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Die Erfindung betrifft eine Verschlussvorrichtung sowie eine Spritzschutzeinrichtung für einen Flüssigkeitsbehälter entsprechend den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 28.
Behälter für Flüssigkeiten sind üblicherweise dicht verschraubt, um ein unbeabsichtigtes Austreten der Flüssigkeit zu verhindern. Ein derartiger Verschluss ist jedoch immer dann problematisch, wenn in dem Flüssigkeitsbehälter Flüssigkeiten aufbewahrt werden, welche einen hohen Dampfdruck aufweisen, wobei letzterer insbesondere bei Temperatureinwirkung auf den Behälter unkontrolliert so hoch werden kann, dass die Gefahr des Berstens des Behälters besteht. Ein anderer Grund dafür kann sein, dass in dem Behälter chemische Reaktionen stattfinden, bei weichen Gase entstehen, wie dies beispielsweise bei Blei-Säure-Akkumulatoren, also z. B. Starterbatterien, der Fall ist. Für diese Behälter muss eine Möglichkeit geschaffen werden, die austretenden Gase kontrolliert aus dessen Innenraum ableiten zu können.
Um dies zu erreichen, sind die heutigen Starterbatterien mit unterschiedlichsten Gasableitsystemen versehen, beispielsweise weisen die De- ckelverschraubungen, d. h. die Stopfen für die einzelnen Zellen, Gasdurchtrittsöffnungen auf. Eine Rüttelbeanspruchungen der Batterie bedingt jedoch, dass die darin befindliche Säure hochspritzt und durch diese Gasdurchtrittsöffnungen aus der Batterie austreten kann, wodurch nicht nur die Umwelt beeinträchtigt wird, sondern auch, aufgrund der extrem korrosiven Eigenschaften von Schwefelsäure, umliegende Bauteile eines Kraftfahrzeuges in Mitleidenschaft gezogen werden.
Um dies zu vermeiden, sind aus dem Stand der Technik unterschiedliche Systeme bekannt. So ist es schon seit langem üblich, Starterbatterien mit einem sogenannten Doppeldeckelsystem auszurüsten, wie dies beispielsweise aus der EP 0 858 116 B1 bekannt ist. Derartige Systeme sind aber nicht nur in der Herstellung sehr aufwendig, sondern weisen darüber hinaus den Nachteil auf, dass bei grösseren Starterbatterien, beispielsweise für LKW, der Gasraum zwischen diesen beiden Deckeln sehr gross ist und sich damit ein nicht unbeträchtliches Volumen an Wasserstoff, welcher beim Ladevorgang der Batterie entsteht, in diesem Zwischenraum ansammeln kann. Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass bei derartigen Batterien aufgrund von elektrostatischen Aufladungen die Gefahr der Explosion der Batterie besteht.
Aus der DE 34 44 011 A1 ist eine Starterbatterie bekannt, bei der die Einfüllöffnungen gegen austretende Säuredämpfe und -spritzer mit Blindstopfen verschlossen sind, wobei diese Blindstopfen eine Bohrung aufweisen, um die austretenden Gase in einen Kanal abzuleiten. Dieser Kanal, der durch die Seitenwände der Batterie ins Freie mündet, ist zusätzlich mit einem TropfenfängerAbschluss-Stopfen verschlossen und weist im Bereich zumindest einer Zelle eine Bohrung auf, sodass Säuretropfen, welche beispielsweise aus dem aufsteigenden Aerosol stammen, über diese Bohrung wieder zurück in die Zelle geleitet werden können. Auch dieses System ist hinsichtlich des konstruktiven Aufwandes in der Herstellung nicht praktikabel.
Bekannt sind weiters aus der JP 62-193058 A, JP 09-231956 A, JP 10-228892 A und JP 60-054163 A diverse Stopfen, welche mit Spritzschutzplatten im zylinderförmigen Grundkörper des Stopfens versehen sind. Diese Stopfen haben jedoch den Nachteil, da die Spritzschutzplatten zur Gänze innerhalb des Stopfens angeordnet sind, dass aufsteigende Säure nach wie vor ungenügend zurückgehalten wird, insbesondere aufgrund des Kriechverhaltens der Schwefelsäure, sodass diese über die erforderlichen Gasdurchtrittskanäle, weiche bei diesen Stopfen durch die einseitig beabstandete Halterung der Spritzschutzplatten entstehen, in die oberen Bereiche des Stopfens, damit auch bis in den Bereich der Gasaustrittsöffnung, vordringt.
Die Spritzschutzplatten selbst sind bei diesen Stopfen in der Regel gegen die Stopfenwand geneigt angeordnet, wobei durch alternierende Anordnung der Spritzschutzplatten auf gegenüberliegenden Wänden des Stopfens bzw. durch alternierende Neigung der Spritzschutzplatten eine Art Labyrinth im Stopfenkörper erzeugt wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine einfache und effektive Möglichkeit zur Herabsetzung des Flüssigkeitsverlustes aufgrund von Rüttelbeanspruchungen eines Behälters zu schaffen.
Diese Aufgabe der Erfindung wird jeweils eigenständig durch die Verschlussvorrichtung, wie sie im Anspruch 1 gekennzeichnet ist, bzw. die Spritzschutzeinrichtung, wie sie im Anspruch 28 gekennzeichnet ist, gelöst. Von Vorteil ist dabei, dass sich die Spritzschutzeinrichtung nur mehr teilweise in die Öffnung der Verschlussvorrichtung erstreckt, wodurch es möglich wird, die Öffnung der Verschlusseinrichtung grossflächig in Richtung auf den Behälterinnenraum gegen hochspritzende Flüssigkeit abzudecken. Überraschenderweise konnte damit auch das Entgasungssystem, um den
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erforderlichen Druckausgleich zwischen dem Behälterinnenraum und der Umgebungsatmosphäre bzw.
das Entweichen von aus chemischen Reaktionen entstandenen Gasen, vereinfacht werden, wodurch nicht nur die Verstopfungsgefahr dieses Entgasungssystems, beispielsweise durch auskristallisierende Salze, verringert werden konnte, sondern zudem auch die gesamte Bauhöhe des Grundkörpers der Verschlussvorrichtung verkleinert werden konnte und damit eine entsprechende Materialeinsparung ermöglicht wird. Zudem ist es nunmehr möglich, die Spritzschutzeinrichtung als gesonderten Bauteil zu fertigen, sodass gegebenenfalls nicht mehr die gesamte Verschlussvorrichtung ausgetauscht werden muss. Darüber hinaus bietet diese Anordnung der Spritzschutzeinrichtung in der Verschlussvorrichtung den Vorteil der leichteren Zugänglichkeit und damit auch die Möglichkeit der einfacheren Reinigung.
Aber auch der Fertigungsaufwand, insbesondere hinsichtlich der Werkzeugkosten, kann bei der erfindungsgemässen Konstruktion verringert werden.
Vorteilhafte Ausführungsvarianten der Verschlussvorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 27 gekennzeichnet.
So ist es möglich, die Spritzschutzeinrichtung durch ein Rohr bzw. durch zumindest ein Abdek- kelement entsprechend Anspruch 2 auszubilden. Es kann damit ein sehr einfacher Aufbau der Verschlusseinrichtung ermöglicht werden.
Von Vorteil ist dabei, wenn nach Anspruch 3 das Rohr in seiner Länge so bemessen ist, dass dieses in die Flüssigkeit eintaucht, wodurch die hinsichtlich des Hochspritzens der Flüssigkeit
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werden kann.
Es ist dabei weiters möglich, entsprechend Anspruch 4 im Rohrmantel eine Rohrmantelöffnung vorzusehen, sodass nicht nur eine Möglichkeit für austretende Gase geschaffen wird, sondern auch im Rohr gegebenenfalls hochsteigende Flüssigkeit über diese Rohrmantelöffnung zurück in die, um die Verschlussvorrichtung, umliegenden Bereiche des Behälters abfliessen kann.
Dabei hat sich eine Bemessung des Durchmessers entsprechend Anspruch 5 von Vorteil erwiesen, da diese einerseits gross genug ist, um sicheres Ableiten von Gasen aus dem Flüssigkeits- behälter zu ermöglichen und andererseits das seitliche Eindringen von Flüssigkeit in die Verschlussvorrichtung zumindest grossteils verhindert werden kann.
Zur weiteren Steigerung der Effektivität der Verschlussvorrichtung kann die dem Behälterinnenraum zugewandte Öffnung des Rohres entsprechend Anspruch 6 zumindest teilweise verschlossen sein.
Es ist andererseits auch möglich, entsprechend Anspruch 7 das Rohr in Richtung auf die dem Behälterinnenraum zugewandte Rohröffnung verjüngend auszuführen, wodurch die vorteilhafte Wirkung der Ausführungsvariante nach Anspruch 3 weiter verbessert werden kann.
Es ist möglich, die Spritzschutzeinrichtung gemäss Anspruch 8 rotationssymmetrisch auszuführen, sodass die Vorteile der Erfindung auch bei rotationssymmetrischen Behälterverschlüssen, wie beispielsweise Stopfen von Batterien, verwirklicht werden können.
Von Vorteil ist es auch, wenn das zumindest eine Abdeckelement gemäss Anspruch 9 an einem zumindest annähernd stabförmigen Halteelement angeordnet ist, wodurch sich die Anordnung der Spritzschutzeinrichtung im Grundkörper der Verschlusseinrichtung vereinfachen lässt, da beispielsweise ein Anformvorgang für das Abdeckelement an einer Innenwand des Grundkörpers nicht erforderlich ist.
Durch die Anordnung von zumindest einem Abdeckelement in dem Rohr, wie dies im Anspruch 10 gekennzeichnet ist, können die vorteilhaften Wirkungen der Ausführungsvarianten der Spritzschutzeinrichtung als Rohr bzw. Abdeckelement kombiniert werden und somit die Effektivität der Spritzschutzeinrichtung bzw. der Verschlussvorrichtung gesteigert werden.
Durch die geneigte Anordnung des Abdeckelemente nach Anspruch 11 kann das Ablaufverhalten vom Abdeckelement und damit das Zurückfliessen der Flüssigkeit in den Behälter verbessert werden.
Durch die Ausbildung der Verschlussvorrichtung nach Anspruch 12, wonach das Halteelement im Rohrmantel angeordnet ist, wird es auf vorteilhafte Weise möglich, zwei verschiedene Ver- schlussvorrichtungssysteme zu kombinieren, beispielsweise indem der Rohrmantel an einer als Deckel ausgeführten Verschlussvorrichtung und das Halteelement an einer als Stopfen ausgeführten Verschlussvorrichtung angeordnet ist.
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Durch die Weiterbildung der Verschlussvorrichtung entsprechend Anspruch 13, wonach an ei- nem Halteelement zwei Abdeckelemente angeordnet sind, wovon eines scheibenförmig und das andere kegelstumpfförmig ausgebildet ist, ist es einerseits möglich, bei verringerter Bauhöhe des
Grundkörpers der Verschlussvorrichtung, dass durch das im Bereich der Öffnung des Grundkörpers angeordnete scheibenförmige Abdeckelement diese Öffnung grossflächig abgedeckt wird und dass durch das zweite Abdeckelement ein entsprechendes verbessertes Zurücklaufen der hochgespritz- ten Flüssigkeit in den Behälterinnenraum ermöglicht wird.
Es ist aber auch möglich, entsprechend Anspruch 14, beide Abdeckelemente zumindest annä- hernd kegelstumpfförmig auszubilden mit aufeinander zuweisenden Kegelstumpfmantelflächen, wodurch das Zurückfliessen der hochgespritzten Flüssigkeit weiter verbessert werden kann.
Durch eine schüsselförmige Ausbildung des Abdeckelemente gemäss Anspruch 15 kann ein grossflächiges seitliches Umschliessen des Gasabfuhrsystems, insbesondere der Gasdurchtrittsöff- nungen, erreicht werden.
Von Vorteil sind aber auch Ausgestaltungen der Verschlussvorrichtung nach den Ansprüchen
16 bzw. 17, wodurch sich einerseits die Anordnung der Spritzschutzeinrichtung im Grundkörper der Verschlussvorrichtung entsprechend variieren lässt und andererseits nicht nur die Öffnung des Grundkörpers, sondern dieser als ganzes im Bereich der Öffnung in Richtung auf den Behälterinnenraum, d. h. die Flüssigkeit, abgedeckt werden kann.
Durch die Weiterbildungen nach den Ansprüchen 18 bzw. 19, wonach im Grundkörper im Bereich seiner Mittelachse eine Aufnahme für das Halteelement angeordnet ist bzw. diese Aufnahme zylinderförmig ausgebildet ist, ist es auf vorteilhafte Weise einerseits möglich, die Anordnung der Spritzschutzeinrichtung entsprechend zu vereinfachen und einen sicheren Halt der Spritzschutzeinrichtung in der Verschlussvorrichtung zu ermöglichen und andererseits wird es damit möglich, die Spritzschutzeinrichtung in das Entgasungssystem zu integrieren.
Möglich ist es weiters, den Grundkörper der Verschlussvorrichtung gemäss Anspruch 20 als Stopfen für einen Deckel eines Bleisäureakkumulators auszubilden.
Es ist dabei von Vorteil, den Stopfen entsprechend Anspruch 21 weiterzubilden, wodurch ermöglicht wird, dass für den Fall, dass hochspritzende Flüssigkeit über die Spritzschutzeinrichtung hinaus in die oberen Bereiche der Verschlussvorrichtung vordringt, diese über den in Richtung auf den Behälterinnenraum geneigten kegelstumpfartigen Zwischenboden in den Behälter zurückflie- ssen kann.
Durch die Anordnung einer Gasdurchtrittsöffnung im Zwischenboden entsprechend Anspruch 22 ist es vorteilhafterweise möglich, auf konstruktiv aufwendige Gasaustrittssysteme, insbesondere Gassammelkanäle, zu verzichten.
Es ist dabei möglich, wie in Anspruch 23 gekennzeichnet, dass diese Gasdurchtrittsöffnung im Bereich der Aufnahme anzuordnen, wodurch diese Öffnung den einen effektiven Schutz gegen- über Flüssigkeitsspritzer aufweist.
Durch die Anordnung eines ringförmigen Steges an dem Zwischenboden gemäss Anspruch 24 kann der Schutz der Gasdurchtrittsöffnung vor Flüssigkeitsspritzer weiter verbessert werden, wodurch die Verstopfungsgefahr der Gasdurchtrittsöffnung weiter verringert werden kann.
Es ist dabei möglich, das schüsselförmige Abdeckelement, hinsichtlich der Seitenwände gemäss Anspruch 25 so zu bemessen, dass der ringförmige Steg teilweise von der Seitenwand umfasst ist, wodurch die Schutzwirkung der Spritzschutzeinrichtung in bezug auf die Gasdurchtrittsöffnung weiter verbessert werden kann.
Durch die Anordnung des Halteelementes entsprechend Anspruch 26, wonach dieses zentral in dem Zwischenboden angeordnet ist und in Richtung auf die Öffnung des Grundkörpers über den Zwischenboden vorragt, kann eine verbesserte Halterung des Halteelementes erreicht werden.
Von Vorteil ist schliesslich auch, wie im Anspruch 27 gekennzeichnet, wenn der Grundkörper der Verschlussvorrichtung als Deckel für einen Blei-Säure-Akkumulator ausgebildet ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der folgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen, jeweils in schematisch vereinfachter Darstellung :
Fig. 1 die erfindungsgemässe Verschlussvorrichtung mit eingesetzter Spritzschutzeinrich- tung in Seitenansicht, geschnitten ;
Fig. 2 eine Ausführungsvariante der Verschlussvorrichtung in Seitenansicht, geschnitten ;
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Fig. 3 eine weitere Ausführungsvariante der Verschlussvorrichtung in Seitenansicht, ge- schnitten ;
Fig. 4 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht, im Halb- schnitt ;
Fig. 5 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzvorrichtung in Seitenansicht, im Halb- schnitt ;
Fig. 6 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht, im Halb- schnitt ;
Fig. 7 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht, im Halb- schnitt ;
Fig. 8 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht, im Halb- schnitt ;
Fig. 9 die Spritzschutzeinrichtung nach Fig. 8 in Draufsicht ;
Fig. 10 eine Ausführungsvariante der Verschlussvorrichtung, teilweise in Seitenansicht, teilweise geschnitten ;
Fig. 11 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht ;
Fig. 12 die Spritzschutzeinrichtung nach Fig. 11 in Draufsicht ;
Fig. 13 eine Ausführungsvariante der Verschlussvorrichtung ;
Fig. 14 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht, geschnitten ;
Fig. 15 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht, geschnitten ;
Fig. 16 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht, geschnitten ;
Fig. 17 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht, geschnitten ;
Fig. 18 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht, geschnitten ;
Fig. 19 eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung in Seitenansicht, im Halb- schnitt ;
Fig. 20 die Spritzschutzeinrichtung nach Fig. 19 in Draufsicht ;
Fig. 21 eine Ausführungsvariante der Verschlussvorrichtung.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäss auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können.
Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäss auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemässe Lösungen darstellen.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsvariante einer Verschlussvorrichtung 1 für einen Flüssigkeitsbehälter. Diese weist einen Grundkörper 2 auf, der im vorliegenden Fall als Stopfen, z. B. für einen Deckel eines Blei-Säure-Akkumulators, ausgebildet ist.
Die Verwendung der Verschlussvorrichtung 1 für Blei-Säure-Akkumulatoren bzw. die Ausbildung des Grundkörpers 2 als Stopfen für derartige Behälter ist selbstverständlich nur vorzugsweise zu sehen und nicht limitierend für den Umfang der Erfindung, auch wenn im nachfolgenden ausschliesslich Ausbildungen bzw. Anwendungsfälle für derartige Akkumulatoren dargestellt werden. Vielmehr wird die Erfindung, d. h. die erfindungsgemässe Verschlussvorrichtung 1 vorzugsweise für jene Flüssigkeitsbehälter verwendet, in denen Flüssigkeiten aufbewahrt und transportiert werden, welche einen hohen Dampfdruck aufweisen bzw. für Behälter, in denen Flüssigkeiten bzw. Lösungen oder dgl. aufbewahrt und/oder transportiert werden, wobei kontrollierte bzw. unkontrollierte chemische Reaktionen mit Gasentwicklung stattfinden.
Anders ausgedrückt kann die Verschlussvorrichtung 1 für jene Flüssigkeitsbehälter Verwendung finden, bei denen eine herkömmliche Schraubkappe oder ein anderer gas-und flüssigkeitsdichter Verschluss aufgrund des Behälterinhaltes, bzw. dessen Verwendung, nicht möglich ist.
Der Grundkörper 2 weist eine erste untere Öffnung 3 auf, welche üblicherweise dem Behälterinnenraum zugewandt ist. Entlang einer Mittelachse 4 des Grundkörpers 2 ist eine weitere Öffnung 5 ausgebildet, welche der Öffnung 3 gegenüberliegt. Diese Öffnung 5 ist bei der Ausführungsvariante nach Fig. 1 durch ein rückzündungsverhinderndes Sicherheitselement 6, welches
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beispielsweise aus einem porösen gasdurchlässigen Element, wie dies z. B. aus der GB 2 052 138 A bekannt ist, ausgebildet und kann beispielsweise aus einem silikatischen Material bestehen.
Derartige Sicherheitselemente 6 dienen bei Stopfen für Blei-Säure-Akkumulatoren als sogenannter Rückzündungsschutz, um ein Rückzünden des beim Ladevorgang des Akkumulators entstehenden Wasserstoffs, der über dieses Sicherheitselement 6 entweichen kann, sollte der ausgetretene Wasserstoff in der Aussenatmosphäre gezündet werden, beispielsweise durch elektrischen Funkenschlag, in das Innere der Batterie, d. h. des Akkumulators zu vermeiden.
Ist eine derartige Funktion der Verschlussvorrichtung 1 nicht erforderlich, kann selbstverständlich auf dieses Sicherheitselement 6 verzichtet werden bzw. kann dieses Sicherheitselement 6 auch aus anderen Materialien gefertigt sein, um beispielsweise die Verschlussvorrichtung 1 an verschiedenste austretende Gase anzupassen.
Das Sicherheitselement 6 wird vorzugsweise über Reibschluss im Grundkörper 2 gehaltert, wozu der Durchmesser des Sicherheitselementes 6 entsprechend an den Durchmesser der Öffnung 5 angepasst ist. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dieses Sicherheitselement über ein zusätzliches Halteelement 7 in der Öffnung 5 des Grundkörpers 2, vorzugsweise bewegungsfest, zu haltern. Dieses Halteelement 7 kann, wie in Fig. 1 dargestellt, als Lochscheibe ausgebildet sein, die im Bereich der Öffnung 5 in den Grundkörper 2 eingesteckt ist. Denkbar sind hierbei neben einem Reibungsschluss auch beispielsweise Schnappverschlüsse. Das Halteelement 7 weist, um die Gasdurchlässigkeit zu ermöglichen, eine durchgehende Ausnehmung 8, z. B. eine Bohrung, auf.
Diese Ausnehmung 8 kann aber auch in Form von beispielsweise Schlitzen ausgeführt sein und können selbstverständlich mehrere dieser Ausnehmungen 8 über das Halteelement 7 verteilt angeordnet sein.
Denkbar sind weiters andere Befestigungsmethoden sowohl für das Sicherheitselement 6 als auch für das Halteelement 7, beispielsweise Verklebungen.
Es ist möglich, das Halteelement 7 in unterschiedlichen Farben herzustellen, wodurch eine schnelle Kennzeichnung unterschiedlicher Typen von Verschlussvorrichtungen 1 möglich wird.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Öffnung 5 derart gestaltet, dass durch den Grundkörper eine insbesondere ringförmige Auflagefläche 9 für das Sicherheitselement 6 und eine gleich gestaltete Auflagefläche 10 für das Halteelement 7 gebildet wird, d. h. der Durchmesser der Öffnung 5 ist über eine Höhe 11 der Öffnung 5 unterschiedlich, insbesondere in Richtung vom Sicherheitselement 6 auf das Halteelement 7 vergrössert ausgebildet. Entsprechende andere Ausbildungen der Variation des Durchmessers der Öffnung 5 bzw. Höhe 11, beispielsweise ein konischer Verlauf der die Öffnung 5 begrenzenden Innenseitenwand des Grundkörpers 2, sind selbstverständlich ebenso möglich und können für diesen Fall die Seitenflächen sowohl des Sicherheitselementes 6 als auch des Halteelementes 7 entsprechend angepasst werden.
Der Grundkörper 2 ist weiters in einem unteren Bereich 12, welcher sich von der unteren Öffnung 3 in Richtung auf die obere Öffnung 5 des Grundkörpers 2 erstreckt, mit einem Schraubgewinde 13 versehen, um ein Einschrauben der Verschlussvorrichtung 1, z. B. in eine Abdeckung eines Blei-Säure-Akkumulators, und somit einen festen Halt derselben zu ermöglichen. Denkbar ist hierbei wiederum, dass die Verschlussvorrichtung 1 ausschliesslich über einen Reibschluss im Flüs- sigkeitsbehälter gehalten wird, beispielsweise wenn keine besonderen Sicherheitsanforderungen in bezug auf gegebenenfalls auftretende Überdrücke an die Verschlussvorrichtung 1 gestellt werden.
Zur Abdichtung der Verschlussvorrichtung 1 gegen den Flüssigkeitsbehälter ist an ersterer weiters ein Dichtelement 14, z. B. ein O-Ring, angeordnet, das insbesondere beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 an der Unterseite des oberen, über das Schraubengewinde 13 in Richtung senkrecht auf die Mittelachse 4 vorspringenden Randes des Grundkörpers 2, insbesondere in einer Ringnut situiert ist. Andere Dichtelemente 14 bzw.
Methoden zur Abdichtung der Verschlussvorrichtung 1 gegen den Flüssigkeitsbehälter, beispielsweise mit Hilfe von Dichtpasten, sind selbstverständlich denkbar und möglich und richtet sich weiters auch die Plazierung des Dichtelementes 14 an der Verschlussvorrichtung 1 nach den erforderlichen Gegebenheiten, welche durch die zu verschlie- ssende Öffnung des Flüssigkeitsbehälters vorgegeben sind. So ist die in Fig. 1 gezeigte Verschlussvorrichtung 1 vorteilhafterweise derart gestaltet, dass diese nach dem Einsetzen derselben in eine Einfüllöffnung in der Abdeckung eines Blei-Säure-Akkumulators ebenflächig mit dieser abschliesst.
Im Bereich der unteren, im eingebauten Zustand der Verschlussvorrichtung 1 dem Flüssigkeits- behälter zugewandten Öffnung 3 ist erfindungsgemäss eine Spritzschutzeinrichtung 15 angeordnet.
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Diese erstreckt sich entlang der Mittelachse 4 zumindest teilweise von dieser Öffnung weg in Richtung auf den Innenraum des Flüssigkeitsbehälters. Dadurch wird erreicht, dass die Spritzschutzeinrichtung 15 zumindest teilweise über die Öffnung 3 vorsteht und diese somit gegenüber dem Innenraum des Flüssigkeitsbehälters abdeckt. Die Abdeckung ist hierbei so gewählt, dass zwischen dem Grundkörper 2 und der Spritzschutzeinrichtung 15 im Bereich der Öffnung 3 ein Gasdurchtrittsspalt 16 ausgebildet wird, sodass die Ableitung von Gasen aus dem Flüssigkeitsbehälter, z. B. der Batterie, in die Atmosphäre möglich ist.
Die Spritzschutzeinrichtung 15 umfasst ein Abdeckelement 17. Selbstverständlich können, wie in den weiteren Fig. noch dargestellt wird, mehrere dieser Abdeckelemente 17 angeordnet werden.
Das Abdeckelement 17 ist über ein zumindest annähernd stabförmiges Halteelement 18 am Grundkörper 2 befestigt bzw. kann mit diesem einstückig ausgebildet sein. Dieses Halteelement 18, welches vorzugsweise zentral entlang der Mittelachse 4 im Grundkörper 2 angeordnet ist, ist zumindest bereichsweise in einer Aufnahme 19 gehaltert. Diese Halterung kann derart ausgebildet sein, dass zwischen der Aufnahme 19 und dem Halteelement 18 ein Reibschluss ausgebildet wird bzw. kann das Halteelement 18 in der Aufnahme 19 verklebt, verschraubt oder dgl. sein.
Es ist weiters möglich, dass, wie in Fig. 1 dargestellt, die Aufnahme 19, welche insbesondere in einem der Öffnung 5 zugewandten Endbereich 20 verschlossen ist, von diesem Endbereich 20 in Richtung auf das Abdeckelement 17 zumindest eine, vorzugsweise mehrere sich erstreckende, insbesondere schlitzförmige Ausnehmungen 21 aufweist. Dadurch wird es möglich, dass, wenn das Halteelement 18, in dem dieser Ausnehmung 21 zugewandten Endbereich zumindest annähernd parallel zur Mittelachse 18 verlaufende vorspringende Haltestege aufweist, dass die Spritzschutzeinrichtung 15 über diese Haltestege in der Aufnahme 19 durch die Ausbildung eines Schnappver- schlusses gehaltert ist, d. h. dass beim Einschieben in der Spritzschutzeinrichtung 15 die Haltestege in die Ausnehmungen 21 eingreifen.
Die Aufnahme 19 bildet, wie in Fig. 1 ersichtlich ist, einen Teil eines Zwischenbodens 22, der zwischen den beiden Öffnungen 3,5 im Grundkörper, insbesondere einstückig mit diesem, ausgebildet ist. Vorteilhafterweise ist dieser Zwischenboden 22 kegelstumpf- bzw. trichterförmig ausgebildet, wobei eine Mantelfläche 23 des Zwischenbodens 22 in Richtung auf die Spritzschutzeinrichtung 15 geneigt ist.
Dadurch wird es möglich, dass, sollte Flüssigkeit an dem Abdeckelement 17 über den Gasdurchtrittsspalt 16 durch die Rüttelbeanspruchung des Behälters in den Grundkörper 2, d. h. den sich zwischen den beiden Öffnungen 3,5 sich erstreckenden, durch den Zwischenboden 22 unterbrochenen, Kanal zumindest teilweise vom Zwischenboden 22 vor dem weiteren Aufsteigen in Richtung der oberen Öffnung 5 zurückgehalten wird und über die geneigten Flächen des Zwischenbodens 22 wieder in den Innenraum des Flüssigkeitsbehälters zurücklaufen kann.
Es erweist sich dabei von Vorteil, wenn, wie in Fig. 1 dargestellt, die Spritzschutzeinrichtung 15, d. h. das Abdeckelement 17 ebenfalls kegelstumpfförmig ausgebildet ist, mit einer Neigung einer Kegelstumpfmantelfläche 24 in Richtung auf den Zwischenboden 22, d. h. dass diese beiden kegelstumpfartigen Elemente einander zugeneigt sind, da das Rücklaufverhalten der Flüssigkeit verbessert werden kann.
Das Abdeckelement 17 der Spritzschutzeinrichtung 15 kann, wie bereits erwähnt, zumindest annähernd rotationssymmetrisch, z. B. kegelstumpfförmig, ausgebildet sein. Ebenso ist es natürlich
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sigkeit, weiche auf eine Unterseite 25, die dem Innenraum des Behälters bei angeordneter Verschlussvorrichtung 1 zugewandt ist, über die geneigte Mantelfläche ablaufen kann.
Dabei ist es möglich, z. B. zentral im Halteelement 18 eine Bohrung vorzusehen, die sich vorzugsweise über die gesamte, zur Mittelachse 4 parallele Länge des Halteelementes 18 erstreckt und, sofern die Ausnehmungen 21 der Aufnahme 19 entsprechend grösser dimensioniert sind als dies für die Anordnung des Halteelementes 18 in der Aufnahme 19 erforderlich ist, aus dem Flüssigkeitsbehälter Gase über diese Bohrung und die Ausnehmungen 21 abgeleitet werden können.
Selbstverständlich ist es bei dieser Variante möglich, dass sich diese Bohrung im Halteelement 18 nicht über die gesamte Länge des Halteelementes 18 erstreckt, sondern sich lediglich bis zu einer Querbohrung, d. h. einer Bohrung senkrecht auf die Mittelachse 4 erstreckt, sodass also das Halteelement 18 in Richtung der Mittelachse 4 gegen die äussere Atmosphäre abgeschlossen ist. Es ist bei dieser Variante ebenfalls möglich, im Abdeckelement 17 vor der Bohrung im Halteelement 18
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ein weiteres Abdeckelement anzuordnen, um diese Bohrung wiederum vor spritzender Flüssigkeit zu schützen.
Vorteilhafterweise wird aber nach der Erfindung das untere, der Flüssigkeit im Behälter zuge- wandte Abdeckelement 17 und das Halteelement 18 vollflächig, d. h. ohne Bohrung ausgeführt, sodass die aufsteigenden Gase über den Gasdurchtrittsspalt 16, welcher in Richtung auf die Mittelachse 4 vom Abdeckelement 17 gegenüber spritzender Flüssigkeit geschützt ist, abgeführt. Um einen durchgehenden Gasdurchtrittskanal auszubilden, kann, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, die Aufnahme 19 zumindest annähernd zylinderförmig ausgebildet sein, wobei der Endbereich 20 der Aufnahme 19 in Richtung auf die Öffnung 5 über den Zwischenboden 22 hinausragt. Im Bereich dieser Aufnahme 19 ist in der Folge im Zwischenboden 22 zumindest eine Gasdurchtrittsausnehmung 26, die beispielsweise schlitzförmig, rund, oval oder dgl. sein kann, angeordnet.
Diese Gasdurchtrittsausnehmung 26 kann auch so ausgebildet sein, dass der Zwischenboden 22 eine zumindest annähernd zentrale Bohrung mit vorbestimmbarem Durchmesser, der grösser ist als der Durchmesser der Aufnahme 19, aufweist und die Aufnahme 19 über sich in diese
Bohrung erstreckende Haltestege gehaltert ist.
Von Vorteil ist weiters, wenn der Zwischenboden 22 von der Gasdurchtrittsausnehmung 26 in
Richtung der Mittelachse 4 auf das Abdeckelement 17 fortgeführt wird, d. h. beispielsweise einen ringstegförmigen Zwischenbodenendbereich 27 aufweist. Dadurch wird es möglich, die Gasdurchtrittsausnehmung 26 kanalförmig auszubilden, wodurch die Schutzwirkung der Spritzschutzeinrichtung 15 weiter verbessert werden kann.
Der eben angesprochene Kanal und/oder der Gasdurchtrittsspalt 16 zwischen dem Abdeckelement 17 und einer unteren, d. h. die dem Innenraum des Flüssigkeitsbehälters bei eingesetzter Verschlussvorrichtung 1 zugewandten Endfläche 28 des Grundkörpers 2 kann eine minimale Abmessung aufweisen, welche in einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1, 5 mm, vorzugsweise 2 mm, und einer oberen Grenze von 5 mm, vorzugsweise 4 mm liegt, insbesondere 3 mm beträgt.
Der Grundkörper 2 ist vorzugsweise einstückig ausgebildet und kann weiters auch die Spritzschutzeinrichtung 15 mit dem Grundkörper 2 einstückig, d. h. nicht mehrteilig, ausgebildet sein. In diesem Fall kann selbstverständlich eine entsprechende Adaptierung einzelner Ausgestaltungen des Grundkörpers 2, beispielsweise der Aufnahme 19, im Rahmen des Könnens des Fachmannes erfolgen.
In den Fig. 2 bis 9 sind Ausführungsvarianten der Spritzschutzeinrichtung 15 jeweils halb geschnitten dargestellt, wobei, wie die Fig. 2 und 3 verdeutlichen, der Grundkörper 2 und/oder die darin angeordneten Bauelemente, wie beispielsweise das Sicherheitselement 6 der Verschlussvorrichtung 1 zumindest annähernd ident zum Grundkörper 2 nach Fig. 1 ausgebildet sein kann bzw. können. Selbstverständlich sind auch hier wiederum Variationen des Grundkörpers 2 möglich und ist die Erfindung nicht auf die dargestellte und beschriebene Ausführung des Grundkörpers 2 beschränkt. Ebenso sind Ausführungen betreffend das Halteelement 18 bzw. der Aufnahme 19 entsprechend auf diese Ausführungsvarianten übertragbar.
Mit Fig. 2 soll verdeutlicht werden, dass der Neigungswinkel des zumindest annähernd kegelstumpfförmigen bzw. trichterförmigen Abdeckelemente 17 an die jeweiligen Gegebenheiten angepasst werden kann, um beispielsweise die gesamte Bauhöhe der Verschlussvorrichtung 1 entsprechend variieren zu können. Es ist dabei aber auch von Vorteil, diesen Neigungswinkel an die jeweilige Flüssigkeit anzupassen, um z. B. einen beruhigten Rücklauf der hochgespritzten und vom Zwischenboden 22 zurückgehaltenen, gegebenenfalls in das Innere des Grundkörpers 2 eingedrungenen Flüssigkeit, zu erreichen.
Damit kann die minimale Breite des Gasdurchtrittsspaltes 16 entsprechend verringert werden, wobei zumindest annähernd vermieden wird, dass von austretendem Gas von der vom Abdeckelement 17 ablaufenden Flüssigkeit feinste Flüssigkeits- tröpfchen mitgerissen werden, beispielsweise unter Aerosolbildung, durch entsprechende Durchmischung des Gases mit der Flüssigkeit.
In den Fig. 3 und 4 ist eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung 15 dargestellt, weiche zwei Abdeckelemente 17 aufweist, die beide wiederum vorzugsweise vom Halteelement 18 gehaltert werden bzw. mit diesem einstückig ausgebildet sind. Dabei ist das entlang einer Längsmittelachse 29 durch die Spritzschutzeinrichtung 15 untere, d. h. in Richtung auf die Flüssigkeit im Behälter bei eingesetzter Verschlussvorrichtung 1 weisende Abdeckelement 17 wie in den Ausführungen nach den Fig. 1 bzw. 2 zumindest annähernd kegelstumpfförmig bzw. trichterförmig ausge-
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bildet. Oberhalb dieses unteren Abdeckelemente 17 ist ein weiteres Abdeckelement 17 angeord- net, weiches die Form einer Lochscheibe aufweist.
Dieses weitere obere Abdeckelement 17 kann dabei, wie in Fig. 4 dargestellt, beabstandet zum unteren Abdeckelement 17 oder aber bei ent- sprechend grosser Bohrung zumindest teilweise überlappend mit dem unteren Abdeckelement 17 an dem Halteelement 18 angeordnet sein. Dadurch lässt sich wiederum nicht nur die Bauhöhe der Verschlussvorrichtung 1 entlang der Mittelachse 4 variieren, sondern kann damit auch das Rückhaltevermögen der Spritzschutzeinrichtung 15 an die jeweilige Flüssigkeit im Behälter angepasst werden.
Vorzugsweise weisen die beiden Abdeckelemente 17 einen unterschiedlichen Durchmesser in
Richtung senkrecht auf die Längsmittelachse 29 auf. Dabei ist das obere Abdeckelement 17 so bemessen, dass, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der auf den Behälterinnenraum weisenden Öffnung 3 im Grundkörper 2. Somit wird es möglich, dieses Abdeckelement 17 im Bereich der Öffnung 3 im Innenraum des Grundkörpers 2, d. h. dem Kanal zwischen den beiden Öffnungen 3,5 im Grundkörper 2 anzuordnen und somit ein zumindest annähernd ringförmiger Spalt 30 zwischen dem oberen Abdeckelement 17 und einer die Öffnung 3 begrenzenden Innenfläche 31 des Grundkörpers 2 ausgebildet werden kann.
Das untere, der Flüssigkeit zugewandte Abdeckelement 17 weist einen Durchmesser auf, weicher grösser ist als der Durchmesser der Öffnung 3, sodass also die Öffnung 3 zur Gänze in Richtung der Mittelachse 4 von diesem unteren Abdeckelement 17 abgedeckt ist und wiederum der bereits beschriebene Gasdurchtrittsspalt 16 zwischen dem Grundkörper 2, d. h. im Endbereich 20 des Grundkörpers 2 und dem Abdeckelement 17, ausgebildet wird. Es kann damit eine Verbesserung der Schutzwirkung der Spritzschutzeinrichtung 15 erzielt werden, sodass gegebenenfalls über den Gasdurchtrittsspalt 16 eindringende hochgespritzte Flüssigkeit nur mehr zu einem geringen Teil bis in den Bereich des Zwischenbodens 22, wenn überhaupt, vordringen kann.
Die Fig. 5 und 6 zeigen hierzu entsprechende Ausführungsvarianten, bei denen das obere Abdeckelement 17 ebenfalls zumindest annähernd kegelstumpfförmig bzw. trichterförmig ausgebildet sein kann. Des weiteren ist es möglich, wie gezeigt, den Abstand zwischen dem oberen und dem unteren Abdeckelement variabel zu gestalten. Auch bei diesen Ausführungsvarianten sind die Durchmesser der beiden Abdeckelemente 17 unterschiedlich.
In den Fig. 7 bis 9 sind Varianten des oberen Abdeckelemente 17 dargestellt, wobei die Fig. 9 eine Draufsicht auf die Ausführungsvariante nach Fig. 8 zeigt. Bei diesen Ausführungsvarianten ist das obere Abdeckelement 17 zumindest annähernd schüsselförmig ausgebildet, wobei eine Seitenwand 32 zumindest annähernd parallel zur Längsmittelachse 29 - in Fig. 7 dargestellt-oder aber zu dieser geneigt - wie in Fig. 8 dargestellt - ausgeführt sein kann und wobei ein Durchmesser des oberen Abdeckelemente 17 in Richtung vom unteren Abdeckelement 17 weg sich erweiternd ausgeführt werden kann.
Durch diese schüsselförmige Ausbildung wird es möglich, insbesondere wenn der Durchmesser dieses Abdeckelemente 17 grösser ist als der Durchmesser des ringförmigen Zwischenbodenendbereiches 27 (siehe Fig. 1), dass dieses schüsselförmige Abdeckelement 17 den ringförmigen Zwischenbodenendbereich 27 zumindest teilweise umfasst, sodass also die durch diesen Zwischenbodenendbereich 27 gebildete kanalförmige Gasdurchtrittsausnehmung 26 im Zwischenboden 27 (siehe Fig. 1) einen grösseren Schutz gegenüber hochspritzender Flüssigkeit aufweist und zudem kann durch diese Anordnung erreicht werden, da ein gegebenenfalls aufsteigendes Aerosol mehrfach umgelenkt wird, dass diese Spritzschutzeinrichtung 15 in Art eines Aerosolabscheiders, wie z. B. in der DE 197 03 444 C1 beschrieben, wirkt.
Die Seitenwand 32 des oberen schüsselförmigen Abdeckelemente 17 kann in ihrer Höhe so bemessen sein, dass das obere Abdeckelement 17 unmittelbar an der unteren Oberfläche des Zwischenbodens 22 bei in den Grundkörper 2 eingesetzter Spritzschutzeinrichtung 15 anschliesst. Um auch bei dieser Ausführungsvariante einen Gasdurchtritt zu ermöglichen, kann, wie in Fig. 9 dargestellt, in der Seitenwand 32 zumindest eine Aussparung 33, die beispielsweise schlitzförmig oder aber auch als Bohrung ausgeführt sein kann, vorgesehen werden kann.
Die Fig. 10 bis 12 zeigen eine andere Ausführungsvariante der Verschlussvorrichtung 1, wobei in Fig. 10 diese wiederum halbseitig geschnitten dargestellt ist und die Fig. 11 und 12 die Spritzschutzeinrichtung 15 in Seitenansicht bzw. in Draufsicht darstellen.
Der Grundkörper 2 der Verschlussvorrichtung 1 ist auch bei dieser Ausführungsvariante zumin-
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dest annähernd ident zum Grundkörper 2 der Ausführungsvariante nach Fig. 1 ausgebildet, wobei selbstverständlich auch hier wiederum Variationen möglich sind.
Die Spritzschutzeinrichtung 15 nach Fig. 10 ist in Form eines Rohres 34 mit einem Rohrmantel 35 mit einer ersten, der Öffnung 3 des Grundkörpers 2 zugewandten und einer zweiten, dieser entlang der Längsmittelachse 29 gegenüberliegend angeordneten Rohröffnung 36,37, ausgebildet. Der Durchmesser des Rohres 34 ist vorteilhafterweise so bemessen, dass, wie in Fig. 10 dargestellt, dieser in etwa einem Innendurchmesser des Grundkörpers 2 im Bereich der Öffnung 3 entspricht, d. h. also, dass bei eingesetztem Rohr 34 zwischen diesem und dem Grundkörper 2 kein Spalt verbleibt. Dadurch kann eine zusätzliche seitliche Führung der Spritzschutzeinrichtung 15, also des Rohres 34, erreicht werden und wird zudem verhindert, dass aus dem Behälter hochspritzende Flüssigkeit über einen derartigen Spalt in das Innere des Grundkörpers 2 vordringt.
Die zweite untere Rohröffnung 37 kann-wie Fig. 12 zeigt - zumindest teilweise mit einem Rohrboden 38 - der z. B. stegförmig ausgebildet sein kann, verschlossen sein. Es wird damit möglich, sofern in diesem Rohr 34, wie in den Fig. 10 bis 12 dargestellt, im Inneren zumindest ein, vorzugsweise mehrere Abdeckelement (e) 17, insbesondere über das Halteelement 18, angeordnet ist, dieses Halteelement 18 zusätzlich neben der Halterung in der Aufnahme 19 des Grundkörpers 2 oder alternativ zu dieser Halterung in der Verschlussvorrichtung 1 zu haltern. Dadurch ist es auch möglich, dass das Halteelement 18, welches beispielsweise wiederum stabförmig bzw. zylinderförmig ausgebildet sein kann, einstückig mit dem Rohr 34 gefertigt wird.
Das insbesondere stab- bzw. zylinderförmige Halteelement 18 kann eine Länge in Richtung der Längsmittelachse 29 (Fig. 10) aufweisen, die grösser ist als die entsprechende Abmessung des Rohrmantels 35 in dieser Richtung, sodass also das Halteelement 18 in Richtung auf den Grundkörper 2 vorsteht, wodurch die Halterung der Spritzschutzeinrichtung 15 in der Aufnahme 19 ermöglicht wird. Hierbei sind die bereits angesprochenen Halterungsarten des Halteelementes 18 in der Aufnahme 19 möglich, beispielsweise Verschraubungen, aber auch reibschlüssige Halterngen. Vorteilhaft ist auch die Ausbildung eines Schnappverschlusses, wie oben beschrieben.
Die vollständige Abdeckung der unteren Rohröffnung 37 durch den Rohrboden 38 ist ebenso möglich.
Selbstverständlich ist es möglich, dass die Abdeckelemente 17 nicht über das Halteelement 18 im Inneren des Rohres 34 gehaltert werden, sondern diese an einer Rohrinnenwand 39 befestigt sind. Die Abdeckelemente 17 können dabei Ausnehmungen, beispielsweise Bohrungen für den Gasdurchtritt aufweisen, wobei diese Ausnehmungen vorzugsweise alternierend links und rechts der Längsmittelachse 29 angeordnet sind. Es ist aber ebenso möglich, die Abdeckelemente 17 geringer zu dimensionieren als dies einem maximalen Innendurchmesser des Rohres 34 entsprechen würde und diese Abdeckelemente 17 wiederum vorzugsweise alternierend links und rechts an der Rohrinnenwand 39 anzuordnen. Vorteilhafterweise sind in diesem Fall die Abdeckelemente 17 mit spitzem Winkel gegen die Rohrinnenwand 39 geneigt, um ein verbessertes Abfliessen hochgespritzter Flüssigkeit zu bewirken.
Von Vorteil bei dieser Variante der Verschlussvorrichtung 1 bzw. der Spritzschutzeinrichtung 15 ist, dass die Öffnung 3 im Grundkörper 2 grossflächig gegen ein seitliches Eindringen von Spritzflüssigkeit in den Innenraum des Grundkörpers 2, d. h. den zwischen den beiden Öffnungen 3,5 ausgebildeten Kanal vermieden werden kann, sodass sich durch Rüttelbeanspruchung des Behälters hochspritzende Flüssigkeit lediglich über den Innenraum des Rohres 34 bis in den Grundkörper 2 hochspritzen kann. Letzteres wird durch die zusätzlich fakultativ angeordneten Abdeckelemente 17 weiter erschwert, sodass insgesamt der Spritzschutz durch diese Ausführungsvariante verbessert werden kann.
Wie bereits angedeutet, ist es möglich, wenn ein hoher Grad an Spritzschutzsicherheit der Verschlussvorrichtung 1 nicht erforderlich ist, auf die Anordnung der Abdeckelemente 17 zu verzichten. Des weiteren ist es ebenso möglich, auf den Rohrboden 38 zu verzichten.
Von Vorteil ist, wenn das Rohr 34 eine zur Längsmittelachse 29 parallele Länge 40 aufweist, die so bemessen ist, dass das Rohr teilweise in eine im Flüssigkeitsbehälter befindliche Flüssigkeit, also mit einem der Flüssigkeit zugewandten Rohrendbereich 41, wie dies z. B. auch in Fig. 13 dargestellt ist, eintaucht, wenn die Verschlussvorrichtung 1 in ihrer Funktionsstellung an dem Behälter angeordnet ist. Es kann damit der seitliche Spritzschutz weiter verbessert werden, da durch das Eintauchen im wesentlichen nur mehr jene Oberfläche der Flüssigkeit, welche sich innerhalb des
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Rohres 34 befindet, spritzflüssigkeitgefährdend für die Verschlussvorrichtung 1 wirkt.
Damit kann auch bei Nichtanordnung der fakultativen vorzugsweise angeordneten Abdeckelemente 17 im Rohrinneren ein entsprechender Schutz gegen Spritzflüssigkeit erreicht werden.
Das Rohr 34 kann, wie Fig. 13 zeigt, welche eine Ausführungsvariante der Verschlussvorrichtung 1, d. h. des Grundkörpers 2 derselben in Form eines Deckels 42 für einen Blei-SäureAkkumulator darstellt, auch am Deckel 42 angeordnet, insbesondere einstückig mit diesem ausgebildet sein. In diesem Fall erweist es sich als vorteilhaft, wenn im Innenraum des Rohres 34 zumindest ein Abdeckelement 17, vorzugsweise mehrere, angeordnet sind. Um einen Gasdurchtritt aus dem Behälterinnenraum in die den Behälter umgebende Atmosphäre zu ermöglichen, ist es, wie bereits erwähnt, möglich, dass in diesen Abdeckelemente 17 entsprechende Ausnehmungen, wie beispielsweise Bohrungen, angeordnet sind.
Andererseits ist es möglich, dass im Rohrmantel 35 entsprechende Vorkehrungen getroffen werden, also beispielsweise zumindest eine Rohrmantel- öffnung 43 mit einer Mittelachse senkrecht auf die Längsmittelachse 29 der Spritzschutzeinrichtung 15 ausgebildet wird. Es ist selbstverständlich auch möglich, diese Rohrmantelöffnung 43 bei der Ausführungsvariante nach Fig. 10, wie dies im linken Teil dieser Fig. strichliert angedeutet ist, vorzusehen, und insbesondere dann vorteilhaft, wenn die der Flüssigkeit zugewandte Öffnung 37 des Rohres 34 zumindest teilweise, insbesondere vollflächig, von dem Rohrboden 38 abgedeckt ist.
Selbstverständlich können sowohl bei der Ausführungsvariante nach Fig. 10 als auch bei jener nach Fig. 13 mehrere Rohrmantelöffnungen 43, die beispielsweise als Bohrung oder schlitzförmig ausgeführt sein können, über den Umfang des Rohrmantels 35 verteilt angeordnet sein. Es ist dabei wiederum deren Höhenversetzung in bezug auf die Richtung parallel zur Längsmittelachse 29 möglich.
Diese Rohrmantelöffnung 43 kann einen Durchmesser aufweisen, dessen Abmessung in einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1, 5 mm, vorzugsweise 2 mm und einer oberen Grenze von 5 mm, vorzugsweise 4 mm, liegt, insbesondere 3 mm beträgt. Diese Abmessungen haben sich insbesondere in Hinblick auf einen Blei-Schwefelsäure-Akkumulator als vorteilhaft erwiesen, da eine derartige Bemessung des Durchmessers der Rohrmantelöffnung 43 bzw. der Ausnehmungen in den Abdeckelemente 17 ausreichend sind, um einerseits den ungehinderten Gasdurchtritt zu ermöglichen und andererseits aber für die Schwefelsäure den Durchtritt zu erschweren.
Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 13 ist die Verschlussvorrichtung 1, d. h. der Grundkörper 2, der als Deckel für einen Blei-Säure-Akkumulator ausgebildet ist, im Bereich der Einfüllöffnung für den Akkumulator, welcher mit der Spritzschutzeinrichtung 15 versehen ist, mit einer Vertiefung 44 ausgebildet, welche in ihrem Durchmesser so bemessen ist, dass eine als Stopfen ausgebildete Verschlussvorrichtung 1, beispielsweise nach Fig. 1, im Deckel so angeordnet werden kann, dass dieser Stopfen ebenflächig mit dem Deckel abschliesst. Zur Befestigung des Stopfens ist es möglich, einen dieser Vertiefung 44 zugeordneten Rohrendbereich 45 beispielsweise mit einem Innengewinde 46 zu versehen.
Durch eine derartige Ausbildung eines Akkumulators können die Vorteile der einzelnen Ausführungsvarianten der Spritzschutzeinrichtung 15 miteinander kombiniert werden, indem der als Stopfen ausgebildete Grundkörper der Verschlussvorrichtung 1 beispielsweise jene in den Fig. 1 bis 9 dargestellten Spritzschutzeinrichtungen 15 aufweist, welche an dem Halteelement 18 angeordnet sein können und diese in ihrem Durchmesser so bemessen sind, dass ein Einschieben derselben in den Innenraum des Rohres 34 möglich wird.
Da sich die Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Verschlussvorrichtung 1, insbesondere der Spritzschutzeinrichtung 15 der Fig. 10 bis 12 und 13 hinsichtlich ihrer Wirkungsweise grossteils ähnlich sind, können die entsprechenden Ausführungen hierzu auf die jeweils andere Ausführungsvariante übertragen werden.
Zur Verringerung des spritzflüssigkeitsgefährdenen Querschnittes der Flüssigkeitsoberfläche und damit zur Erhöhung der Sicherheit gegenüber Flüssigkeitspritzern, kann das Rohr 34 in zumindest dem der Flüssigkeit zugewandten Endbereich mit einem sich verjüngenden Querschnitt ausgebildet sein.
In den Fig. 14 bis 18 sind weitere Ausführungsvarianten einer zumindest annähernd rohrförmigen Spritzschutzeinrichtung 15 dargestellt. Bei all diesen Varianten ist die der Flüssigkeit zugewandte Rohröffnung 37 mit einem Rohrboden 38 verschlossen, wobei der Rohrboden 38 und der
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Rohrmantel 35 vorzugsweise mit dem insbesondere zentral angeordneten Halteelement 18 einstü- ckig ausgebildet ist.
Dabei können sowohl im Rohrboden 38 als auch im Rohrmantel 35 zumindest eine, vorzugsweise mehrere Rohrmantelöffnungen 43 bzw. Rohrbodenöffnungen 47 angeordnet sein, weiche einen Gasdurchtritt in einen Innenraum 48 des Rohres ermöglicht. Anders ausgedrückt kann die
Spritzschutzeinrichtung 15 bei diesen Ausführungsvarianten zumindest annähernd behälter- bzw. siebförmig ausgebildet sein.
Bei allen Ausführungsvarianten ist es möglich, dass das Halteelement 18 wiederum in Richtung der Längsmittelachse 29 aus der der Rohröffnung 37 gegenüberliegenden Rohröffnung 36 herausragt und damit eine Halterung der Spritzschutzeinrichtung 15 in der, in dieser Fig. nicht dargestellten, Aufnahme 19 des Grundkörpers 2 ermöglicht wird.
Alternativ bzw. ergänzend dazu ist es möglich, dass, wenn der Durchmesser senkrecht auf die Längsmittelachse 29 der Spritzschutzeinrichtung 15 zumindest in etwa dem inneren Durchmesser der Öffnung 3 im nicht dargestellten Grundkörper 2 entspricht, sodass die Spritzschutzeinrichtung
15 über einen Teil des Rohrmantels 35 in der Öffnung 3 z. B. durch Verkleben, Verschrauben oder dgl. befestigt werden kann.
Die Fig. 14 und 15 zeigen weiters Ausführungsvarianten der Spritzschutzeinrichtung 15, bei denen Abdeckelemente 17 teilweise innerhalb, also im Innenraum 48 und teilweise oberhalb der Rohröffnung 36 bzw. mit dieser Rohröffnung 36 zumindest teilweise abschliessend am Halteelement 18 angeordnet, insbesondere einstückig mit diesem gebildet sind.
Dabei können Abdeckelemente 17, wie sie z. B. in den Fig. 5 bzw. 6 dargestellt sind, in der Ausführungsvariante nach Fig. 14 angeordnet werden bzw. das Abdeckelement 7 in der Ausführungsvariante nach Fig. 15.
Selbstverständlich sind wiederum diese Ausführungsvarianten in bezug auf die Abdeckelemente 17 nicht limitierend zu verstehen und sollen diese nur das Prinzip der Anordnung darstellen und sind daher weitere Ausführungsvarianten mit anderen Abdeckelemente 17, wie sie zu den vorangehenden Fig. beschrieben wurden, möglich.
Vorzugsweise haben diese Abdeckelemente 17 in Richtung senkrecht auf die Längsmittelachse 29, d. h. parallel zur Rohröffnung 36, einen Durchmesser, der geringer ist als der Durchmesser der Rohröffnung 36 bzw. des Innenraums 48. Dabei kann, sofern mehrere Abdeckelemente 17 auf einem Halteelement 18 angeordnet sind, der Durchmesser von verschiedenen Abdeckelemente 17 unterschiedlich gestaltet sein, beispielsweise ein unteres Abdeckelement 17 gegenüber einem darüber angeordneten Abdeckelement 17 einen grösseren Durchmesser aufweisen. Bei den Ausführungsvarianten nach Fig. 14 und 15 wurden die Durchmesser der Abdeckelemente 17 jedoch annähernd gleich gewählt.
Durch diesen kleineren Durchmesser der Abdeckelemente 17 ist es möglich, dass in den Innenraum 48 eintretende Gase über einen insbesondere ringförmig ausgebildeten Spalt zwischen dem Rohrmantel 35 und dem Abdeckelement 17 in Richtung auf die die Verschlussvorrichtung 1 umgebende Aussenatmosphäre entweichen können.
Die Fig. 16 und 17 zeigen Ausführungsvarianten der rohrförmigen Spritzschutzeinrichtung 15, bei denen der Rohrboden 38 gegen den Mantel geneigt, also mit einem Winkel ungleich 900 ausgebildet ist. Der Übersichtlichkeit halber wurde auf die Darstellung von Abdeckelemente 17 verzichtet und können diese selbstverständlich auch bei diesen Ausführungsvarianten angeordnet werden.
Die beiden Ausführungsvarianten zeigen, dass sowohl Neigungen des Rohrbodens 38 gegen den Rohrmantel 35 mit stumpfem Winkel (Fig. 16) als auch mit spitzem Winkel (Fig. 17) möglich sind und können diese Neigungswinkel je nach den Erfordernissen des Flüssigkeitsbehälters, der mit der erfindungsgemässen Verschlussvorrichtung 1 verschlossen wird, bzw. an dessen Inhalt, angepasst werden.
Die Fig. 19 und 20 zeigen eine Ausführungsvariante der Spritzschutzeinrichtung 15 in Seitenansicht, halb geschnitten (Fig. 19) bzw. in Draufsicht (Fig. 20) mit, in Draufsicht gesehen, zumindest annähernd sternförmigem Querschnitt. Dabei können Fortsätze 49, welche in Richtung senkrecht auf die Längsmittelachse 29 von einem zumindest annähernd zylinderförmigen Grundelement 50 vorspringend ausgebildet sind, zumindest annähernd rechteckförmig mit abgerundetem Fortsatzendbereich 51 ausgebildet sein. Denkbar sind unter anderem auch Varianten mit spitz
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zulaufenden Fortsätzen 49. Das Halteelement 18 ist wiederum über einen dem nicht dargestellten Grundkörper 2 zugewandten Endbereich 52 der Spritzschutzeinrichtung 15 vorspringend ausgebildet.
Weiters ist es möglich, dass sich der Querschnitt in Richtung senkrecht auf die Längsmittelachse 29 ausgehend vom Endbereich 52 bis zu einem diesem gegenüberliegenden Endbereich 53 der Spritzschutzeinrichtung 15 sich erweiternd ausgebildet ist.
Das Grundelement 50 kann im Endbereich 53 verschlossen, vorzugsweise jedoch offen ausgebildet sein.
Des weiteren ist es möglich, dass die Fortsätze 49 zumindest eine Fortsatzöffnung 54, z. B. eine Bohrung mit einer Mittelachse senkrecht auf die Längsmittelachse aufweisen, sodass die Ableitung eines Gases aus dem mit der Verschlussvorrichtung 1 verschlossenen Behälter über diese Fortsatzöffnung 54 und in der weiteren Folge über einen Grundelementinnenraum 55 möglich ist.
Dazu kann weiters der dem nicht dargestellten Grundkörper 2 zugewandte Endbereich 52 der Spritzschutzeinrichtung 15 zumindest annähernd schüsselförmig, wie dies z. B. im oberen Teil der Fig. 7 dargestellt ist, ausgebildet sein, wobei in einem Boden 56 dieses schüsselförmigen Endbereiches 52 ebenfalls zumindest eine Öffnung 57, z. B. eine Bohrung zur Gasableitung angeordnet sein kann.
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ches 52 zu verkleinern. Diese Ausbildung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Endbereich 53 der Spritzschutzeinrichtung 15, also jener, der der Flüssigkeit zugewandt ist, gegen hochspritzende Flüssigkeit geschützt ist, z. B. einen Boden aufweist.
Selbstverständlich können bei dieser Ausführungsvariante mehr oder weniger Fortsätze 49 als in Fig. 20 dargestellt angeordnet werden und können diese Fortsätze unterschiedlichste Ausformungen haben, wobei sich allerdings der Querschnittsverlauf entsprechend Fig. 19, in bezug auf hochspritzende und von der Spritzschutzeinrichtung 15 ablaufende Flüssigkeit, als vorteilhaft erwiesen hat.
Fig. 21 zeigt schliesslich eine Ausführungsvariante der Verschlussvorrichtung 1 mit dem bereits beschriebenen Grundkörper 2 (siehe z. B. Ausführungen zu Fig. 1). Die Spritzschutzeinrichtung 15 nach dieser Ausführungsvariante ist einstückig mit der Aufnahme 19 für ein nicht dargestelltes, fakultativ über das Halteelement 18 anbringbares Abdeckelement 17 ausgebildet. Dabei ist die z. B. in Fig. 1 dargestellte Gasdurchtrittsausnehmung 26 in den Steg des ringstegförmigen Zwischenbodenendbereiches 27 nach Fig. 1 verschoben ist, sodass also die Verschlussvorrichtung 1 in Richtung parallel zur Mittelachse 4 des Grundkörpers 2 keine Ausnehmung im Zwischenboden 22 aufweist.
Dadurch ist wiederum ein entsprechender Schutz gegen hochspritzende Flüssigkeit möglich, da diese lediglich über die seitlichen Gasdurchtrittsausnehmungen 26 in den oberen Bereich des Grundkörpers 2 vordringen kann.
Bei dieser Variante kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn der Zwischenboden 22 nicht, wie in Fig. 21 dargestellt, mit spitzem Winkel zur Mantelfläche des Grundkörpers 2 in diesem Bereich verlaufend angeordnet ist, sondern mit stumpfem Winkel, d. h. in Richtung auf die Öffnung 5 des Grundkörpers 2 zulaufend, sodass also hochspritzende und vom Zwischenboden 22 abgehaltene Flüssigkeit nicht in Richtung auf den ringstegförmigen Zwischenbodenendbereich 27 abläuft, wodurch unter Umständen die Gefahr besteht, dass Flüssigkeitströpfchen über das durch die Gasaustrittsausnehmung 26 strömende Gas mitgerissen werden, sondern vielmehr in Richtung auf die Aussenwandung des Grundkörpers 2 abläuft.
Es sei darauf hingewiesen, dass die dargestellten Ausführungsvarianten der Spritzschutzeinrichtung 15 nicht limitierend zu verstehen sind, insbesondere können beispielsweise auch mehr als zwei Abdeckelemente 17 an dem Halteelement 18 bzw. im Rohr 34 angeordnet werden und würde die Darstellung jeder einzelnen Ausführungsvariante den Rahmen dieser Beschreibung sprengen. Dennoch sind derartige Abänderungen, weiche aufgrund der Lehre dieser Beschreibung im Rahmen des fachmännischen Könnens liegen, vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung mitumfasst.
Die Wirkung der erfindungsgemässen Verschlussvorrichtung 1 wurde nach DIN EN 60095-1 für Blei-Starterbatterien entsprechend Rndz. 5. 9 betreffend Rüttelfestigkeitsprüfung überprüft und konnte dabei festgestellt werden, dass die Spritzschutzsicherheit im Bereich zwischen 80 % und
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100 % liegt, d. h. dass bestenfalls keine Flüssigkeit aufgrund von Rüttelbeanspruchung verursachten Spritzern über das an sich für den Gasdurchtritt offene Verschlusssystem austritt.
Der Ordnung halber sei abschliessend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Verschlussvorrichtung 1 bzw. der Spritzschutzeinrichtung 15 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmassstäblich und/oder vergrössert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1 ; 2, 3 ; 4 ; 5, 6 ; 7,8, 9 ; 10,11, 12 ; 13 ; 14, 15 ; 16, 17, 18 ; 19, 20 ; 21 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemä- ssen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemässen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
Bezugszeichenaufstellung 1 Verschlussvorrichtung
2 Grundkörper
3 Öffnung
4 Mittelachse
5 Öffnung
6 Sicherheitselement
7 Halteelement
8 Ausnehmung
9 Auflagefläche 10 Auflagefläche 11 Höhe 12 Bereich 13 Schraubgewinde 14 Dichtelement 15 Spritzschutzeinrichtung 16 Gasdurchtrittsspalt 17 Abdeckelement 18 Halteelement 19 Aufnahme 20 Endbereich 21 Ausnehmung 22 Zwischenboden 23 Mantelfläche 24 Kegelstumpfmantelfläche 25 Unterseite 26 Gasdurchtrittsausnehmung 27 Zwischenbodenendbereich 28 Endfläche 29 Längsmittelachse 30 Spalt 31 Innenfläche 32 Seitenwand 33 Aussparung 34 Rohr 35 Rohrmantel 36 Rohröffnung 37 Rohröffnung 38 Rohrboden 39 Rohrinnenwand 40 Länge 41 Rohrendbereich 42 Deckel 43 Rohrmantelöffnung 44 Vertiefung 45 Rohrendbereich 46 Innengewinde 47 Rohrbodenöffnung 48 Innenraum 49 Fortsatz 50 Grundelement 51
Fortsatzendbereich 52 Endbereich 53 Endbereich 54 Fortsatzöffnung 55 Grundelementinnenraum 56 Boden 57 Öffnung