Expansionspfropfen.
Die Erfindung betrifft einen E xpansions- pfropfen, z. B. für Flaschen, der in bekannter +'s'eise mit einem Rörper ausgestattet ist, der beins Gegeneinanderbewegen von zwei Spreizkegeln elastisch deformiert wird.
Bei den bisher hekalmten Expansionspfropfen dieser Art wirken die Spreizkegel über seg tnentartige Druckbacken mit dem Pfropfen körper zusammen, um eine Ausdehnung des letzteren auf einer möglichst breiten Zone zu gewährleisten; denn auch diese bekannten Expansionspfropfen streben, wie fast alle andern bisher vorgeschlagenen Expansionspfropfen, ein möglichst breitflächiges Anliegen des Propfenkörpers an der Innenfläche des Flaschenhalses an.
Dieses breitflächige Zuliegen ergibt zwar gute Dichtung, hat aber den Nachteil, dass beim Öffnen des Pfropfenversehlusses durch Nachlassen der Spannung im Pfropfenkörper letzterer an der Innenfläche des halses haftenbleibt und der Expansionspfropfen dadurch schwer, vielfach nur nnter Gewaltanwendung vom Flaschenhals gelöst werden kann, wodurch für letzteren bzw. für die Flasche die Gefahr des Bruches besteht.
Vorliegende Erfindung verfolgt den Zweck, neben einer guten Diehtiokeit auch ein leiehtes Lösen des Propfens vom Hals zu gewährleisten. Diese scheinbar in Wider- spruch stehenden Ziele werden gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass die Spreizkegel in axiale Mittelöffnungen von Hülsen eingreifen, welche Endteile des Körpers bilden, dessen Alittelteil in radialer Richtung nicht deformierbar ist.
Durch diese erfin dungsgemässe Ausbildung des Expansions propfens wird ein nur zonenweises Anliegen des Pfropfenkörpcrs an den Rändern desselben erhalten, während sich zwischen diesen Zonen ein von Luft erfüllter Ringraum bildet, der die Dichtigkeit des Verselihisses begünstigt und das Lösen des Versehlusses von der Halswand der Flasche oder derglei eilen erleichtert.
Der Pfropfenkörper mit dehnungsfestem Mittelteil und ausdehnbaren Endteilen kann z. B. dadurch hergestellt sein, dass auf dem aus irgendeinem dehnungsfesten Baustoff bestehenden Mittelteil die ans elastischem Baustoff bestehenden Endteile befestigt, zum Beispiel aufvulkanisiert, sind. Zweckmässiger ist jedoch die Ausbildung des Pfropfenkörpers aus einem Stück in Form eines Rohres aus elastischem Baustoff, dessen Mittelteil ausdehnungsfest gemacht ist, z. B. auf mechanische Weise durch Umfassen der Mitte von einem gegen Ausdehnung festen Ring.
Diese Ausbildung des Pfropfenkörpers ist einfach und billig und ergibt einen in radialer Richtung nicht deformierbaren ZIittel- teil sowie sehr elastische, zonenweise abdiehtende Endteile. Um dabei seine Lage auf dem Alittelteil zu sichern, ist der Ring vorteilhaft in einer Umfangsnut des Rohres eingelegt.
In der Zeichnung sind zwei usführungs- beispiele von Expansionspfropfen gemäss der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt die eine Ausführungsform und Fig. 2 die andere Ausführungsform in je einer schaubildlichen Ansieht. In Fig. 3 ist der Expansionspfropfen gemäss Fig. 1 in lose im Flaschenhals einge steckter Lage im Längsschnitt dargestellt.
Fig. 4 zeigt in einem Längsschnitt den Expansionspfropfen gemäss Fig. 2 in der Dichtungslage. Die Fig. 5 bis 7 stellen Einzelheiten der Expansionspfropfen dar, und zwar Fig. 5 eine Ansicht von unten auf die Verschlussplatte mit dem obern Spreizkegel gemäss Fig. 1, Fig. 6 eine Ansicht von unten auf die Versehlusskappe mit dem obern Spreizkegel gemäss Fig. 2 und Fig. 7 eine Ansicht von oben auf die Verschlnsskappe gemäss Fig. 2.
Der Expansionspfropfen gemäss den Fig. 1, 3 und 5 besteht aus vier je Hauptbau- teilen, und zwar der Schraubkappe 1, der Verschlussplatte 2, dem rohrartigen Körper 3 und der Versehlussspindel 4. Die Schraub- kappe 1 hat den Zweck, durch ihre Drehung die radiale Dehnung des Körpers einzuleiten. Die mit Grifffiügeln nach Art einer Flü- gelmutter ausgestattete Kappe ist mit einer Gewindebohrung 6 ausgestattet, in welcher der Spindelkopf 5 der Verschlussspindel 4 eingeschraubt ist.
Ein am untern Ende der Gewindebohrung 6 vorgesehener einspringender Absatz verhindert das gänzliche Abschrauben der Schraubkappe 1 von der Gewindespindel 4 und hält damit die Teile des Expansionspropfens zu einem Ganzen zu- sammen.
Die Verschlussplatte 2 dient der Spindel 4 als Führung und der Schraubkappe 1 als Widerlager; sie trägt an der Unterseite den einen Spreizkegel 8 und ist mit einem gezahnten oder gerillten Rand ausgestattet, um bei Drehung der Schraubkappe den Expansionspfropfen mit der Hand festhalten zu können. Das vertikale Führungsloch 7 der Verschlussplatte 2 (Fig. 5) ist als Vierkantloch ausgebildet, so dass durch das Festhalten der Verschlussplatte 2 auch die Spindel 4 gegen Drehung gesichert wird.
Der Pfropfenkörper 3 besteht aus einem Gummirohr, dessen Mittelstück mit einer Bohrung für den Durchtritt der Spindel 4 ausgestattet ist. Die äussere Umfläche dieses Mittel stückes ist von einem im Gebrauch nicht deformierbaren Metallring 12 umfasst, der in eine Umfangsnut des elastischen Rohres eingreift. In die mittleren Öffnungen 10 der hülsenhildenden Endteile des Propfenkörpers greifen die beiden Spreizkegel 8, 9 ein, von welchen der erstere auf der Ver sehlussplatte 2 sitzt, während der letztere zum Beispiel durch Anfpressen auf dem untern vierkantigen Ende 13 der Verschlussspindel 4 befestigt ist. Der Spreizkegel 9 ist, da er unmittelbar mit dem Flüssigkeitsgut in Berührung kommt, aus einem durch die Flüssigkeit nicht angreifbaren Baustoff hergestellt.
Der Expansionspfropfen gemäss den Fig. 2, A, 6 und 7 ist in seinem wesentlichen Aufbau gleich dem Pfropfen gemäss den Fig. 1, 3 und 5, und sind die gleichen Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Unterschiedlich sind nur die zum Gegeneinanderbewegen der Spreizkegel dienenden Betätigungsmittel, die bei der Ausführungsform gemäss den Fig. 2, 4, 6 und 7 aus einem Hebelverschlnss bestehen. Dieser Hebelverschluss ist in der Verschlusskappe 15 angeordnet, die an der Unterseite den obern Spreizkegel 8 trägt und die oben mit einem radialen Schlitz 16 ausgestattet ist, der zn einem vierkantigen Führungskanal 18 führt.
In dem Kanal 18 ist eine oben vierkantig ausgestaltete Verschlussstange 23 verschiebbar geführt, deren unterer zylindrischer Teil durch ein zylindrisches Loch an der Spitze des Kegels 8 sowie durch ein Loch des Mittelteils der Pfropfenhülse 3 verläuft und bei 26 mit dem untern Spreizkegel 9 verschraubt ist. Der obere vierkantige Teil der Spindel 23 weist eine Zahnstange 25 auf, die mit einem im Schlitz 16 gelagerten Zahnrad 24 zusam- menwirkt. Dieses Zahnrad sitzt drehfest auf einem zu einer Schleife ausgebildeten Hebel 22, der in Rippen 17 zu beiden Seiten des Schlitzes 16 drehbar gelagert ist und in Ausnehmungen 21 des Versehlnsskappenrandes 15 eingerastet werden kann.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Expansionspfropfen ist folgende: Im geöffneten Zustand nehmen die Teile des Expansionspfropfens die aus Fig. 3 ersichtliche Stellung ein. Die beiden Spreizkegel 8, 9 sind auseinandergerüekt, so dass der hohle Gummikörper 3 seine Zylinderform annimmt und leicht in den Hals einer Fla sche 14 oder dergleichen eingesteckt werden kann. Die auseinandergezogene Stellung der Spreizkegel S, 9 wird bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 durch Abschrauben der Schraubkappe 1 oder beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 4 durch Hochschwenken des Hebels 22 in die Stellung 1 erreicht.
Um den Expansionspfropfen in die Sehliessstellung zu bringen, ist es nur erforderlich, die beiden Spreizkegel 8, 9 in der Richtung gegeneinander zu bewegen, sei es durch Zuschrauben der Schraubkappe 1 oder sei es durch Bewegung des Versehlusshebels 22 von der Stellung A in die Stellung B. Bei diesem Gegeneinanderbewegen der Spreizkegel 8, 9 werden die Hülsen bzw. die Endteile des Pfropfenkörpers auseinandergetrieben und schliesslich in zwei voneinander getrennten Zonen an die Innenfläche des Flaschenhalses 14 angepresst. Der Mittelteil des Pfropfenkörpers kann zufolge seiner Umfassung durch den Ring 1 2 den Ausdehnungsbewegungen nicht folgen.
Es bildet sich gleich nach Beginn des Berührungssehlusses der Pfropfenränder mit dem Hals zwischen den Berührungszonen eine mit Luft erfüllt Kammer. die sich bei den weiteren Expansionsbewegungen der Endteile im Volumen verkleinert, so dass die darin eingeschlossene Luft etwas verdichtet wird. Dieser einen Überdruck aufweisende Luftpolster trägt vor allem erheblieh zur Verbesserung der Dichtigkeit des Verschlusses bei. Durch diesen Luftpolster wird aber auch das durch die zonenweise Berührung schon sehr leicht gemachte Ablösen des elastisch deformierten Körpers 3 von der \Vand des Flaschenhalses noch unterstützt.
Expansion plug.
The invention relates to an E xpansions- graft, z. B. for bottles, which is equipped in the well-known + 's'eise with a body that is elastically deformed when two expanding cones move against each other.
In the previously hekalmten expansion plugs of this type, the expansion cones cooperate with the plug body via seg tnent-like pressure jaws in order to ensure that the latter extends over as wide a zone as possible; because these known expansion plugs also strive, like almost all other expansion plugs proposed so far, for the plug body to rest as broadly as possible on the inner surface of the bottle neck.
This wide-area leaning results in a good seal, but has the disadvantage that when the plug closure is opened, the tension in the plug body adheres to the inner surface of the neck and the expansion plug is difficult to detach from the neck of the bottle, often only with the use of force, which for the latter or there is a risk of the bottle breaking.
The present invention has the purpose of ensuring, in addition to good functionality, that the plug can be easily detached from the neck. These apparently contradicting objectives are achieved according to the invention in that the expansion cones engage in axial central openings of sleeves which form end parts of the body, the central part of which cannot be deformed in the radial direction.
Through this inven tion to the design of the expansion plug, the Pfropfenkkörcrs only rests in zones at the edges of the same, while an annular space filled with air is formed between these zones, which promotes the tightness of the Verselihisses and the loosening of the closure from the neck wall of the bottle or such a hurry relieved.
The plug body with stretch-resistant middle part and expandable end parts can, for. B. be made in that the existing on the elastic building material end parts are attached, for example vulcanized, on the middle part consisting of some stretch-resistant building material. However, it is more expedient to form the plug body from one piece in the form of a tube made of elastic building material, the middle part of which is made resistant to expansion, e.g. B. in a mechanical manner by embracing the center of a ring fixed against expansion.
This design of the plug body is simple and inexpensive and results in a center part that cannot be deformed in the radial direction and very elastic end parts that seal off in zones. In order to secure its position on the middle part, the ring is advantageously placed in a circumferential groove of the pipe.
The drawing shows two exemplary embodiments of expansion plugs according to the invention. FIG. 1 shows one embodiment and FIG. 2 shows the other embodiment, each in a perspective view. In Fig. 3 the expansion plug according to FIG. 1 is shown in a loosely inserted position in the bottle neck in longitudinal section.
FIG. 4 shows in a longitudinal section the expansion plug according to FIG. 2 in the sealing position. 5 to 7 show details of the expansion stopper, namely FIG. 5 shows a view from below of the closure plate with the upper expansion cone according to FIG. 1, FIG. 6 shows a view from below of the closure cap with the upper expansion cone according to FIG. 2 and 7 show a view from above of the closure cap according to FIG. 2.
The expansion plug according to FIGS. 1, 3 and 5 consists of four main components, namely the screw cap 1, the closure plate 2, the tubular body 3 and the locking spindle 4. The purpose of the screw cap 1 is to rotate it initiate the radial expansion of the body. The cap equipped with handle wings in the manner of a wing nut is equipped with a threaded bore 6 into which the spindle head 5 of the locking spindle 4 is screwed.
A recessed shoulder provided at the lower end of the threaded hole 6 prevents the screw cap 1 from being completely unscrewed from the threaded spindle 4 and thus holds the parts of the expansion plug together to form a whole.
The closure plate 2 serves as a guide for the spindle 4 and the screw cap 1 as an abutment; it has one expansion cone 8 on the underside and is equipped with a toothed or grooved edge in order to be able to hold the expansion plug by hand when the screw cap is turned. The vertical guide hole 7 of the closure plate 2 (FIG. 5) is designed as a square hole, so that by holding the closure plate 2 the spindle 4 is also secured against rotation.
The plug body 3 consists of a rubber tube, the center piece of which is equipped with a hole for the spindle 4 to pass through. The outer peripheral surface of this middle piece is surrounded by a metal ring 12 which cannot be deformed during use and which engages in a circumferential groove of the elastic tube. The two expansion cones 8, 9 engage in the central openings 10 of the sleeve-forming end parts of the plug body, the former of which sits on the closure plate 2, while the latter is fastened, for example by pressing, on the lower square end 13 of the closure spindle 4. The expansion cone 9, since it comes into direct contact with the liquid, is made of a building material that cannot be attacked by the liquid.
The expansion plug according to FIGS. 2, A, 6 and 7 is essentially the same as the plug according to FIGS. 1, 3 and 5, and the same components are denoted by the same reference numerals. Only the actuating means used to move the expansion cones against one another are different, which in the embodiment according to FIGS. 2, 4, 6 and 7 consist of a lever lock. This lever lock is arranged in the closure cap 15 which carries the upper expansion cone 8 on the underside and which is equipped with a radial slot 16 at the top, which leads to a square guide channel 18.
In the channel 18, a four-sided locking rod 23 is slidably guided, the lower cylindrical part of which runs through a cylindrical hole at the tip of the cone 8 and through a hole in the middle part of the plug sleeve 3 and is screwed to the lower expansion cone 9 at 26. The upper square part of the spindle 23 has a toothed rack 25 which interacts with a toothed wheel 24 mounted in the slot 16. This gear wheel is non-rotatably seated on a lever 22 which is designed to form a loop and which is rotatably mounted in ribs 17 on both sides of the slot 16 and which can be locked into recesses 21 of the rim 15 of the Versehlnsskappenen.
The mode of operation of the expansion plug described is as follows: In the open state, the parts of the expansion plug assume the position shown in FIG. The two expansion cones 8, 9 are separated so that the hollow rubber body 3 assumes its cylindrical shape and can easily be inserted into the neck of a bottle 14 or the like. The expanded position of the expansion cones S, 9 is achieved in the embodiment according to FIG. 3 by unscrewing the screw cap 1 or in the embodiment according to FIG. 4 by pivoting the lever 22 up into position 1.
In order to bring the expansion plug into the closing position, it is only necessary to move the two expansion cones 8, 9 in the direction towards each other, either by screwing the screw cap 1 or by moving the closure lever 22 from position A to position B. When the expanding cones 8, 9 move towards one another, the sleeves or the end parts of the plug body are driven apart and finally pressed against the inner surface of the bottle neck 14 in two separate zones. The middle part of the plug body cannot follow the expansion movements due to its being surrounded by the ring 1 2.
Immediately after the contact between the edges of the plug and the neck begins, an air-filled chamber forms between the contact zones. which decreases in volume during the further expansion movements of the end parts, so that the air enclosed in it is somewhat compressed. This air cushion, which has an overpressure, mainly contributes significantly to improving the tightness of the closure. This air cushion also supports the detachment of the elastically deformed body 3 from the edge of the bottle neck, which is already made very easy by the zonal contact.