[0001] Die Erfindung betrifft einen Entnahmeverschluß für mit einem Behälterflansch an einer
Behälteröffnung versehene
[0002] Flüssigkeitsbehälter für hochreine flüssige Chemikalien, mit einem Verschlußflansch,
der mittels Flanschschrauben mit dem Behälterflansch verbindbar ist, einem Tauchrohr,
das von einem oberen Anschlußstutzen durch den Verschlußflansch hindurch nach unten
ragt und mit diesem verbunden ist, und mit mindestens einem weiteren, mit dem Verschlußflansch
verbundenen Anschlußstutzen.
[0003] Bei der Herstellung von elektronischen Bauelementen und in anderen Einsatzbereichen
werden in vielen Fällen flüssige Chemikalien benötigt, an deren Reinheit höchste Ansprüche
gestellt werden. Beim Transport, der Lagerung und der Handhabung müssen jegliche Verunreinigungen
dieser Chemikalien vermieden werden. Außerdem ist zu berücksichtigen, daß diese Chemikalien
in vielen Fällen giftig oder in anderer Weise schädlich sind. Dadurch ergeben sich
einerseits hohe Anforderungen an die verwendeten Transport- und Lagerbehälter, andererseits
insbesondere aber an deren Entnahmeverschlüsse, die so gestaltet sein müssen, daß
beim Transport und bei der Lagerung ein sicherer Verschluß des Behälters gewährleistet
ist und daß bei der Befüllung oder Entnahme und auch bei den Vorbereitungen hierzu
jegliche Fehlermöglichkeiten weitestgehend ausgeschlossen sind, die zu einer Verunreinigung
und/oder einem unbeabsichtigten Flüssigkeitsaustritt führen könnten. Aus diesen Gründen
werden an die Materialauswahl und die Konstruktion der Entnahmeverschlüsse sehr strenge
Anforderungen gestellt.
[0004] Bisher ist es üblich, die Entnahmeverschlüsse aus PTFE (Polytetrafluoräthylen) herzustellen,
um jegliche Reaktion des Werkstoffs mit den flüssigen Chemikalien auszuschließen.
Da eine Schweißverbindung von PTFE nicht möglich ist, sind die gebräuchlichen Entnahmeverschlüsse
als Schraubkonstruktion ausgeführt, wobei auch das Tauchrohr in den Verschlußflansch
eingeschraubt ist.
[0005] Sowohl beim Anbringen und Lösen der Verbindung des Anschlußstutzens des Tauchrohrs
mit den Rohrleitungen zum Befüllen und zur Flüssigkeitsentnahme als auch beim Verschließen
mittels einer Schraubkappe besteht dabei jedoch die Gefahr, daß das aufgebrachte Schraubmoment
zum Lösen der Schraubverbindung zwischen dem Tauchrohr und dem Verschlußflansch führt.
Das gleiche gilt für die Schraubverbindung zwischen dem weiteren Anschlußstutzen,
der für den Gasanschluß vorgesehen ist. Wenn die Verbindung zwischen diesen Anschlußstutzen
und dem Verschlußflansch auf die beschriebene Weise unbeabsichtigt gelockert wurde,
ist die Dichtheit des Behälters im Bereich des Entnahmeverschlusses nicht mehr gewährleistet.
Es besteht die Gefahr des Austritts von Flüssigkeit und/oder des Eintritts von Verunreinigungen.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Entnahmeverschluß der eingangs genannten
Gattung so auszubilden, daß die Betriebssicherheit erhöht wird und insbesondere keine
Gefahr mehr besteht, daß sich beim Aufbringen eines Schraubmoments an die aus dem
Verschlußflansch herausragenden Anschlußstutzen eine Schraubverbindung mit dem Verschlußflansch
in unbeabsichtigter Weise lockern könnte.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Verschlußflansch, das
Tauchrohr mit seinem oberen Anschlußstutzen sowie der weitere Anschlußstutzen einstückig
als Kunststoff-Spritzgußteil ausgeführt sind. Dadurch kann zwischen diesen Anschlußstutzen
einerseits und dem Verschlußflansch andererseits keine Undichtheit mehr auftreten,
auch wenn unzulässig hohe Schraubmomente an den Anschlußstutzen aufgebracht wurden.
[0008] Vorzugsweise beseht dieses Kunststoff-Spritzgußteil aus einem fluorierten Thermoplast,
insbesondere PFA (Perfluoralkoxy-Copolymer).
[0009] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand weiterer
Unteransprüche.
[0010] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, das in der
Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt:
Fig. 1 in einem senkrechten Schnitt einen Entnahmeverschluß für einen Flüssigkeitsbehälter
für hochreine flüssige Chemikalien und
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Entnahmeverschluß nach Fig. 1 mit abgenommenen Verschlußteilen.
[0011] Der in der Zeichnung dargestelte Entnahmeverschluß weist einen Verschlußflansch 1
auf, der an der Oberseite eines nur mit strichpunktierten Linien angedeuteten Behälterflanschs
2 anliegt. Der Behälterflansch 2 umgibt eine Behälteröffnung 3 eines Flüssigkeitsbehälters
4, der in der Zeichnung nur teilweise dargestellt ist und der zur Aufnahme von hochreinen
flüssigen Chemikalien bestimmt ist, wie sie beispielsweise in der elektronischen Halbleiterfertigung
Verwendung finden. Zwischen dem Verschlußflansch 1 und dem Behälterflansch 2 ist ein
Dichtring 5 eingelegt.
[0012] Ein einstückig mit dem Verschlußflansch 1 verbundenes Tauchrohr 6 ragt nach unten
in den Flüssigkeitsbehälter 4 und dient zur Entnahme der Flüssigkeit. Nach oben schließt
sich an das Tauchrohr 6 ein Anschlußstutzen 7 an, auf dem mittels einer Überwurf-Schraubkappe
8 ein Einsatzstutzen 9 gehalten wird. Nach innen vorspringende Rippen 10 greifen in
seitliche Nuten des Einsatzstutzens 9 und halten diesen undrehbar am Anschlußstutzen
7 fest. Der Einsatzstutzen 9 trägt einen Gewindeanschluß 11, der mittels einer Schraubkappe
12 beim Transport und bei der Lagerung verschlossen ist. Der Gewindeanschluß 11 dient
beim Befüllen und bei der Flüssigkeitsentnahme zum Anschluß einer Rohrleitung.
[0013] Neben dem Anschlußstutzen 7 ist üblicherweise mindestens ein weiterer Anschlußstutzen
13 an der Oberseite des Verschlußflansches 1 angeordnet, der ebenfalls einstückig
mit diesem ausgeführt ist. Der Anschlußstutzen 13, dessen Gewindeanschluß 14 ebenfalls
mittels einer Schraubkappe 15 verschließbar oder mit einer Rohrleitung verbindbar
ist, dient beispielsweise zur Gaszufuhr bei der Flüssigkeitsentnahme.
[0014] Auf dem Verschlußflansch 1 liegt eine Brillenplatte 16 auf, die Durchbrechungen 17,
18 aufweist, durch die die Anschlußstutzen 7 und 13 ragen. Der Rand der Brillenplatte
16 ragt allseitig über den Umfang des Verschlußflanschs 1 hinaus. An diesem Rand der
Brillenplatte 16 sind in Bohrungen 19 Flanschschrauben 20 angeordnet, die in Fig.
1 nur angedeutet sind und die zur Verbindung mit dem Behälterflansch 2 dienen. Mittels
der Flanschschrauben 20 wird die Brillenplatte 16 und somit auch der Verschlußflansch
1 gegen den Behälterflansch 2 gepreßt.
[0015] Der Verschlußflansch 1, das Tauchrohr 6 mit seinem oberen Anschlußstutzen 7 sowie
der weitere Anschlußstutzen 13 sind einstückig als Kunststoff-Spritzgußteil aus PFA
hergestellt. Punktförmige oder einseitige Belastungen des Verschlußflanschs 1 werden
dadurch vermieden, daß die Brillenplate 16 die von den Flanschschrauben 20 aufgebrachten
Kräfte gleichmäßig auf den Verschlußflansch 1 überträgt. Wenn beim Anbringen oder
Lösen der Schraubkappen 12, 15 oder beim Anschließen oder Abnehmen von Rohrverschraubungen
an den Gewindeanschlüssen 11, 14 hohe Schraubmomente aufgebracht werden, besteht gleichwohl
keine Gefahr, daß die Verbindung der Anschlußstutzen 7 bzw. 13 mit dem Verschlußflansch
1 gelöst oder gelockert werden könnte. Die Übertragung des Schraubmoments auf die
Überwurf-Schraubkappe 8 wird durch die formschlüssige und drehfeste Verbindung des
Einsatzstutzens 9 mit dem Anschlußstutzen 7 verhindert.
[0016] Ein unbeabsichtigtes Lösen von Teilen des Entnahmeverschlusses ist ausgeschlossen,
so daß die Betriebssicherheit erhöht wird.
1. Entnahmeverschluß für mit einem Behälterflansch an einer Behälteröffnung versehene
Flüssigkeitsbehälter für hochreine flüssige Chemikalien, mit einem Verschlußflansch,
der mittels Flanschschrauben mit dem Behälterflansch verbindbar ist, einem Tauchrohr,
das von einem oberen Anschlußstutzen durch den Verschlußflansch hindurch nach unten
ragt und mit diesem verbunden ist, und mit mindestens einem weiteren, mit dem Verschlußflansch
verbundenen Anschlußstutzen, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußflansch (1)
das Tauchrohr (6) mit seinem oberen Anschlußstutzen (7) sowie der weitere Anschlußstutzen
(13) einstückig als Kunststoff-Spritzgußteil ausgeführt sind.
2. Entnahmeverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoff-Spritzgußteil
aus fluoriertem Thermoplast besteht.
3. Entnahmeverschluß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoff-Spritzgußteil
aus PFA (Perfluoralkoxy-Copolymer) besteht.
4. Entnahmeverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Verschlußflansch
(1) eine Brillenplatte (16) liegt, die Durchbrechungend (17, 18) aufweist, durch die
die Anschlußstutzen (7, 13) ragen, und daß die Brillenplatte (16) an ihrem über den
Verschlußflansch (1) reichenden Rand mittels der Flanschschrauben (20) mit dem Behälterflansch
(2) verschraubbar ist.