[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum steckbaren Anflanschen
eines flaschenartig ausgebildeten, unter Druck stehenden, Gas enthaltenden Druckbehälters
mit einer steuerbaren Ventileinrichtung unter Verwendung einer Andruckeinrichtung
an eine Gasentnahme-Einrichtung mit einer Steuereinrichtung zum Regeln des Druckes
des entnommenen Gases, wobei die Steuereinrichtung der Gasentnahme-Einrichtung mit
der Ventileinrichtung des Druckbehälters zusammenwirkt.
[0002] Derartige Anordnungen können beispielsweise Anwendung finden in Getränkeautomaten,
durch welche Getränkekonzentrate mit Sodawasser zu einem Erfrischungsgetränk gemischt
werden. Bei derartigen Geräten wird das Sodawasser durch Anreichern von Frischwasser
mit CO₂-Gas in einem bevorzugterweise gekühlten Vorratsgefäß bewirkt. Für den individuellen
Einsatz derartiger Geräte ist es zweckmäßig und wünschenswert, die Auswechselbarkeit
auch der CO₂-Vorratsbehälter möglichst einfach und damit für jedermann durchführbar
zu ermöglichen. Üblicherweise werden die CO₂-Vorratsbehälter mit der Gasentnahme-Einrichtung
verschraubt. Es ist aber auch bekannt, den CO₂-Druckbehälter durch eine Steckverbindung
mit der Gasentnahme-Einrichtung zu verbinden und diese Verbindung dadurch aufrecht
zu erhalten, daß über diesen Vorratsbehälter ein entsprechender Anpreßdruck geleitet
wird.
[0003] Bei den bekannten Anordnungen treten zwei Hauptprobleme auf. Das eine Problem besteht
darin, daß beim Zusammenführen der Flansche einerseits des Vorratsbehälters und andererseits
der Gasentnahme-Einrichtung hohe Sorgfalt geübt werden muß, da dabei leicht in diesem
Bereich Beschädigungen auftreten können. Solche Beschädigungen führen aber dann meist
zu Gasundichtigkeiten. Das zweite Problem ist darin zu sehen, daß bei den bekannten
Steckverbindungen der Anpreßdruck über die gesamte Gasflasche geleitet wird, was ein
entsprechend stabiles Gehäuse voraussetzt, welches diese Kräfte aufnehmen kann und
zum anderen hohe Ansprüche an die Fertigungsgenauigkeit stellt. Dieses Problem ist
über elastische Andruckmittel, beispielsweise über Federdruck, nur bedingt lösbar,
da bei zu großzügiger Anwendung dieser Maßnahmen nicht eine ausreichende Sicherheit
für eine zuverlässige Verbindung zwischen den beiden Flanschteilen gegeben ist.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum
steckbaren Anflanschen eines flaschenartig ausgebildeten Druckbehälters mit einer
Gasentnahme-Einrichtung bereitzustellen, bei welcher trotz einfachen Aufbaus eine
einfache Bedienbarkeit und eine funktionssichere Verbindung gewährleistet ist.
[0005] Eine Anordnung, welche diesen gestellten Aufgaben im besonderen Maße gerecht wird,
ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß an der Gasentnahme-Einrichtung ein
handbetätigbarer Schwenkhebel gelagert ist, über welchen die Ventileinrichtung des
Druckbehälters an Betätigungsflanschen erfaßbar und gegen die Anschlußöffnung der
Entnahmeeinrichtung anpreßbar ist.
[0006] Eine nach diesen erfindungsgemäßen Merkmalen ausgestaltete Anordnung entspricht den
an sie gestellten Anforderungen insoweit, daß über den handbetätigbaren, an der Gasentnahme-Einrichtung
angelenkten Schwenkhebel die Ventileinrichtung über die Betätigungsflansche erfaßbar
und gegen die Anschlußöffnung der Entnahmeeinrichtung anpreßbar ist. Damit findet
der Kraftverlauf zur Erzielung des Anpreßdruckes lediglich im unmittelbaren Nahbereich
der zusammenzufügenden Flanschteile statt. Beschädigungen der Flanschteile werden
dadurch weitestgehend vermieden. Infolge der relativ kurzen, zu überbrückenden Abstände
kann auf elastische Anpreßmittel zum Toleranzausgleich weitestgehend verzichtet werden,
so daß Beschädigungen im Flanschbereich sich mit großer Wahrscheinlichkeit dahin auswirken,
daß dies beim Anflanschvorgang durch erschwerte, bzw. nicht durchführbare Betätigungsbedingungen
erkennbar ist. Damit wird die Bedienungsperson auf fehlerhafte Bedingungen in den
Flanschbereichen, welche sich auch als Verschmutzungen darstellen können, aufmerksam
gemacht.
[0007] Aus kraftübertragungs-technischen Gründen ist es zweckmäßig, daß der Anflanschbereich
zwischen der Entnahmeeinrichtung und der Ventileinrichtung zwischen der Lagerstelle
des Schwenkhebels an der Entnahmeeinrichtung und der Betätigungsflächen der Ventilanordnung
für den Schwenkhebel angeordnet ist.
[0008] Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist diese erfindungsgemäße Anordnung dadurch
gekennzeichnet, daß seitlich gegenüberliegend an der Ventileinrichtung Betätigungsansätze
für den Schwenkhebel der Entnahmeeinrichtung angeordnet sind. Hiermit sind in einfacher
Weise Angriffspunkte für den durch den handbetätigbaren Schwenkhebel realisierten
Anpreßmechanismus geschaffen. Eine weitere Verbesserung der Funktionstüchtigkeit der
erfindungsgemäßen Anordnung ist dadurch erzielbar, daß zwischen der Ventileinrichtung
und dem Schwenkhebel zwei Angriffsbereiche angeordnet sind. Über den einen Angriffsbereich,
über welchen eine längerhubige Annäherung zwischen Ventileinrichtung und Entnahmeenirichtung
erzielbar ist, werden die Ventilsitze in einer ersten Schwenkphase des Schwenkhebels
gegeneinander in die Arbeitslage bewegt, während über den zweiten Angriffsbereich
endgültig und zuverlässig kurzhubig die Arbeitslage mit dem erforderlichen Anpreßdruck
erzielbar ist. Eine zusätzliche Verbesserung der erfindungsgemäßen Anordnung ist dann
gegeben, wenn zwischen Ventileinrichtung und Entnahmeeinrichtung ein kurzhubig wirkendes
federndes Zwischenglied angeordnet ist. Dieses federnde Zwischenglied läßt sich unmitttelbar
im Schwenkhebel bevorzugterweise anordnen.
[0009] Als zusätzliche Maßnahme zum Schutz der Flanschteile ist die erfindungsgemäße Anordnung
bevorzugterweise dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines Außenrohrstutzens im
Bereich der Anschlußöffnung der Ventileinrichtung ein weiterer Zentrierrohrstutzen
der Ventileinrichtung zum Anschluß an die Entnahmeeinrichtung angeordnet ist.
[0010] Ein nach den Merkmalen der Erfindung ausgestaltetes Ausführungsbeispiel ist anhand
der Zeichnung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Gasentnahme-Einrichtung in Verbindung mit einem an
diese angeflanschten Gas-Druckbehälter in einem Gerätegehäuse, teilweise geschnitten,
Fig. 2 eine Draufsicht auf diese Anordnung in teilweiser Schnittdarstellung und
Fig. 3 eine Anischt in Richtung auf den Aufnahmeflansch der Gastentnahme-Einrichtung.
[0011] Die dargestellte Anordnung dient zur Entnahme von CO₂-Gas aus einem Druckbehälter
1 über eine Gastentnahme-Einrichtung 2 für einen Karbonisator eines Getränkeautomanten.
In diesem Karbonisator wird Frischwasser mit dem CO₂-Gas angereichert.
[0012] Die Gasentnahme-Einrichtung 2 enthält Regelglieder, welche in Verbindung mit einem
Ventilstößel einer an dem Gas-Druckbehälter 1 angeordneten Ventileinrichtung 3 den
innerhalb des Gas-Druckbehälters 1 herrschenden Gasdruck auf den im Karbonisator
benötigten Betriebsdruck geregelt reduzieren. Die Gasentnahme-Einrichtung 2 ist im
Gerätegehäuse 4 befestigt und damit Bestandteil des Geräts. Der Gas-Druckbehälter
1 und die Ventileinrichtung 3 bilden eine Funktionseinheit, welche für die Versorgung
des Karbonisators mit CO₂-Gas an die Gasentnahme-Einrichtung 2 anzuflanschen ist.
[0013] Zur Bedienungserleichterung und -vereinfachung ist zu diesem Zweck die Ventileinrichtung
3 gekröpft ausgebildet, d.h. ihr Anschlußflansch für die Gasentnahme-Einrichtung
2 ist gegenüber der Achse des Gas-Druckbehälters 1 rechtwinklig abgewinkelt. Daraus
ergibt sich für den Anschluß des Gas-Druckbehälters 1 über die Ventilanordnung 3 an
die Gasentnahme-Einrichtung 2 eine Anschlußbewegungsfolge in zwei Stufen. Ein neu
in das Gerät einzubringender und anzuschließender Gas-Druckbehälter 1 wird durch
die Gehäuseöffnung 5 mit seinem unteren Ende 6 voran in die Aufnahmekammer 7 für den
Druckbehälter 1 im wesentlichen in Achsrichtung des Gas-Druckbehälters 1 eingeführt.
Geführt durch die Wandabschnitte 8, 9 wird dabei der Gas-Druckbehälter 1 um die Rundkante
10 innerhalb des Gerätegehäuses 4 zwangsläufig in eine Lage verschwenkt und gebracht,
bei der die Ventilanordnung 3 in den Bereich der Gasentnahme-Einrichtung 2 gelangt.
[0014] Dieser Gasentnahme-Einrichtung 2 vorgelagert ist eine Zentriervorrichtung 11, über
welche das abgewinkelte Teilstück der Ventilvorrichtung 3 erfaßt wird, so daß der
Anschlußflansch der Ventileinrichtung 3 mit dem komplementären Anschlußflansch der
Gasentnahme-Einrichtung 2 zentriert wird. Zu diesem Zweck ist die der Gasentnahme-Vorrichtung
2 vorgelagerte Zentriervorrichtung 11 - wie in Fig. 3 dargestellt - nach oben hin
offen U-förmig ausgestaltet, so daß sie beim Einschieben des Gas-Druckbehälters 1
den abgekröpften, in Fig. 3 strichpunktiert angedeuteten Keil 12 der Ventileinrichtung
erfaßt, bis dieser am Boden dieser Zentriereinrichtung 11 zur Anlage kommt. Die Einbaulage
des Gas-Druckbehälters 1 ist so gewählt, daß dessen Schwerpunkt dabei im wesentlichen
unterhalb dieses Auflagepunkts zwischen Zentriervorrichtung 11 und abgekröpften Teil
12 der Ventileinrichtung liegt. Diese vorzentrierte Arbeitslage ist also im wesentlichen
stabil.
[0015] Aus dieser Arbeitslage ist die gasdichte Verbindung zwischen den Flanschteilen der
Ventileinrichtung 3 und der Gasentnahme-Einrichtung 2 herbeizuführen. Dazu dient ein
handbetätigbarer Schwenkhebel 13, welcher auf Achsansätzen 14 der Gasentnahme-Einrichtung
2 schwenkbar gelagert ist. In den Figuren 1 und 3 ist die Arbeitslage des Schwenkhebels
13 dargestellt. Dieser greift über angeschrägte Betätigungsflächen 15 an Betätigungsansätzen
16 der Ventileinrichtung 3 an. Durch die von oben herab durchgeführte Schwenkbewegung
des handbetätigten Schwenkhebels 13 werden dabei die korrespondierenden Flanschteile
der Ventileinrichtung 3 und der Gasentnahme-Einrichtung 2 axial zusammengefügt. Der
endgültige Anpreßdruck für diese Funktionsteile wird durch ein im Schwenkhebel 13
angeordnetes Federelement 17 ausgeübt, welches über einen Druckbolzen auf die dem
Anschlußflansch der Ventileinrichtung 3 gegenüberliegende Ventilpartie auf die Ventileinrichtung
3 wirkt. In dieser Stellung wird über diesen Bolzen 18 der Schwenkhebel 13 hinter
einer Erhöhung der Ventileinrichtung 3 auch kraftschlüssig verrastet.
1. Anordnung zum steckbaren Anflanschen eines flaschenartig ausgebildeten, unter Druck
stehenden, Gas enthaltenden Druckbehälters mit einer steuerbaren Ventileinrichtung
unter Verwendung einer Andruckeinrichtung an eine Gasentnahme-Einrichtung mit einer
Steuereinrichtung zum Regeln des Druckes des entnommenen Gases, wobei die Steuereinrichtung
der Gasentnahme-Einrichtung mit der Ventileinrichtung des Druckbehälters zusammenwirkt,
dadurch gekennzeichnet, daß an der Gasentnahme-Einrichtung (2) ein handbetätigbarer Schwenkhebel (13) gelagert
ist, über welchen die Ventileinrichtung (3) des Druckbehälters (1) an Betätigungsflanschen
erfaßbar und gegen die Anschlußöffnung der Entnahmeeinrichtung (2) anpreßbar ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anflanschbereich zwischen
Entnahmeeinrichtung (2) und Ventileinrichtung (3) zwischen der Lagerstelle (14) des
Schwenkhebels (13) an der Entnahmeeinrichtung (2) und der Betätigungsflächen (15,
16; 18) der Ventileinrichtung (3) für den Schwenkhebel (13) angeordnet ist.
3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich
gegenüberliegend an der Ventileinrichtung (3) Betätigungsansätze (16) für den Schwenkhebel
(13) der Entnahmeeinrichtung (2) angeordnet sind.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
der Ventileinrichtung (3) und dem Schwenkhebel (13) zwei Angriffsbereiche (15, 16;
18) angeordnet sind.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
Ventileinrichtung (3) und Entnahmeeinrichtung (2) ein kurzhubig federnd wirkendes
Zwischenglied (17) angeordnet ist.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Zwischenglied
(17) im Schwenkhebel (13) im Angriffsbereich an die Angriffsfläche der Ventilanordnung
(3) angeordnet ist.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb
eines Außenrohrstutzens im Bereich der Anschlußöffnung der Ventileinrichtung (1)
einen weiteren Zentrierrohrstutzen der Ventileinrichtung (3) zum Anschluß an die Entnahmeeinrichtung
(2) angeordnet ist.