Kunststoffass

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Kunststoffass, das mit einem Deckel und einem Spannring verschliessbar ist, entsprechend den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Bei derartigen, zumeist aus Kunststoff geblasenen Fässern, wie sie z.B. aus der DE-AS 2 258 096 und der DE-PS 2 827 848 bekannt sind, besteht das Problem, die Dichtigkeit des Verschlusses zwischen Fass und Deckel auch dann zu gewährleisten, wenn ungewöhnliche Belastungen auftreten, wie dies z.B. beim Umstürzen oder Fallen des Fasses aus grösserer Höhe der Fall ist. Dieses Problem stellt sich für die in Rede stehenden Kunststoffässer vor allem deshalb, weil sie häufig zum Transport von flüssigen Chemikalien Verwendung finden, deren Austritt z.B. bei Fahrzeugunfällen gefährlich wäre und verhindert werden muss.

[0003] Man hat sich mit diesem Problem schon mehrfach beschäftigt, ohne allerdings eine den gestellten hohen Anforderungen vor allem in bezug auf Fallfestigkeit restlos zufriedenstellende Lösung gefunden zu haben. So hat man vorgeschlagen, die am Fasskörper verteilt angeordneten Vorsprünge bzw. Nasen mit parallel zur Fassachse verlaufenden Sicken zu versehen, die zusammen mit den aus der Fasswand gegenüber dem übrigen, sich stärker verjüngenden Bereich des Fasshalses ausgedrückten, säulenartig nach oben verlaufenden Stützen zur Aufteilung des Kraftflusses angeordnet sind. Der Spannring ist dabei als Spannband ausgebildet (DE-PS 2 827 848). Man hat ferner vorgeschlagen, die Aussenflächen der Vorsprünge bzw. Nasen des Fasshalses und die Gegenflächen der Segmente des Deckelrandes in - bezogen auf die Fassachse - radialer Draufsicht einander zugekehrt konvex gewölbt auszubilden und als Spannring einen Federstahldraht mit kreisförmigem Querschnitt zu verwenden (DE-AS 2258096). Dabei wird ein aus Federstahl mit rundem Querschnitt bestehender Spanndraht gegenüber den vorbekannten Spannbändern als besonders vorteilhaft herausgestellt, weil die Federkraft des Spanndrahtmaterials die Anpressung des Deckels auf die Oberkante des Fasshalses auch dann aufrechterhalte, wenn eine nicht-bleibende Deformierung des Fasses durch mechanische Einwirkung, wie sie beispielsweise durch Schlag, Fall oder Lagerdruck bewirkt sein kann, auftrete. Durchgeführte Fallversuche mit diesen vorbekannten Fässern haben jedoch ergeben, dass unter extremen Verhältnissen die Dichtsicherheit des Verschlusses zwischen Fass und Deckel nicht gewährleistet ist, sondern Undichtigkeiten vorkommen. Dies gilt vor allem dann, wenn die Belastungen so gross sind, dass bleibende Deformierungen am Fasshals und/oder am Deckel auftreten. Die gestellten Anforderungen gehen aber dahin, dass auch in diesen Fällen die Dichtigkeit des Verschlusses gewährleistet sein muss.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, für ein Kunststoffass der angegebenen Art einen Verschluss zu finden, der auch bei hohen Belastungen, insbesondere solchen mit bleibender Deformation am Fasshals und/oder Deckel, die geforderte Dichtigkeit zwischen Fass und Deckel aufrechterhält.

[0005] Hierzu sieht die Erfindung die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebene Ausbildung des Spannringes vor. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 angegeben.

[0006] Wie sich bei Versuchen gezeigt hat, lässt sich mit dem erfindungsgemässen Spanndraht ein wesentlich besseres Abfangen und Dämpfen der auftretendenn Stossbelastungen erreichen als dies bei einem als Spannband oder als Federstahl-Draht ausgebildeten Spannring als Verschlussorgan der Fall ist. Dies gilt vor allem für bleibende Deformierungen am Fasshals und/oder Deckel, denen das Spannband nicht hinreichen zu folgen vermag und bei denen der Federstahl-Draht infolge des Zurückkehrens in seine ursprüngliche Form auf eine bleibend verformte Fassöffnung nicht mehr einwirken kann, im Extremfall sogar ganz abspringt. Der erfindungsgemässe «weiche» Spanndraht ermöglicht demgegenüber auch bei einer eingetretenen bleibenden'Deformation von Fasshals und/oder Deckel ein Mitvollziehen dieser Deformation und damit eine stets formschlüssige Verbindung zwischen Fass und Deckel. Die verbleibende Spannkraft reicht dabei aus, um den Dekkel mit seiner Dichtung noch so weit gegen den Öffnungsrand des Fasshalses zu ziehen, dass die Verschlussdichtigkeit zwischen Fass und Deckel auch in diesen Extremfällen erhalten bleibt. Das gleiche gilt für Belastungen, die zu einer nicht-bleibenden Deformierung von Fasshals und/oder Deckel führen, da in diesen Fällen der harte Stoss oder Schlag, insbesonders auch der Rückprall der im Fass befindlichen Flüssigkeit gegen den Deckel, durch eine begrenzte plastische Verformung des Spanndrahtes weich abgedämpft, dann aber elastisch abgefangen wird.

[0007] Der Gegenstand der Erfindung wird nachstehend anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele noch näher erläutert; in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Teilquerschnitt von Fasshals mit aufgesetztem Deckel vor dem Festziehen und Verschliessen mittels erfindungsgemässen Spanndrahtes;

Fig. 2 einen Querschnitt wie Fig. 1, jedoch mit festgezogenem Spanndraht und damit bewirktem Verschluss zwischen Fass und Deckel;

Fig. 3 bis 6 weitere Darstellungen wie Fig. 2 mit verschiedenen anderen Querschnitten des Spanndrahtes.

[0008] In der Zeichnung bezeichnet 1 den am oberen Ende eines Fasskörpers befindlichen und die Fassöffnung bildenden Fasshals, während der Deckel zum Verschliessen der Fassöffnung mit 2 bezeichnet ist. Der Fasskörper mit dem Hals 1 ist vorzugsweise einstückig aus Kunststoff geblasen, und auch der Deckel 2 besteht vorzugsweise aus Kunststoff. Zweckmässig habenn Fasskörper und Fassdeckel die gleichen physikalischen und mechanischen Eigenschaften.

[0009] Der Fassdeckel 2 greift mit einem von der Unterseite senkrecht abstehenden Ringsteg 3 in die Fassöffnung ein und übergreift mit seinem Aussenrand 4 die Fassöffnung, so dass eine den Fasshals 1 aufnehmende Ringnut 5 gebildet ist, in deren Innern sich ein eingelegter elastischer Dichtring 6 befindet, der sich beim Aufsetzen des Deckels 2 auf den Fasshals 1 auf dessen Öffnungsrand 7 bzw. einen an diesem ausgebildeten, nach oben hochstehenden Ringfalz 8 auflegt.

[0010] Unterhalb des Öffnungsrandes 7 sind aus der Wand des Fasshalses 1 vorspringende, segmentartige am Umfang verteilt angeordnete Nasen 9 vorgesehen, die nach dem Blasformverfahren als Hohlkörper aus der Halswand herausgeformt sein können. Der Aussenrand 4 des Deckels 2 weist nach unten in die Zwischenräume der Nasen 9 des Fasshalses 1 ragende Deckelsegmente 10 mit angenähert radial nach aussen abgewinkelten Fussteilen 11 auf. Die Nasen 9 und die Deckelsegmente 10, 11 bilden damit eine Art Umfangsverzahnung, die derart bemessen ist, dass bei nur lose aufgesetztem Deckel zwischen den Unterflächen 9' der Nasen 9 und den Oberflächen 11' der Fussteile 11 ein Ringspalt 12 gebildet wird, in den sich ein Spannring in Form eines Spanndrahtes 13 einziehen lässt (Fig. 1). Zweckmässig haben die Oberflächen 11' der Fussteile 11 einen in radialer Richtung leicht ansteigenden, die Unterflächen 9' der Nasen 9 einen leicht abfallenden Verlauf, so dass beim Anziehen und Festspannen des Spanndrahtes 13 mittels eines Spannschlosses der Spanndraht unter Aufweitung des Ringspaltes 12 radial nach innen gezogen wird, wodurch der Deckel mit seinen Deckelsegmenten 10, 11 zwischen den als Widerlager für den Spanndraht 13 dienenden Nasen 9 nach unten gezogen und mit dem Fasshals 1 unter Zusammmenpressung der Ringdichtung 6 fest verspannt wird (Fig.2).

[0011] Bei der in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsform geht der Fasskörper ohne Absatz-Einschnürung mit einem sich verjüngenden Bereich 14 in den Fasshals 1 über, wobei jeweils nur im Bereich der Deckelsegmente 10, 11 aus dem verjüngenden Bereich 14der Fasswand ausgedrückte, säulenartig nach oben verlaufende Stützen 15 vorgesehen sind, wie dies im einzelnen in der DE-PS 2 827 848 erläutert ist.

[0012] Der zur Verwendung kommende Spanndraht 13 besteht aus weichem, sich von einer bestimmten Spannung an plastisch bzw. bleibend verformendem Material. Dabei sind Dicke bzw. Grösse der Querschnittsflächen sowie physikalische und mechanische Beschaffenheit des Materials des Spanndrahtes so gewählt, dass die die bleibende bzw. plastische Verformung des Spanndrahtes bewirkende Belastung bzw. Spannung in jedem Fall unterhalb des Grenzwertes für bleibende Deformation von Kunststoffass und/oder Deckel liegt, der Spanndraht sich also bereits auch dann schon plastisch verformt und Stossenergie aufnimmt, bevor am Material des Kunststoffasses und/oder Deckels bleibende Deformationen auftreten. Andererseits muss der Spanndraht selbstverständlich eine zur Aufrechterhaltung einer dauerhaften Schliessspannung zwischen Fass und Deckel ausreichende Dauerelastizität haben, die ausreicht, unterhalb der vorbestimmten Grenzspannung liegende Belastungen noch federnd aufzunehmen.

[0013] Als besonders vorteilhaft und geeignet hat sich bei einer Querschnittsfläche von etwa 9,5 mm² ein Spanndraht aus Weichstahl mit einer Zugfestigkeit von etwa 70-80 kp/mm² und einer Fliessgrenze von etwa 40-50 kp/mm² erwiesen, und zwar für aus HD-PE geblasene Kunststoffässer mit einer Wandstärke von ca. 6 mm am Fasshals und einem ebenfalls aus HD-PE bestehenden, im Spritzgussverfahren hergestellten Deckel mit einer Wandstärke von ca. 4 mm am Randbereich. Kunststoffass und Kunststoffdekkel haben dabei in etwa die gleichen physikalischen und mechanischen Eigenschaften und Belastbarkeitsgrenzen.

[0014] In bevorzugter Ausführung hat der Spanndraht einen am Innenumfang eine Anlagefläche ausbildenden Querschnitt, wie dies in Fig. 1 und 2 für einen Spanndraht mit sechseckigem Querschnitt, in Fig. 4 für einen Spanndraht mit dreieckförmigem Querschnitt, in Fig. 5 für einen Spanndraht mit ovalem Querschnitt und in Fig. 6 für einen Spanndraht mit quadratischem Querschnitt veranschaulicht ist, wobei der Inhalt der Querschnittsfläche gleichbleibend mit etwa 7 _MM² angenommen wurde. Eine am Innenumfang des Spanndrahtes eine Anlagefläche ausbildende Querschnittsgestaltung wird insofern als vorteilhaft angesehen, weil sich damit eine dem relativ weichen Material des Spanndrahtes besser angepasste Kraftübertragung herbeiführen lässt. Jedoch kann der Spanndraht auch runden Querschnitt haben, wie dies in Fig. 3 für einen Spanndraht mit einer ebenfalls etwa 7 mm² betragenden Querschnittsfläche veranschaulicht ist.

[0015] Es ist verständlich und liegt ohne weiteres im Rahmen der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung, für den Spanndraht auch noch anderweitige Querschnittsformen und -flächeninhalte vorzusehen und auch die Werte für die Zugfestigkeit und die Fliessgrenze zu variieren, und zwar in Anpassung an die vom Kunststoffmaterial und dessen Wandstärke vorgegebenen Belastungs-Grenzwerte für Fass und/ oder Deckel.

Ansprüche

1. Kunststoffass (1), das mit einem Deckel (2) und einem Spannring verschliessbar ist, wobei der Deckel mit einem von der Unterseite senkrecht abstehenden Ringsteg (3) in die Fassöffnung eingreift und mit seinem Aussenrand (4) die Fassöffnung übergreift und in die so gebildete Ringnut des Deckels ein elastischer Dichtring (6) eingelegt ist, und wobei unterhalb der Fassöffnung aus der Wand des Fasskörpers vorspringende, segmentartig am Umfang verteilt angeordnete Nasen (9) als Widerlager für den Spannring vorgesehen sind, der andererseits im gespannten Zustand an vom Aussenrand des Deckels nach unten in die Zwischenräume der Nasen des Fasskörpers ragenden Deckelsegmenten (10) auf deren abgewinkelten Fussteilen (11) aufliegt und so den Deckel in einer Art Verzahnung zwischen Fasskörper- und Deckelsegmenten auf den Fassrand spannnt, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring als ein aus weichem, sich von einer bestimmten, unterhalb des Grenzwertes für bleibende Deformation von Kunststoffass und/oder Deckel liegenden Spannung an plastisch verformendem Material bestehender Spanndraht (13) ausgebildet ist.

2. Kunststoffass nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanndraht (13) bei einer Querschnittsfläche von etwa 9,5 mm² aus Weichstahl mit einer Zugfestigkeit von etwa 70-80 kp/ mm² und einer Fliessgrenze von etwa 40-50 kp/mm² besteht.

3. Kunststoffass nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanndraht (13) eine zumindest am Innenumfang eine Anlagefläche ausbildende Querschnittsform aufweist.

4. Kunststoffass nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fasskörper in an sich bekannter Weise mit einem sich konisch verjüngenden Bereich (14) absatzlos in den Fasshals (1) übergeht und jeweils nur im Bereich unterhalb der abgewinkelten Fussteile (11) der Dekkeisegmente (10) aus dem sich verjüngenden Bereich (14) des Fasshalses (1) ausgedrückte, säulenartig nach oben verlaufende Stützen (15) vorgesehen sind.

Claims

1. A plastic drum (1) which can be closed by a cover (2) and a clamping ring, wherein the cover engages in the barrel opening with an annular web 3) projecting vertically from the under side and engages over the drum opening with its outer edge (4) and a resilient sealing ring (6) is inserted in the annular groove thus formed in the cover, and wherein noses (9) projecting from the wall of the body of the drum below the drum opening and arranged distributed like segments at the circumference are provided as abutments for the clamping ring which, on the other hand, in the tightened state, rests on angular foot portions (11) of cover segments (10) extending downwards into the gaps between the noses of the body of the drum from the outer edge of the cover and so grips the cover on the rim of the drum in a kind of tooth system between segments of the body of the drum and of the cover, characterized in that the clamping ring is constructed in the form of a tension wire (13) consisting of a soft material which is plastically deformed beyond a certain tension which is below the limiting value for permanent deformation of the plastics drum and/or cover.

2. A plastics drum as claimed in claim 1, characterized in that, with a cross-sectional area of about 9.5 mm², the tension wire (13) consists of mild steel with a tensile strength of about 70-80 kp/mm² and a yield point of about 40-50 kp/mm2.

3. A plastics drum as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the tension wire (13) has a cross-sectional shape which forms a contact surface at least at the inner circumference.

4. A plastics drum as claimed in any one of claims 1 to 3, characterized in that the body of the drum changes over, in a manner known per se, with a region (14) narrowing in a taper, without interruption, into the barrel neck (1) and supports (15), extending upwards like columns and pressed out of the narrowing region (14) of the drum neck (1), are provided only in the region below the angular foot portions (11) of the cover segments (10) in each case.

Revendications

1. Fût en matière plastique (1), susceptible d'être fermé avec un couvercle (2) et un anneau de serrage, le couvercle venant en prise à l'intérieur de l'ouverture du fût avec une nervure annulaire (3) faisant saillie perpendiculairement à partir de sa face inférieure, tandis qu'il vient en prise à l'extérieur de l'ouverture du fût avec son bord externe (47, et que dans la gorge annulaire ainsi formée du couvercle, est inséré un anneau élastique d'étanchement (6), cependant qu'au-dessous de l'ouverture du fût, il est prévu des appendices (9) faisant saillie hors de la paroi du corps du fût, répartis à la façon de segments sur la périphérie, et jouant le rôle de contre-appui pour l'anneau de serrage qui, par ailleurs, s'applique en étant tendu sur les parties de pieds repliées à partir du bord extérieur du couvercle et pénétrant vers le bas dans les espaces intermédiaires des appendices du corps du fût, et qui serre ainsi le couvercle dans une sorte d'engrènement entre le corps du fût et les segments du couvercle sur le bord du fût, fût caractérisé en ce que l'anneau de serrage est un fil tendu constitué d'un matériau mou se déformant plastiquement à partir d'une tension déterminée se situant au-dessous de la valeur limite correspondant à une déformation permanente du fût en matière plastique et/ou du couvercle.

2. Fût en matière plastique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fil de serrage ( 13) pour une surface de section transversale d'environ 9,6 mm² est constitué d'acier doux avec une résistance à la traction d'environ 70 à 80 kp/mm² et avec une limite de fluage d'environ 40 à 50 kp/mm².

3. Fût en matière plastique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le fil de serrage (13) a une forme de section transversale constituant une surface d'application au moins sur la périphérie interne de ce fil.

4. Fût en matière plastique selon une ou plusieurs des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps du fût se poursuit, d'une façon en soi connue, avec une zone (14) allant en se rétrécissant conique- ment de façon continue, par le col (1) du fût et qu'il est prévu, uniquement dans la zone au-dessous des parties de pieds repliées (11) des segments (10) du couvercle, des montants (15) s'étendant en forme de colonnes vers le haut et repoussés vers l'extérieur à partir de la zone (14) allant en se rétrécissant du col (1) du fût.

Zeichnung