[0001] Die Erfindung betrifft einen Behälter für gasende Produkte mit einem eine auf den
Rand einer zu verschließenden Behältermündung elastisch auszudrückende Dichtscheibe
aufweisenden Verschluß.
[0002] Produkte, die beispielsweise durch Zersetzung bei chlor- oder H₂O₂- haltigen Substanzen
Gas entwickeln, können dicht verschlossene Behälter zum Bersten bringen, durch Verformung
des Behälters die Standfestigkeit einschränken und/oder beim Öffnen des Behälterverschlusses
durch Herausspritzen Unfälle verursachen. Entsprechende Produktbehälter müssen daher
ein Überdruckventil besitzen. Dieses kann gesondert in der Behälterwand oder in den
Behälterverschluß eingebaut werden.
[0003] Das jeweilige Überdruckventil soll so konstruiert werden, daß der Innendruck des
Behälters zwar auf einen Wert unterhalb eines vorgegebenen Maximaldrucks beschränkt
wird, das Ventil aber das gelagerte Produkt selbst normalerweise nicht austreten läßt.
Es werden daher Ventile vorgesehen, die bei einem gewissen Innendruck des Behälters
öffnen und bei einem niedrigeren Innendruck wieder vollständig schließen. Solche Ventile
sind jedoch sowohl in der Herstellung - wegen der Einzelteile -als auch im Betrieb
- wegen der erforderlichen Reinhaltung - aufwendig.
[0004] Eine gewisse Vereinfachung ergibt sich, wenn das Überdruckventil in die jeweilige
Verschlußkappe des Behälters integriert wird. Systembedingt kann dann der Verschluß
die Aufgabe des Überdruckabbaus lösen, er ist aber nur für diesen Zweck einsetzbar,
so daß eine speziell ausgebildete Verschlußkappe benötigt wird.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Entgasungsventil zu schaffen, das mit
wesentlich geringerem Aufwand als herkömmliche Ventile dieser Art herzustellen ist,
einer besonderen Pflege beim Betrieb, nicht bedarf und eine Standardverschlußkappe
des Produktbehälters zuläßt. Für den eingangs genannten Behälter mit einem eine auf
die Behältermündung aufzudrückende Dichtscheibe aufweisenden Verschluß besteht die
erfindungsgemäße Lösung darin, daß der Rand der Behältermündung in Umfangsrichtung
mit gegenseitigem Abstand aufeinander folgende Vertiefungen aufweist.
[0006] Die erfindungsgemäßen Vertiefungen sollen bei Überdruck eine Vielzahl von radialen
Durchgängen zwischen Dichtscheibe und Mündungsrand des Behälters aufspannen. Sie werden
in Umfangsrichtung des Mündungsrands vorzugsweise periodisch gewellt oder gezackt
und sollen im Prinzip eine Form nach Art einer Vollwelle oder von auf Abstand gesetzten
Halbwellen mit Sägezahn-, Rechteck-, Sinus- oder dergleichen Profil besitzen.
[0007] Durch die Erfindung wird erreicht, daß ein gasende Produkte aufnehmender Behälter
mit einem kqstengünstigen Standardverschluß beliebiger Art, z.B. Schraub-, Klemm-
oder Aufprellverschluß, zu kombinieren ist. Lediglich die Mündung des Behälters wird
nicht - wie üblich - plan sondern definiert gewellt, gezackt oder dergleichen ausgebildet.
Wird eine solche Mündung mit einem Standardverschluß versehen, der eine elastische,
vorzugsweise aus Kunstschaum bestehende Dichtscheibe enthält, so kann bei Überdruck
Gas zwischen der elastischen Dichtscheibe und dem Mündungsrand entweichen, weil die
Dichtscheibe wegen ihrer Elastizität partiell zusammengedrückt und dadurch relativ
zum Mündungs rand angehoben wird und sich der Überdruck, z.B. längs eines Gewindegangs,
abbauen kann.
[0008] Bei Ausbildung der Mündung mit einem Außengewinde zum Aufschrauben eines Schraubverschlusses
wird die durch den steigenden oder abfallenden Innendruck bewirkte Bewegung der Dichtscheibe
in sich begünstigt, wenn die Behältermündung an dem Mündungsrand gegenüber dem Kernmaß
des Außengewindes in Richtung auf die Mündungsachse eingezogen wird. Eine weitere
Erleichterung des Gasabflusses kann erreicht werden, wenn das Außengewinde der Mündung
und/oder das Innengewinde der Schraubkappe eine Unterbrechung, z.B. an einer Formtrennebene,
besitzt.
[0009] Letzlich wirddurch die Erfindung ein in die Form des Mündungsrandes des Produktbehälters
integriertes Überdruckventil geschaffen, in welchem die elastische Dichtscheibe als
Ventilfeder wirkt. Bei Überdruck im Produktbehälter wird die Dichtscheibe ihrer Elastizität
entsprechend gegen die Deckelplatte des jeweiligen Verschlusses so angepreßt, daß
radiale Durchgänge zwischen dem Behälterinneren und dem Außenraum an den Vertiefungen
des Mündungsrandes entstehen. Diese radialen Durchgänge geben dem unter Überdruck
über dem Produkt im Behälter befindlichen Gas den Weg nach außen über den Mündungsrand
hinweg, z.B. zum Gewinde hin, frei. Um diesen Effekt zu unterstützen, werden Anordnung,
Form, Größe und Zahl der Vertiefungen des Mündungsrandes der Elastizität der Dichtscheibe
- oder umgekehrt - im Hinblick auf ein Einpressen der Dichtscheibe in die Vertiefungen
des Mündungsrandes bei Normaldruck und bei Abheben der Dichtscheibe aus den Vertiefungen
bei Überdruck angepaßt.
[0010] Die Vertiefungen einerseits und die Dichtscheibe andererseits sollen also so ausgebildet
bzw. ausgewählt werden, daß bei Normaldruck die Dichtscheibe - durch die Wirkung einerbeispielsweise
aufgeschraubten Verschlußkappe - in die Vertiefungen dichtend eingedrückt und bei
Einwirkung eines relativ starken Überdrucks in ihrem Volumen so zusammengedrückt
wird, daß sie die Vertiefungen zumindest partiell freigibt und radiale Durchgänge
für im Behälterinnern unter Überdruck stehendes Gas/Produkt entstehen. Die Dichtwirkung
ist dann nur in der Zeit beschränkt, in der der Druck im Behälter einen gewissen oberen
Schwellwert erreicht und in Folge des Herausdrückens der Dichtscheibe aus den Vertiefungen
bis zu einem gewissen unteren Schwellwert unterhalb des oberen Schwellwerts wieder
abfällt.
[0011] Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels werden Einzelheiten
der Erfindung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Außenansicht, teilweise im Schnitt, einer Behältermündung; und
Fig. 2 eine Ausschnittsvergrößerung im Schnitt der Mündung nach Fig. 1.
[0012] Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 besitzt ein Behälter 1 eine insgesamt mit
2 bezeichnete Mündung mit Außengewinde 3 und Mündungsrand 4. Auf den Mündungsrand
4 wird bei Verschließen des Behälters 1 eine Dichtscheibe 5 mit Hilfe einer Schraubkappe
6 aufgedrückt. Die Mündung 2 besitzt im an die Dichtscheibe 5 angrenzenden Dichtbereich
am Mündungsrand 4 einen in der Zeichnung von Fig. 1 dargestellten radialen Einzug
7 relativ zum Durchmesser des Kerns des Außengewindes 3. In der beispielhaften Ausbildung
nach Fig. 1 und 2 besitzen Mündung 2, Dichtscheibe 5 und Schraubkappe 6 eine gemeinsame
Längsachse 8.
[0013] Der der Dichtscheibe 5 zugewendete Rand 4 der Mündung 2 des Behälters 1 wird definiert
gewellt, gezackt oder ähnlich ausgebildet. In Fig. 2 werden drei Ausführungsbeispiele
von Formen des Mündungsrandes 4 im Prinzip dargestellt. Beispielsweise kommen eine
Dreieckwelle 11, eine Sinuswelle 12 und eine Folge von auf Abstand gesetzten Halbwellen
13 in Frage. Die Wellen 11, 12 und 13 werden - wie alle anderen möglichen Vertiefungsformen
des Mündungsrandes 4 - nach Anordnung, Form, Zahl und Größe an die Elastizität der
Dichtscheibe 5 im Hinblick auf ein dichtendes Eindrücken der Dichtscheibe 5 zwischen
Deckelplatte 9 der Schraubkappe 6 und Mündungsrand 4 bei Normaldruck und auf ein Herausdrücken
des Dichtscheibenvolumens aus den Vertiefungen 11 bis 13 bei Behälterüberdruck angepaßt.
Im Rahmen der mannigfach variier baren Form der auf die Elastizität der Dichtscheibe
5 abgestimmten Vertiefungen des Mündungsrandes 4 ist lediglich wichtig, daß die Vertiefungen
bei Überdruck eine Vielzahl von im Prinzip - in Bezug auf die Längsachse 8 der Mündung
2 - radialen Durchgängen zwischen Dichtscheibe 5 und Mündungsrand 4 definieren können.
[0014] Bei Überdruck im Produktbehälter 1 kann die Dichtscheibe 5 mit einem Teil ihres Volumens
aus den Vertiefungen 11 bis 13 ausweichen und dem unter Überdruck über dem Produkt
im Behälter 1 befindlichen Gas einen Weg nach außen längs der Windungen des Gewindes
3 freigeben. Dieser Weg nach außen besitzt unabhängig von einer Reinhaltung des Gewindes
3 einen stets ausreichend großen Querschnitt, wenn das Gewinde 3 wenigstens eine Unterbrechung
10 als Durchgang vom Mündungsrand 4 nach außen enthält. vorzugsweise kann die Gewindeunterbrechung
10 längs einer in der Mündung 2 und/oder in der Schraubkappe 6 vorhandenen Formtrennebene
verlaufen. Zum Abführen von Überdruck und zugleich zum Wiederabdichten nach Entspannung
ist es ferner günstig, wenn die Mündung 2 im an die Dichtscheibe 5 angrenzenden Dichtbereich
den in der Zeichnung von Fig. 1 dargestellten Einzug 7 besitzt.
Bezugszeichenliste
[0015]
1 = Behälter
2 = Mündung
3 = Außengewinde
4 = Mündungsrand
5 = Dichtscheibe
6 = Schraubkappe
7 = Einzug
8 = Längsachse
9 = Deckelplatte
10 = Unterbrechung
11 = Dreieck-Vertiefung
12 = Sinus-Vertiefung
13 = Halbwellen-Vertiefung
1. Behälter (1) für gasende Produkte mit einem eine auf den Rand (4) einer zu verschließenden
Behältermündung (2) elastisch aufzudrückenden Dichtscheibe (5) aufweisenden Verschluß
(6), dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (4) der Behältermündung in Umfangsrichtung mit gegenseitigem Abstand
aufeinander folgende Vertiefungen (11 bis 13) aufweist.
2. Behälter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch in Umfangsrichtung des Mündungsrandes
(4) periodisch gewellt oder gezackt aufeinander folgende Vertiefungen (11 bis 13).
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (11
bis 13) eine Form nach Art einer Vollwelle oder von auf Abstand gesetzten Halbwellen
mit Sägezahn-, Dreieck-, Rechteckoder Sinusprofil besitzen.
4. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß Anordnung, Form, Zahl und Größe der Vertiefungen (11 bis 13) an die Elastizität
der Dichtscheibe (5) im Hinblick auf ein Zusammenpressen der Dichtscheibe (5) weg
von den Vertiefungen (11 bis 13) bei Behälterüberdruck und zugleich im Hinblick auf
ein dichtendes Entspannen der Dichtscheibe (5) in die Vertiefungen hinein bei Abfall
des Überdrucks angepaßt sind.
5. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch
die Ausbildung des Verschlusses als Schraubkappe (6) mit auf ein Außengewinde (3)
der Mündung (2) aufzuschraubendes Innengewinde.
6. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Außen gewinde (3) und/oder
das Innengewinde wenigstens eine Unterbrechung (10) als Durchgang von dem Mündungsrand
(4) nach außen besitzt.
7. Behälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindebunterbrechung
längs einer in der Mündung (2) und/oder in der Verschlußkappe (6) vorhandenen Formtrennebene
(10) verläuft.
8. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mündung (2) im an die Dichtscheibe (5) angrenzenden Dichtbereich relativ
zum Gewindekerndurchmesser radial eingezogen (7) ist.
9. Behälter nacheinem odermehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtscheibe (5) aus Kunstschaum besteht.