[0001] Die Erfindung betrifft einen Behälterverschluss gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
[0002] Es ist von wachsender Bedeutung, Behälter, die flüssige Chemikalien und insbesondere
solche, die für den Menschen schädlich sind, enthalten, teilweise oder vollständig
in einer Art und Weise zu entleeren, die es gestattet, den Kontakt von Menschen mit
den flüssigen Chemikalien möglichst weitgehend oder vollständig zu vermeiden. Dies
ist von besonderer Wichtigkeit, wenn es sich bei den aus einem Behälter abzuzapfenden
Flüssigkeiten um gesundheits- oder umweltschädliche Chemikalien handelt. Viele Regierungen
haben hierüber gesetzliche Vorschriften erlassen, wie z.B. die Regierung des Staates
Kalifornien dies während der letzten vier Jahre mit Bezug auf das offene Ausgiessen
von Pestiziden aus Behältern geregelt hat.
[0003] Während die genannte Regierung dies durch ihre Gesetze und Ausführungsverordnungen
nur in Bezug auf ein offenes Ausgiessen getan hat, ohne dabei die Möglichkeit späterer
Vergiftungen durch menschlichen Kontakt mit entleerten, aber ungereinigten Behältern
oder Abzapfeinrichtungen oder andere Schädigungen der Umwelt durch diese zu berücksichtigen,
gehen viele Regierungen in dieser Hinsicht bedeutend weiter.
[0004] Um den Hintergrund der Erfindung voll zu würdigen, wird das Studium einer Veröffentlichung
auf Seite 19 des "Agri-Chemical Age" vom September/Oktober 1978 empfohlen. Diese Veröffentlichung
beschreibt als "Produkt des Monats" ein geschlossenes Pestizid-Ueberführungssystem,
welches eine billige Sonde, die normalerweise von Herstellern chemischer Formulierungen
an Ort und Stelle in eine Mischtrommel eingebaut werden kann, sowie eine genormte
Schnellkupplung hierfür umfasst. Jedoch ist es bei diesem bekannten System noch möglich,
den Inhalt der Trommel von Hand und offen auszugiessen, und zwar durch eine etwa 5
cm weite Oeffnung, die zur Verwendung für Verbraucher bestimmt ist, die keine geschlossene
Abzapfeinrichtung besitzen. Damit hat aber der Verbraucher die Wahl, eine besondere
passende Spezialeinrichtung beim Abzapfen zu verwenden oder auch nicht.
[0005] Weitere Druckschriften, die den Hintergrund der Erfindung behandeln, sind die US-PSen
4 108 336, 4 150 771 und 4 245 760. Die erste und die letztgenannte dieser Druckschriften
bezieht sich auf Chemikalien enthaltende Behälteranordnungen, die an die Verwendung
in geschlossenen Systemen angepasst werden können. Jedoch verhindert die Behälteranordnung
in diesen Druckschriften das offene Ausgiessen oder den Kontakt mit der Umgebung nicht
vollständig.
[0006] Die US-PS 4 150 771 ist die beachtenswerteste der genannten Veröffentlichungen, denn
sie offenbart einen Verschluss mit ZweiwegVentil, der beim Abzapfen von Bier aus Fässern
verwendet werden kann. Jedoch ist ein solcher Verschluss beim Anschluss einer Abzapfeinrichtung
nicht verwendbar, um das eine Mal einen flüssigen Chemikalienfluss aus dem Behälter
abzuzapfen und gleichzeitig Luft in den Behälter einströmen zu lassen, und ein anderes
Mal, bei stets noch angeschlossener Abzapfeinrichtung, in den Behälter Spülwasser
einzusprühen und gleichzeitig wieder aus ihm abzuziehen. Der Verschluss der US-PS
4 150 771 ist durch das Vorhandensein von Haken oder dergleichen Vorsprüngen in der
Lage, an mehrere verschiedene Kupplungseinrichtungen angeschlossen zu werden, um getrennte
Operationen durchzuführen.
[0007] Es ist daher eine wichtige Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung zu
verwirklichen, durch die ein schädliche flüssige Chemikalien enthaltender Behälter
nur so beschränkt zugänglich wird, dass jede Möglichkeit eines offenen Ausgiessens
des Behälterinhalts praktisch verhindert wird.
[0008] Weiter bezweckt die Erfindung, das Abzapfen der Flüssigkeit so zu beschränken, dass
hierzu spezifisch angepasste Abzapfeinrichtungen verwendet werden müssen, wobei sowohl
der Behälter als auch die an seinen Verschluss anzukuppelnde Abzapfeinrichtung beide
nach Beedigung der Abzapfung oder vollständigen Entleerung weitgehend von Verunreinigungen
befreit werden können.
[0009] Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, nach jeder abgeschlossenen Abzapfung
bei Entfernen der Abzapfeinrichtung ein vollständiges automatisches Wiederverschliessen
des Behälters zu gewährleisten, gleichgültig ob der Behälter nur teilweise oder vollständig
entleert wurde.
[0010] Schliesslich strebt die Erfindung an, die gestellte Aufgabe zu lösen und die genannten
Zwecke zu erfüllen unter Verwendung möglichst wenig kostspieliger Mittel, die gleichwohl
die gewünschten Resultate liefern.
[0011] Die gestellten Aufgaben werden im wesentlichen durch Ausbildung des Verschlusses
gemäss Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0012] Der erfindungsgemässe Verschluss wird zusammen mit einer Abzapfeinrichtung verwendet,
welche so ausgebildet ist, dass in ihr der Strom der in den Behälter einfliessender
Medien von dem Strom der aus dem Behälter abgezapften Flüssigkeit völlig getrennt
ist.
[0013] Der Behälterverschluss wird durch geeignete Organe der auf den Verschluss aufgesetzten,
mit diesem ein gegen die Umwelt geschlossenes Ganzes bildenden Abzapfeinrichtung geöffnet,
und schliesst selbsttätig, sobald die Abzapfeinrichtung vom Verschluss wieder getrennt
wird.
[0014] Der Abzapfstrom wird vorzugsweise (Anspruch 6) durch das eingeschobene Rohr abgesaugt,
während der Druckausgleich durch Luft erfolgt, die durch den ringförmigen Zwischenraum
zwischen der Aussenwand des eingeschobenen Rohres und der Innenwand des Verschluss-Hohlkörpers
einströmt. Nach Entleerung des Behälters über die noch mit diesem eine geschlossene
Einheit bildende Abzapfeinrichtung kann Wasser oder ein anderes Reinigungsmittel in
ihn durch den Ringraum eingeführt, z.B. eingesprüht werden, und die sich am Boden
des Behälters sammelnde Reinigungsflüssigkeit kann durch das eingeschobene Rohr mittels
einer an die Abzapfeinrichtung angeschlossenen Saugpumpe wieder abgesaugt werden.
[0015] Weitere Zwecke, Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung gehen aus der
folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform derselben im Zusammenhang
mit den beiliegenden Zeichnungen hervor; es zeigen:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch den Verschluss;
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1;
Fig. 3 einen Axialschnitt in teilweise ausgestülpter Stellung;
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 3;
Fig. 5 einen Axialschnitt in völlig ausgestülptem Zustand; und
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung, teilweise im Schnitt eines Details des in
den Fig. 1 bis 5 gezeigten Verschlusses.
[0016] Um Kriterien, die beim Vermeiden eines offenen Ausgiessens von Pestiziden oder dergleichen
beachtet werden müssen, zu erfüllen, wird es für wesentlich erachtet, dass die Gesamtanordnung
ein Zweiweg-Ventilsystem enthält. Um leicht zugänglich zu sein, sollte an dieses Ventilsystem
auch eine Abzapfeinrichtung anschliessbar sein, die nur in einer Ebene angeschlossen
werden muss, wobei die bevorzugte Ebene diejenige eines Stirn-an-Stirn-Anschlusses
ist, ohne dass gefordert wird, dass die beiden aneinander anschliessenden Geräte zu
einander innerhalb eines Vollwinkels von 360° irgendeine bestimmte Stellung einnehmen
müssen.
[0017] Der in den Fig. 1-6 dargestellte Verschluss 300 ist einstückig aus Kunststoff hergestellt,
und benötigt keine separaten Federn. Sein Aufbau ist daher weitgehend vereinfacht.
Der Verschluss 300 wird vorzugsweise einstückig im Spritzgussverfahren hergestellt
und zwecks leichterer Fertigung noch im warmen Zustand in sich selbst zurückgefaltet.
Der Verschluss weist ein oberes bzw. äusseres, verhältnismässi
g steifes Kopfteil 300A und ein im ausgestülpten Zustand tiefer gelegenes, also unteres,
und im eingestülpten Zustand innerhalb des Kopfteils gelegenes dünnwandiges und entsprechend
biegsameres Steigrohrteil 300B auf. In Fig. 1 ist der Verschluss in eingestülptem
Zustand dargestellt. Das Kopfteil 300A weist auf seiner Innenwandung hervorstehende
Aufhängeohren bzw. Haltezapfen 302 auf, mittels denen das ausstülpbare Steigrohrteil
300B im eingestülpten Zustand mit Hilfe von entsprechenden Oeffnungen, insbesondere
Schlitzen 304 im Inneren des Kopfteils 300A zurückgehalten wird.
[0018] Der Verschluss 300 ist mit einer besonderen Einrichtung zum Einlass von Flüssigkeit
durch das untere Ende des ausgestülpten flexiblen Steigrohrteiles 300B versehen, die
eine Membran 306 im Boden des ausstülpbaren Teiles und ein zylindrisches Ausstossglied
308 umfasst. Aus Fig. 3 ist zu ersehen, dass zur Entnahme von Flüssigkeit dieses rohrförmige
Ausstossglied 308, z.B. durch feste Anlage am unteren Ende des Kolbens oder eines
Rohres einer Abzapfeinrichtung nach unten und damit in das Innere des Behälters gestossen
wird, wodurch das Steigrohrteil 300B durch Nachinnenbiegen des im aufgehängten Zustand
oberen Faltenrandes des Steigrohrteils 300B, wie durch strichpunktierte Linien in
Fig. 3 angedeutet ist, von den Aufhängeohren 302 abgelöst, aus dem Kopfteil 300A ausgestülpt
und in Richtung auf den Behälterboden zu in den Behälter hinein geschoben wird. Eine
nach entsprechender Adaption geeignete Abzapfvorrichtung ist in Fig. 5 der EP-A-0
064 949 gezeigt.
[0019] Das Einlassloch für den Eintritt einer gefährlichen flüssigen Chemikalie in das ausgefahrene
Steigrohrteil 300B kann dadurch erzeugt werden, dass das Ausstossglied 308 mit seinem
unteren, gegebenenfalls scharfen Ende die Membran 306 durchstösst bzw. in sie ein
Loch schneidet. Andererseits kann der Boden des Steigrohrteiles einen Kolbenmechanismus
enthalten. Eine weitere Art der Abdichtung gegen Flüssigkeitsdurchtritt kann aus einem
Ventil im Boden des Steigrohrteiles bestehen, welches durch Kontakt mit dem Behälterboden
geöffnet wird.
[0020] Aus Fig. 5 ist weiter ersichtlich, dass der Verschluss 300 einen Zweiwegfluss gestattet.
Bei voll ausgefahrenem Steigrohrteil 300B kann nämlich das Abzapfen des flüssigen
Behälterinhalts direkt durch Einsaugen in das strichpunktiert dargestellte, als Absaugrohr
ausgebildete zylindrische Ausstossglied 308 hinein erfolgen, wobei der erforderliche
Umgebungsdruckausgleich im Behälterinneren mittels durch den zwischen der Aussenfläche
des zylindrischen Ausstossgliedes 308 und der Innenfläche der Wandung 312 des voll
ausgefahrenen Steigrohrteils 300B gelegenen Durchlassraum 311 einströmende Luft erfolgt.
In der gleichen Weise kann Wasser oder eine andere Flüssigkeit durch die Oeffnungen
303 im Kopfteil 300A des Verschlusses und den Durchlassraum 311 in das Behälterinnere
eingefüllt und Spülwasser wieder durch das hohle Innere des zylindrischen Ausstossgliedes
308 abgesaugt werden.
[0021] Obwohl nur eine spezielle Ausführungsform des erfindungsgemässen ein- und -ausstülpbaren
Verschlusses gezeigt ist, fallen auch andere Ausführungsformen in den Rahmen der vorliegenden
Erfindung. So kann z.B. der Verschluss eine abwechselnde Schlitz-und-Stopfen-Anordnung
aufweisen, bei der eine Reihe von Stopfen auf einer Seite eines schwenkbar befestigten
Bandes in eine Reihe von Schlitzen auf der anderen Seite des Bandes dichtend eingeführt
wird, wenn der Verschluss eingestülpt wird, wogegen die Stopfen aus den Schlitzen
entfernt werden, wenn der Verschluss ausgestülpt wird.
[0022] Der Behälterverschluss ist vorteilhaft so ausgelegt, dass er an Stelle der am häufigsten
vorkommenden gewöhnlichen Verschlüsse am Behälter angebracht werden kann. Die drei
häufigsten in den Vereinigten Staaten von Amerika verwendeten gewöhnlichen Verschlüsse
sind eine Schraubkappe von 63 mm Innendurchmesser, eine biegsame Schnauze vom REIKE-Typ
und ein Zweizoll-NPT-Spund.
[0023] Natürlich müssen alle Teile des Behälters, des Verschlusses und der Abzapfeinrichtung,
die mit den flüssigen Chemikalien in Berührung kommen, aus einem gegen diese resistentem
Material gefertigt sein.
[0024] Das beschriebene Ausführungsbeispiel soll keine Einschränkung des Erfindungsgedankens
bewirken, und alle solche Aenderungen, die diesen Erfindungsgedanken verwirklichen,
sind in den folgenden Patentansprüchen mitumfasst.
1. Behälterverschluss mit einem Zweiweg-Gehäuse, welches einerseits dicht in einer
Ausflussöffnung eines Behälters fixierbar ist und an welches andererseits eine Abzapfvorrichtung
dicht anschliessbar ist, wobei jeder der beiden Gehäusewege durch Mittel verschlossen
ist, welche durch von aussen eindringende Organe, insbesondere durch hierzu bestimmte
Organe der Abzapfvorrichtung bei deren Aufsetzen automatisch geöffnet werden, wodurch
einerseits über den einen Weg, welcher im folgenden als Abzapfweg bezeichnet ist,
der Behälter entleert, und über den anderen Weg, welcher im folgenden als Druckausgleichs-
und Spülweg bezeichnet ist, Luft und/oder Spülflüssigkeit etc. in den Behälter gelangen
kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse als oben offener becherförmiger ein-
und ausstülpbarer Hohlkörper (300) ausgebildet ist, welcher im folgenden als Stülpkörper
bezeichnet ist, dass das Schliessmittel des Abzapfweges im Bodenteil dieses Stülpkörpers
angeordnet ist, und dass der Stülpkörper durch ein an seinem Bodenteil angreifendes,
koaxial in den Stülpkörper einschiebbares Rohr (308) aus seinem eingestülptem (kurzen)
in den ausgestülpten (langen) Zustand überführbar ist, wobei das im Bodenteil befindliche
Schliessmittel spätestens am Ende des Verschiebeweges geöffnet wird.
2. Behälterverschluss gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stülpkörper
(300) in seiner eingestülpten Stellung fixiert ist, wobei diese Fixierung gelöst wird,
wenn eine auf seinen Bodenteil ausgeübte Verschiebekraft eine bestimmte Grösse überschreitet.
3. Behälterverschluss gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stülpkörper
(300) in seiner Seitenwand eine oder mehrere am Umfang vorzugsweise gleichmässig verteilte
Oeffnungen (304) aufweist, mit welchen er in seiner eingestülpten Stellung mittels
von aussen in diese Oeffnung bzw. Oeffnungen eingreifenden Vorsprüngen (303) fixierbar
ist, wobei diese Fixierung gelöst wird, wenn die auf den Stülpkörperboden ausgeübte
Verschiebekraft eine bestimmte Grösse überschreitet.
4. Behälterverschluss gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der fixierten
Stellung die Seitenwandöffnungen (304) des Stülpkörpers (300) durch die Fixiervorsprünge
(303) dicht verschlossen sind und diese Anordnung die Schliessmittel des Druckausgleichs
und Spülweges bilden.
5. Behälterverschluss gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass das im Bodenteil des Stülpkörpers befindliche Schliessmittel des Abzapfweges
durch eine durchstoss- oder aufschneidbare Membrane (306) gebildet ist.
6. Behälterverschluss gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5 in Kombination mit einer
Abzapfvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzapfvorrichtung ein nach unten
vorstehendes Abzapfrohr (308) aufweist oder dass an sie ein solches Rohr anschliessbar
ist, welches beim Aufsetzen der Abzapfvorrichtung auf den Behälterverschluss in diesen
eindringt und durch Kontakt mit dem Bodenteil des Stülpkörpers diesen ausstülpt und
das Schliessmittel seines Bodenteils öffnet, wobei das genannte Rohr den Abzapfweg
einschliesslich Steigrohr und der Ringraum zwischen dem Rohr und ausgestülptem Stülpkörper
den Druckausgleichs- und Spülweg bilden.