussin liitinosa 50 sisältää vanttiilijärjestelyn ja se aikaansaa asianomaisissa päissään pikaliitännän pussin suukappaleen 54 ja jakeluletkun liittimen välille kuten jäljempänä esitetään.

4 72704

Kuten kA/iossa 2 on esitetty pussin liitinosa 50 on molemmista päistään avoin, jotta neste voisi virrata sen läpi. Liitinosassa on kierteet 50A ulkoseinämän yläpäässä päälle ruuvattavaa letkun liitintä varten, laippa 50B, joka tulee kosketukseen letkun liittimen alapään kanssa, laajennettu alaosa 50C, joka sopii pussin suukappaleen 54 hoikkiin 54A, ja tiivisterengas tai -renkaat 50D, jotka on mitoitettu sopimaan puristustiukkuudella hoikin 54A sisälle.

Pussin suukappaleessa 54 on rengasmainen laippa 54B, joka on saumattu tiiviiksi lämmön avulla tai kiinnitetty muulla sopivalla tavalla kokoonpa i nuvaan pussiin, joka on merkitty yleisesti viitenumerolla 15. Suukappaleen 54 hoikin 54A alaosassa on ristikko 55. Ristikko 56 on parhaana pidetyssä toteutusmuodossa valettu suukappaleen 54 osaksi. Hoikin 54A alaosassa oleva ristikko 56 sisältää keskellä olevan renkaan 56A, joka muodostaa reiän tai aukon, jonka läpi uppoputki 10 viedään säiliön sisälle, ja useita säteettäisiä varsia 56B. Ristikon keskiaukko, jonka rengas 56A muodostaa, on riittävän suuri, jotta uppoputki 10 voidaan helposti asettaa paikalleen, kuitenkin suurempi uppoputken kiinnitystiiviste 52 (tai muotoiltu putkenpää) estää putkea putoamasta aukon läpi pussiin. Ristikon 56 keskireikä on mitoitettu siten, että uppoputki voi helposti kääntyä vaaditulla tavalla.

Kuviosta 2 voidaan havaita, että venttiilin sisältävän liitinosan 50 ollessa sijoitettuna pussin suukappaleen hoikkiin 54 uppoputki 10 ja kiinnityselin 52 lukittuvat pussin liitinosan ja ristikon 56 väliin. Ristikon 56 säteettäisten varsien 56B välinen tila mahdollistaa säiliön tai kokoonpainuvan pussin täyttämisen nesteellä ennen uppoputken asettamista paikalleen haittaamatta tai rajoittamatta nesteen virtausta. Ristikko sijaitsee suukappaleen 54 rengasmaisen hoikin 54A

alaosassa, niin että täyttökoneen liittimelle jää tilaa tiivistyä hoikkiin 54A ristikkoa koskettamatta. Ristikko 56 voi siten pysyä oleellisesti steriilissä tilassa. Ristikon 56 käytöllä vältetään ylimääräisen osan tai elimen tarve uppoputken 10 kannattamiseksi pussin suukappaleessa 54.

Kuviossa :3 on esitetty pussin liitinosan 50 toinen toteutus tiiviisti 5 72704 paikalleen asetettuna kokoonpainuvan pussin 16 suukappaleen 54 sisälle. Tässä toteutusmuodossa pussin liitinosalla 50 on koko pituudella oleellisesti sama halkaisija ylhäältä alas.

Kuviot 4 ja .5 ovat leikkauskuvia, jotka esittävät kuvion Θ pussin liitinosan 50 sisäosia suljetussa ja vastaavasti avoimessa tilassa yhdessä venttiilijärjestelyn 60 kanssa. Pussin liitinosa 50, joka on parhaana pidetyssä toteutusmuodossa valettu muovista, toimii venttiili järjestelyn runkona. Venttiilin rungon sisälle on sijoitettu jousi-kuormitteinen venttii1ilautanen 60, joka on normaalisti esijännitettynä suljettuun asentoon, jossa katkaistun kartion muotoinen venttii-lielin 62 on painautunut tiivistävästi aukkoon 63 samana kappaleena valetun jousen 66 vaikutuksesta, joka päättyy renkaanmuotoiseen jal-kaosaan 70. Jousen 66 rengasmainen jalkaosa 70 on asennettu pussin liitäntäosan 50 sisäseinämässä olevaan uraan. Venttii1ijärjes te ly sisältää lisäksi sisemmän venttiilin varren 64, joka on valettu samana kappaleena osien 62, 66 ja 70 kanssa. Ulompi varsi 68 on valettu samana kappaleena pussin liitäntäosan 50 kanssa ja se on tuettu tämän keskelle säteettäisten varsien 6ΘΑ (kuvio 4 A) avulla nesteen virtaus-aukkojen 67 muodostamiseksi tämän kehälle.

- Kuten kuviossa 4 on esitetty jousikuormitteinen venttiili lautanen 60 on normaalisti painautunut aukkoon 63 nesteen virtaamisen estämiseksi pussin liitäntäosan 50 venttii1irungon läpi. Toisaalta kuviossa 10 on esitetty jousikuormitteinen venttiili lautanen 60 ohjatussa tilassaan seurauksena yhteensopivan liitinosan 72 asettamisesta pussin liitinosan 50 päälle. Yhteensopiva liitin 72 voi olla tavanomainen pikaliitin, jollaista käytetään Post-mix-juomateo11isuudessa tunnettujen "FIGAL" siirappisäiliöiden kytkemiseksi jakelukoneistoon. Liitinosan 72 yläpäässä on hammastettu letkun liitin 76 ja alaosassa on alaspäin ulkoneva vaippa 74, joka sopii pussin liitinosan 50 sivu-seinämien ympärille. Liitinosa 72 voi olla kierretty pussin liitin-osaan 50 kierteiden 50A avulla. Kuten kuviossa 10 on esitetty kierrettäessä yhteensopiva liitinosa 72 paikalleen se painaa sisempää vent- 6 72704 tiilin vartta 64 puristamaan jousta 66 ja siirtämään katkaistun kartion muotoista venttii1 ie lintä 62 pois tiivistävästä kosketuksesta reiän 63 kanssa. Ulompi varsi 68 puristuu ylös liitinosaan 72 vent-tiilielintä 72A vastaan tämän avaamiseksi. Asianomaisten liitinosien kaikki venttiilit ovat siten avoimia ja neste voi virrata vapaasti pussin liitinosan 50 alapäästä sen ja liitinosan 72 sisäosien kautta ulos letkun liittimestä 76 ja kelulaitteeseen .

Varsipari 64 ja 68 tarjoaa ainutlaatuisen edun, koska jousikuormit-teisen venttiili lautasen sisempi varsi 64 avaa yhteensopivan liitin-osan 72 puristamana pussin liitinosan venttiilin ulomman varren 68 avatessa yhteensopivan liittimen venttii1ie 1 imen 72A. 3ousikuormit-teisen venttiili lautasen jousen 66 ei siten tarvitse olla tarpeeksi voimakas avaamaan yhteensopivan liittimen 72 venttii1i1 au tasta 72A, koska pussin liitinosan 50 suhteen kiinteästi asennettu ulompi varsi 68 suorittaa tämän tehtävän. Koska kiinteä ulompi varsi 68 voi vaikuttaa erittäin voimakkaisiin yhteensopivassa liitinosassa oleviin jou-siin, jollaisten käyttäminen on toivottavaa liitinosassa 72, esillä olevan keksinnön pussin liitinosan 50 kanssa voidaan käyttää erilaisia yhteensopivan liittimen 72 rakenteita. Tällä aikaansaadaan lisäetuna, että yhteensopivan liittimen voimakkaat jouset mahdollistavat erittäin lujan tiivistyksen jakelujärjestelmän synnyttämä1le erittäin suurelle tyhjölle. Jos ulkoista vartta 68 ei käytettäisi, venttiili-lautasen jousen 56 tulisi olla tarpeeksi voimakas yhteensopivan liittimen avaamiseksi tai venttiililautasjärjestelyn olisi avautumisen jälkeen painauduttava kiinteää vastetta vastaan, niin että venttiili-lautasen varsi voisi tällöin avata yhteensopivan liitinosan venttiili-lautasen. Tämä olisi luonnollisesti epäsuotavaa, koska se edellyttäisi yhtä lisäosaa, mikä lisäisi pussin liitinjärjestelyn monimutkaisuutta.

Parhaana pidetyssä toteutusmuodossa koko pussin liitinosa 5U ja jousi-kuormitteinen venttiili lautanen 60 on valettu suhteellisen halvasta muovimateriaalista ja ne voivat siten haluttaessa olla kertakäyttöisiä.

Kuten kuvioiden 4 ja 5 toteutusesimerkeissä on esitetty venttiili-lautasen 60 esijännitysjousessa 66 on kaksi spiraalihaaraa, jotka päättyvät rengasmaiseen jalkaosaan 70. Jousi 66 vastaa siten muodoltaan kierukkajousta, joka sallii vapaan ja esteettömän nestevirtauk-sen lävitseen.

Jousen eräs vaihtoehtoinen toteutusmuoto on esitetty kuviossa '6.

Kuten kuviossa 6 on esitetty jousi 80B on yksinkertaisesti katkais- 72704 tun kartion muotoisen tiivistävän elimen 80 jatke ja siihen sisältyy joukko taivutuksia, joista muodostuu oleellisesti sylinterimäinen pa 1jejärjeste ly. Laitteeseen sisältyy myös sisempi venttiilin varsi 80A, joka toimii samalla tavalla kuin kuvioiden 4 ja 5 venttiilin varsi. Kuvion 6 sylinterimäisen jousielementin 809 alaosa päättyy rengasmaiseen laippaan 80C, joka on asennettu pussin liitinosan 50 sisäseinamiin sopivaan uraan lähelle tämän alapäätä. Laipassa 80C on useita nesteen kulkuaukkoja 82 sijoitettuna sen kehälle vapaan nes-tevirtauksen mahdollistamiseksi. Kuvion $ venttii1ijärje ste ly toimii oleellisesti samalla tavalla kuin kuvioiden i| ja 5 toteutusmuotojen venttiilijärjestely.

Kuviossa 7 on esitetty pussin liitinosa 50, joka sisältää kuvioiden 4 j a 5 j ou s i kuormi ttei sen ventti i li lautastoteutuksen . Kuvion 7 pussin liitinosan 50 ulkoinen muoto on hieman erilainen toisen tyyppisen yhteensopivan liitinosan käyttämisen mahdollistamiseksi eli sellaisen liitinosan, joka painetaan ylhäältä pussin liitinosan 50 päälle sen sijaan että se kierrettäisiin liitinosan päälle. Kuvion 7 pussin liitinosan 50 yläosalla on pienempi halkaisija, joka jatkuu laajenevaan olakeosaan 92 asti, ja siinä on useita ulkonevia tappeja 94. Siten kun yhteensopiva liitinosa yhdistetään pussin liitinosan 50 kapeaan päähän, se kytkeytyy tiiviisti tiivistyse1 imen yläpäähän 0-rengastii-visteen90 avulla ja kiinnittyy täysin lukitussa asennossa ulkoneviin tappeihin 94. Kuvion 7 toteutusmuodon liitinosa on lisäksi varustettu halkaisijaltaan suurella laipalla 96, jonka avulla käyttäjä voi käsin tukea liitinosaa sitä pussin liitinosaan vietäessä tai yhteensopivaan liittimeen kytkettäessä.

Kuviossa 8 on esitetty pussin liitinosa 50, jossa on kuviossa 4 ja 5 esitetyn tyyppinen jousikuormitteinen venttii1ilautanen 60 ja jossa uppoputki 10 on kiinnitetty pussin liitinosan 50 tai venttiilin rungon alaosaan uppoputken pitimen 98 avulla. Uppoputken pidin 98 on toiseen suuntaan liukuva tiivisterengas, jollaista on selitetty edellä kuvion 6 toteutusmuodon yhteydessä. Kuvion 8 toteutusmuodossa uppoputken pidintiiviste kiinnittää uppoputken 10 kuitenkin venttiilin rungon (pussin liitinosan 50) alaosaan eikä pussin suukappaleeseen. Uppoputken kiinnittämisellä venttiilin runkoon tai venttiilin liitinosaan 50 pussin suukappaleen sijasta saavutetaan merkittäviä etuja. Esimerkiksi kuvion 8 venttiili/uppoputkijärjestely voidaan viedä laipan 95 avulla pussin suukappaleeseen ja kokoonpainuvaan pussiin 16 saastuttamatta uppoputken 10 tai pussin liitäntäosan osia, jotka tulevat 8 72704 kosketukseen tuotteen kanssa. Lisäksi kuvion 8 venttiili/uppoputki-järjestelyä voidaan käyttää standardipussien, - pussinsuiden tai suukappaleiden yhteydessä tarvitsematta ristikkotyyppistä kiinnitystä, esim. kuvion 2 ristikkoa 56. Pussin täyttö pussin suun tai suu-kappaleen kautta ei siten vähäisessäkään määrin vaikeudu. Etuna on vielä, että kuvion 8 venttiili/uppoputkijärjestely voidaan toimittaa valmistajalta pussin täyttöpaikalle yhtenä yksikkönä eikä pussin-täy11ölaitoksessa tarvita jä1kia sennusvai hei ta .

On ilmeistä, että edellä selitettyä keksintöä voidaan muunnella monin tavoin. Tällaisten muunnelmien ei voida katsoa poikkeavan keksinnön ajatuksesta ja suojapiiristä ja tämän kaltaiset alan ammattimiehelle ilmeiset muunnokset on tarkoitettu kuuluviksi seuraavien patenttivaatimuksien suojapiiriin.

Claims (6)

72704 9

1. Nesteensyöttöjohdossa käytettävä pikaliitinjärjestelmä, jossa on ensimmäinen liitinelin (60), jossa on ensimmäinen ja toinen avoin pää, jotka keskellä oleva aukko yhdistää toisiinsa, ensimmäinen itsesulkeutuva venttiili, joka on sijoitettu keskellä olevaan aukkoon ja johon sisältyy aukossa olevat venttiilin istukan muodostavat elimet, venttiilielin (62), joka voi siirtyä tiivistävään kosketukseen venttiilin istukan kanssa ja siitä pois, jousielin (66) venttiilielimen esi jännittämiseksi normaalisti tiivistävään kosketukseen venttiilin istukan kanssa, ja ensimmäinen ohjausvarsi (64), joka on kytketty venttiilielimeen ja joka ulkonee ensimmäisen liitinelimen (60) ensimmäistä avointa päätä kohti, sekä toinen liitinelin (72), joka kytkeytyy ensimmäisen liitinelimen (60) ensimmäiseen avoimeen päähän (50), toinen ohjausvarsi (68), joka on kiinnitetty jäykästi aukon ensimmäisen ohjaus-varren (64) viereen ja joka ulkonee ensimmäisen liitinelimen ensimmäistä avointa päätä kohti, ja että toinen liitinelin sisältää venttiilielimet (72), jotka kytkeytyvät ensimmäiseen ohjausvarteen (64) venttiilielimen (62) siirtämiseksi pois kosketuksesta venttiilinistukkaan, kun ensimmäinen ja toinen liitinelin on yhdistetty täydellisesti toisiinsa, jolloin toinen ohjausvarsi (68) avaa samalla toisen liitinelimen itsesulkeutuvan venttiilin (72), tunnettu siitä, että jousielin (66) on venttiilielimen samana kappaleena valettu jatke.

2. Vaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että jousielimessä on ainakin yksi kierukkahaara (66), joka ulkonee venttiilielimestä ja päättyy samana kappaleena muodostettuun renkaaseen (70), renkaan ollessa kiinnitetty keskellä olevan aukon seinämään venttiilin istukan sille puolelle, joka on ensimmäisen liitinelimen toiseen avoimeen päähän päin. 72704 10

3· Vaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että jousielin käsittää sylinterimaisen vaipan, jossa on joukko rengasmaisia taivutuksia (80B) vaipan ollessa muodostettu samana kappaleena venttiilielimen kanssa ja ulottuessa siitä kohti ensimmäisen liitinelimen toista avointa päätä, jolloin vaipassa keskellä olevaan aukkoon on kiinnitetty laippa, joka on varustettu nesteen kulkuteillä.

4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että venttiilielin (62) on katkaistun kartion muotoinen.

5· Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että venttiilielin (62), ensimmäinen ohjausvarsi (64) ja jousielin (66) on valettu muovista samana kappaleena.

6. Vaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen itsesulkeutuva venttiili on kokonaan sijoitettu ensimmäisen liitinelimen aukkoon, niin että ensimmäinen ohjausvarsi (68) ei ulotu ensimmäisen avoimen pään yli missään ohjausvarren toiminta-asennossa.