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Die
Erfindung betrifft eine Ventilarmatur für Getränkebehälter, insbesondere für kohlensäurehaltige
Getränke
wie Bier, der Art, wie sie im Oberbegriff des Temperaturhauptanspruchs
beschrieben ist. Eine solche Ventilarmatur ist aus der europäischen Patentanmeldung
0.389.191 bekannt.
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Diese
bekannte Ventilarmatur weist ein Gehäuse mit einer Getränkeleitung
auf, in der ein Ventilkörper
untergebracht ist, der, in einer ersten Position, für einen
vollständigen
Verschluss der Getränkeleitung
sorgt. Mittels eines Schnellverschlussmittels kann eine Zulaufleitung
oder eine Ablaufleitung für Getränke an das
Gehäuse
angeschlossen werden. Bei dieser bekannten Ventilarmatur wird während der Befüllung eines
Behälters
sowie während
der Ausgabe von Getränken
daraus jeweils derselbe Durchlass der Getränkeleitung freigegeben. Dieser
Durchlass ist verhältnismäßig klein,
so dass die Befüllung
des Getränkebehälters nur
verhältnismäßig langsam
erfolgen kann. Bei dieser bekannten Ventilarmatur führt eine
Erweiterung des Durchlasses dazu, dass während der Ausgabe des Getränks eine übermäßig hohe
Durchflussgeschwindigkeit erreicht wird, was die Getränkeausgabe
bzw. die Steuerung derselben nachteilig beeinflusst. Darüber hinaus
hat diese bekannte Ventilarmatur relativ große Abmessungen von einem Ende
zum anderen, was z. B. hinsichtlich der Lagerung eines damit gelieferten
Behälters,
der erforderlichen Stellfläche
sowie der Empfindlichkeit einer solchen Ventilarmatur unvorteilhaft
ist. Darüber hinaus
hat diese bekannte Armatur den Nachteil, dass zwei Ventilkörper sich
einander entgegengesetzt bewegen, was kompliziert, teuer und störanfällig ist.
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Es
ist die Aufgabe der Erfindung, eine Ventilarmatur der im Oberbegriff
beschriebenen Art bereitzustellen, wobei zumindest die genannten
Nachteile vermieden werden, während
die Vorteile erhalten bleiben. Zu diesem Zweck ist eine erfindungsgemäße Ventilarmatur
durch die Merkmale von Anspruch 1 gekennzeichnet.
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In
einer Ventilarmatur gemäß der vorliegenden
Erfindung werden zwei verschiedene Verbindungsmittel zur Verbindung
der Getränkeleitung
der Ventilarmatur mit Getränkeausgabemitteln
zum Leeren eines Behälters,
bzw. zur Verbindung der Getränkeleitung
mit einer Füllvorrichtung
zum Füllen
eines Behälters
in überraschender
Weise verwendet. Sowohl der Füll-
als auch der Leerungsvorgang des Behälters kann durch oder entlang
dem Ventilkörper
erfolgen. Im Gegensatz zu der bekannten Ventilarmatur können die
Abmessungen und die Gestaltung der relevanten Verbindungsmittel
in jedem Fall optimal bereitgestellt werden, während im Wesentlichen dasselbe
Ventilgehäuse
und derselbe Ventilkörper,
z. B. fest mit einem inneren Behälter
verbunden, verwendet werden kann. Das zweite Verbindungsmittel ermöglicht eine
höhere
Durchflussgeschwindigkeit, zumindest das Füllen des Behälters mit
einer verhältnismäßig hohen
Geschwindigkeit und/oder hohem Druck, ohne dass sich übermäßig viel
Schaum bildet oder das Getränk
und/oder der Behälter
in anderer Weise nachteilig beeinflusst werden. Das erste Verbindungsmittel,
das sich zum Leeren des Behälters eignet,
ist mit einem verhältnismäßig kleinen
Durchlass für
das Getränk
ausgelegt, um es verhältnismäßig langsam
und kontrolliert durchzulassen. Darüber hinaus kann beispielsweise
das zweite Verbindungsmittel so gestaltet sein, dass der Ventilkörper mit
verhältnismäßig großem Hub
betätigt
werden kann, während
das erste Verbindungsmittel beispielsweise einen verhältnismäßig kleinen
Hub ermöglichen kann,
so dass es mit relativ kleinen Abmessungen von einem Ende zum anderen
konstruiert werden kann. Dies ist insbesondere hinsichtlich des
ersten Verbindungsmittels wichtig, da der Endverbraucher im Prinzip
nur dieses erste Verbindungsmittel mit einem Behälter bekommt. Andererseits
wird das zweite Verbindungsmittel prinzipiell nur in einer Brauerei,
einem Flaschenabfüllbetrieb
oder ähnlichem
verwendet. Ein weiterer Vorteil der Verwendung erster und zweiter
Verbindungsmittel besteht darin, dass die ersten Verbindungsmittel
nicht angebracht werden müssen,
bis der zugeordnete Behälter
gefüllt
ist, so dass dessen Versiegelung und/oder Verplombung in besonders
einfacher Weise möglich
ist, was wichtig ist, um die Qualität des Inhalts des fraglichen
Behälters
zu gewährleisten.
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In
einer ersten vorteilhaften Ausführung
ist eine erfindungsgemäße Ventilarmatur
weiterhin durch die Merkmale von Anspruch 6 gekennzeichnet.
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Eine
solche Ausführung
hat den Vorteil, dass bei Positionierung des Ventilkörpers in
seiner dritten Stellung ein relativ großer Strom an Getränk pro Zeiteinheit
den Ventilkörper
passieren kann, um den Getränkebehälter verhältnismäßig schnell
zu füllen, ohne
dass übermäßig viel
Schaum entsteht. Das bedeutet, dass die Befüllung des Getränkebehälters verhältnismäßig wenig
Zeit in Anspruch nimmt, ohne dass dafür besonders komplizierte Maßnahmen
ergriffen werden müssen.
Darüber
hinaus wird verhindert, dass die Qualität des Getränks während des Befüllens nachteilig
beeinflusst wird, während
ein relativ hoher Fülldruck
angelegt werden kann. Denn wenn die Ventilarmatur in der zweiten
Stellung ist, wird nur ein relativ kleiner Durchlass zur Ausgabe
des Getränks
freigegeben; der dadurch erreichte Vorteil ist, dass eine genaue
Steuerung der gewünschten Durchflussgeschwindigkeit
möglich
ist, wiederum ohne übermäßige Schaumbildung
und ohne das Erfordernis jeglicher komplizierter Maßnahmen.
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In
einer Weiterentwicklung ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung weiter durch
die Merkmale von Anspruch 8 gekennzeichnet.
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Bei
einer solchen Ausführung
werden eine vollständig
geschlossene erste Stellung des Ventilkörpers, eine teilweise geöffnete zweite
Stellung sowie eine vollständig
geöffnete
dritte Stellung desselben als Einzelschritte definiert, die dazu
führen,
dass diese Ventilarmatur in noch einfacherer Weise verwendet werden
kann.
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In
einer weiteren Ausführung
verfügt
eine erfindungsgemäße Ventilarmatur über einen
zumindest teilweise hohlen Ventilkörper, worin in einer Seitenwand
mindestens eine Öffnung
vorgesehen ist, um in mindestens einer zweiten und dritten Stellung
des Ventilkörpers
eine offene Fließverbindung
zwischen einem Behälter,
in dem die Ventilarmatur verwendet wird, und einem Teil der entfernt
von dem betreffenden Behälter
gelegenen Getränkeleitung
zu bilden, so dass der Ventilkörper
besonders einfach konstruiert sein kann, während der Durchlass in der
ersten und zweiten Stellung ohne weiteres von der gesamten Oberfläche des
freien Bereichs der oder jeder Öffnung
in der Seitenwand definiert wird. In einer ersten Stellung wird
die Getränkeleitung
mindestens von der Endfläche
geschlossen, so dass das Getränk
von dem betreffenden Behälter
die oder jede fragliche(n) Öffnung(en)
nicht erreichen kann. Der hierdurch darüber hinaus erzielte Vorteil
besteht darin, dass die Abflussrichtung des Getränks, zumindest während der
Zuführung
des Getränks
in den Behälter,
mit der Längsachse
des Ventilkörpers
einen Winkel bildet, um eine günstige
Verteilung des Getränks
zu erreichen, während
verhindert wird, dass das Getränk
direkt und mit vollem Druck von der Einfüllöffnung dem bereits im Behälter vorhandenen
Getränk
zugeführt wird,
womit weiterhin ein Aufschäumen
desselben verhindert wird. Dies bietet außerdem den Vorteil, dass bei
der Entnahme des Getränks
aus dem Behälter
verhindert wird, dass die Zuführung
des Getränks vom
Behälter
zur Getränkeleitung,
die durch die oder jede betreffende Öffnung gebildet wird, möglicherweise
durch beispielsweise eine flexible Wand des Behälters abgedeckt wird. Darüber hinaus
besteht ein weiterer Vorteil darin, dass die Durchflussöffnung der
Getränkeleitung
selbst während
des Gebrauchs in jedem Fall beinahe völlig frei bleibt, bzw. dass, wenn
die Ventilarmatur offen ist, zumindest der Durchlass derselben kaum
durch das Vorhandensein des Ventilkörpers eingeschränkt wird,
wodurch verhindert wird, dass der Strom des Getränks nachteilig während des
Füllens
und Leerens des Behälters
beeinflusst wird. Weiterhin begünstigt
der Fülldruck
das Offnen des Ventilkörpers.
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Die
Verwendung der Endfläche
des Ventilkörpers
dahingehend, dass er in einer ersten Stellung gegen eine längs verlaufende
Kante der Getränkeleitung
stößt, bewirkt
auf einfache Weise eine angemessene Abdichtung, wobei diese Abdichtung
weiterhin durch das Auftreten eines leicht erhöhten Drucks im Behälter verbessert
wird.
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In
einer weiteren Ausführung
ist eine erfindungsgemäße Ventilarmatur
durch die Merkmale von Anspruch 9 gekennzeichnet.
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Eine
Verbindung der Bedienmittel mit dem Ventilkörper ermöglicht eine einfache Bedienung
derselben. Die Anschlagmittel sorgen dafür, dass der Hub des Ventilkörpers bei
Benutzung der ersten und zweiten Verbindungsmittel in jedem Fall
eindeutig definiert ist. Darüber
hinaus wird dadurch, dass vorgesehen ist, dass die Verbindungsmittel
nur vom Ventilkörper
getrennt werden können,
wenn der Ventilkörper
sich in der ersten Stellung befindet, verhindert, dass das Getränk unbeabsichtigt
mangels der Verbindungsmittel aus dem Behälter austreten kann. Der Ventilkörper kann
tatsächlich
nur dann eine offene Stellung einnehmen, wenn die Verbindungsmittel entfernt
worden sind.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist ein erfindungsgemäßer Ventilkörper in
einer geschlossenen Stellung vorgespannt.
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In
einer weiteren Ausführung
ist eine erfindungsgemäße Ventilarmatur
weiterhin durch die Merkmale von Anspruch 13 gekennzeichnet.
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Die
Unterbringung von Federmitteln in einer Kammer zwischen dem Ventilkörper und
dem Gehäuse
bietet den Vorteil, dass die Federmittel auf diese Weise gut geschützt sind
und leicht geformt werden können,
während
sie darüber
hinaus immer außerhalb
des Getränkestroms
liegen. Dadurch wird auf einfache Weise eine gegenseitige Beeinflussung der
Qualität
des Getränks
und der Federmittel verhindert. Die Vorspannung des Ventilkörpers in
einer ersten, geschlossenen Stellung bietet den Vorteil, dass das
Getränk
nicht aus dem Behälter
fließen
kann, bis der Ventilkörper
aktiv in eine offene Stellung bewegt wird.
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In
einer Weiterentwicklung ist eine erfindungsgemäße Ventilarmatur weiterhin
durch die Merkmale von Anspruch 14 gekennzeichnet.
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Der
durch die Verwendung von Fluidfedermitteln, insbesondere von Luftfedern,
erreichte Vorteil besteht darin, dass die Ventilarmatur besonders einfach
und kostengünstig
gestaltet sein kann, während
man Federmittel mit geeigneten Federeigenschaften erhält. Darüber hinaus
verfügen
solche Federmittel über
den Vorteil, dass die Qualität
des Getränks
dadurch in keiner Weise beeinträchtigt
werden kann, nicht einmal dann, wenn das Getränk mit den Federmitteln in
Berührung
kommt. Weiterhin wird hierdurch ein Recycling der erfindungsgemäßen Ventilarmatur
weiter erleichtert.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist eine erfindungsgemäße Ventilarmatur
durch die Merkmale von Anspruch 16 gekennzeichnet.
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Die
Befestigung des Ventilkörpers
in der geschlossenen Stellung bietet den Vorteil, dass Transport
und Lagerung eines damit ausgestatteten Behälters auf diese Weise weiter
vereinfacht und die Erhaltung der Qualität dadurch gewährleistet
wird.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist eine erfindungsgemäße Ventilarmatur
durch die Merkmale von Anspruch 18 gekennzeichnet.
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Der
durch eine solche Ausführung
erzielte Vorteil besteht darin, dass der Druckkörper in zwei Richtungen bewegbar
ist, so dass er als Überdruckventil
für den
Innenraum des Behälters
dienen kann. Schließlich
wird der Ventilkörper
im Fall von übermäßig hohem
Druck im Innenraum des Behälters
zu der zumindest teilweise geöffneten
Stellung gedrückt, wodurch
zumindest Gas aus dem Innenraum entweichen kann, um den dort herrschenden
Druck zu reduzieren.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin eine Ventilarmatur für einen
Getränkebehälter, die
durch die Merkmale von Anspruch 19 gekennzeichnet ist.
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Bei
einer solchen Ausführung
erhält
man eine Ventilarmatur mit besonders einfacher Konstruktion und
einem effektiven Durchlassmuster.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin einen Getränkebehälter, insbesondere für ein kohlensäurehaltiges Getränk wie Bier,
der mit einer erfindungsgemäßen Ventilarmatur
versehen ist.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausführung ist ein erfindungsgemäßer Behälter durch
die Merkmale von Anspruch 21 gekennzeichnet.
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Die
Verwendung eines äußeren Behälters und
eines darin enthaltenen, verhältnismäßig flexiblen
inneren Behälters,
in dem das Getränk
aufbewahrt werden kann, bietet den Vorteil, dass der innere Behälter auf
relativ einfache Weise leer gepresst werden kann, indem ein Druckmedium
zwischen den inneren Behälter
und den äußeren Behälter eingeführt wird.
Entsprechend ist der innere Behälter
verhältnismäßig wirksam
durch den äußeren Behälter geschützt. Auf
diese Weise kann der innere Behälter relativ
einfach geleert werden, während
der Behälter darüber hinaus
problemlos mittels der Ventilarmatur mit dem zweiten Verbindungsmittel
gefüllt
werden kann. Dadurch, dass Mittel zur Zuführung des besagten Druckmediums
in den Raum zwischen dem inneren Behälter und dem äußeren Behälter vorgesehen sind,
wobei diese Zuführungsmittel
geschlossen sind, wenn sich der Ventilkörper in einer ersten Stellung
befindet, und offen, wenn der Ventilkörper sich in einer geöffneten
zweiten oder dritten Stellung befindet, wird auf einfache Weise
bewirkt, dass der Druck in besagtem Raum auf dem angemessenen Niveau gehalten
wird, wenn kein Getränk
in den Behälter
eingelassen oder daraus abgelassen wird. Schließlich befindet sich der Ventilkörper in
solchen Fällen
in seiner ersten Stellung, in welcher die Getränkeleitung geschlossen ist.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist ein erfindungsgemäßer Behälter weiterhin
durch die Merkmale von Anspruch 23 gekennzeichnet.
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Durch
die Verwendung des ersten Dichtmittels an dem ersten und zweiten
Verbindungsmittel und des zweiten Dichtmittels an dem Gehäuse, wobei
das erste und zweite Dichtmittel zusammenwirken, um eine fluiddichte
Verbindung zwischen dem ersten bzw. zweiten Verbindungsmittel und
der von dem durch das Getränk
zurückzulegenden
Weg getrennten Luftleitung zu bilden, wenn der Ventilkörper sich
in beliebiger geöffneter
Stellung befindet, erhält man
auf einfache Weise einen Durchlass für die Luft, zumindest für das Druckmedium,
ohne dass diese Luft mit dem Getränk in Berührung kommt.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin eine Methode zur Verwendung eines erfindungsgemäßen Behälters, der
durch die Merkmale von Anspruch 25 gekennzeichnet ist.
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Eine
solche Methode bietet den Vorteil, dass ein erfindungsgemäßer Behälter auf
besonders einfache Weise montiert und gefüllt werden kann, während darüber hinaus
der Vorteil erzielt werden kann, dass nach dem Füllen ein Schließen des
Behälters direkt
bewirkt wird.
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Eine
erfindungsgemäße Methode
ist weiterhin vorzugsweise durch die Merkmale von Anspruch 26 gekennzeichnet.
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Der
Vorteil, der dadurch erzielt wird, dass ein gebrauchter innerer
Behälter
zusammen mit einem Teil der vor dem Einsetzen eines inneren Behälters damit
verbundenen Ventilarmatur entfernt wird, besteht darin, dass der äußere Behälter weiter
verwendet werden kann, während
der innere Behälter
zusammen mit dem betreffenden Teil der Ventilarmatur wiederverwendet
werden kann. Dabei handelt es sich möglicherweise um die gesamte
Ventilarmatur, jedoch vorzugsweise ohne das zweite Verbindungsmittel.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungen
einer Ventilarmatur, eines Getränkebehälters und
einer Methode sowie Kombinationen derselben sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
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Zur
Erläuterung
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend beispielhafte Ausführungen
einer Ventilarmatur, eines Getränkebehälters und
einer Methode gemäß der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen präzisiert.
Im Einzelnen zeigt:
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1 einen
schematischen Querschnittseitenaufriss eines erfindungsgemäßen Behälters;
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1a eine
perspektivische Ansicht eines Behälters gemäß 1;
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2 einen
vergrößerten Querschnittseitenaufriss
einer erfindungsgemäßen Ventilarmatur
in einer ersten Ausführung
mit einem zweiten Verbindungsmittel zum Füllen des Behälters, das
auf dem Hals eines Behälters
angeordnet ist;
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3 einen
Querschnittseitenaufriss einer Ventilarmatur gemäß 2 in geöffnetem
Zustand;
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4 einen
Querschnittseitenaufriss einer Ventilarmatur gemäß 2, jedoch
mit einem ersten Verbindungsmittel zum Leeren des Behälters in
geschlossenem Zustand;
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5 die
Ventilarmatur gemäß 4 in
geöffnetem
Zustand;
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6 eine
erfindungsgemäße Ventilarmatur in
einer alternativen Ausführung,
die über
ein erstes Verbindungsmittel verfügt und einen integrierten Schutzteller
aufweist;
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7 einen
Querschnittseitenaufriss einer weiteren alternativen Ausführung einer
erfindungsgemäßen Ventilarmatur
mit einem separaten Schutzteller;
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8 zwei
perspektivische Darstellungen eines Teils einer Ventilarmatur, umfassend
einen Schutzteller, Abstandsmittel und einen Teil des Ventilgehäuses;
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9 eine Anzahl alternativer beispielhafter Ausführungen
von Federmitteln zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Ventilarmatur;
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10 eine
schematische Darstellung des Anschlusses eines Behälters während des
Füllens;
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11 eine
schematische Darstellung des Anschlusses eines Behälters während der
Getränkeausgabe;
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12 eine
Schnittdarstellung eines Teils eines Ventilkörpers und eines zweiten Verbindungsmittels
in einer alternativen Ausführung;
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13 einen
Teil eines Ventilkörpers
und eines ersten Verbindungsmittels in einer alternativen Ausführung, vergleichbar
mit der Ausführung
gemäß 12;
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14 einen
erfindungsgemäßen Behälter, angeordnet
in einem Halter;
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15 einen
Querschnittseitenaufriss einer erfindungsgemäßen Ventilarmatur in einer
weiteren alternativen Ausführung;
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16 eine
perspektivische Darstellung einer Ventilarmatur gemäß 15,
mit davon abgenommenem Ventilsteigrohr;
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17 einen
Querschnittseitenaufriss eines ersten Verbindungsmittels in einer
alternativen Ausführung;
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18 eine
Schnittdarstellung eines Behälters
mit einer Ventilarmatur gemäß 15 und
einem ersten Verbindungsmittel gemäß 17 in
einem Querschnittseitenaufriss mit einer vergrößerten Ansicht eines Teils
davon; und
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19 einen
Teil eines Behälters
gemäß 18 mit
einem zweiten Verbindungsmittel zum Füllen des Behälters.
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In
dieser Patentschrift haben identische oder einander entsprechende
Teile identische oder einander entsprechende Bezugsnummern.
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In
dieser Patentschrift ist unter einer ersten Stellung des Ventilkörpers eine
geschlossene Stellung, unter einer zweiten Stellung eine teilweise
geöffnete
Stellung zur Getränkeausgabe
aus dem Behälter
und unter einer dritten Stellung eine geöffnete Stellung zum Füllen des
Behälters
zu verstehen. In der dritten Stellung ist die Ventilarmatur vorzugsweise
weiter geöffnet,
als in der zweiten Stellung, so dass die Ventilarmatur eine höhere Durchflussgeschwindigkeit
hat.
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Ein
erfindungsgemäßer Behälter 1 weist
einen im Wesentlichen starren äußeren Behälter auf,
z. B. geblasen aus PET oder PEN bzw. PET mit einer Barriere gegen
den Durchtritt von Gas, wie z. B. EVOH, Scavenger oder Ähnliches,
sowie einen relativ flexiblen, z. B. sackförmigen inneren Behälter 4, der
beispielsweise aus Polyethylen hergestellt ist. Selbstverständlich sind
auch andere Kunststoffe oder Metalle als Material für den Behälter geeignet. Der
innere Behälter
kann ebenfalls aus anderem Material gefertigt sein, das angemessene
Barriereeigenschaften aufweist. Auf der rechten Seite der Mitte
C in 1 ist der innere Behälter 4 in gefülltem Zustand dargestellt,
der gegen die Innenseite des äußeren Behälters 2 stößt. Auf
der linken Seite ist der innere Behälter 4 in leerem Zustand
dargestellt, wobei das Innenvolumen des inneren Behälters gleich
Null ist. In diesem Zustand kann der innere Behälter durch den Hals 28 des äußeren Behälters 2 in
den äußeren Behälter 2 eingesetzt
oder daraus herausgenommen werden. Angrenzend an das obere Ende 6 ist
der innere Behälter 4 an
einer Ventilarmatur 8 in einer Weise befestigt, die nachfolgend
ausführlicher
beschrieben wird. Angrenzend an das untere Ende 10 ist
der äußere Behälter mit
einer stehenden Manschette 12 versehen, auf welcher der
Behälter 1 angeordnet werden
kann. Am oberen Ende ist eine zweite Manschette 14 vorgesehen,
die die Ventilarmatur 8 umgibt und schützt, wobei die Manschette darüber hinaus
mit Handgriffen 16 versehen ist, um den Behälter 1 anheben
und leicht transportieren zu können.
Die Manschetten 12, 14 sind beispielsweise aus
Kunststoff, Pappe oder Metall hergestellt. Der äußere Behälter kann übrigens auch aus Metall hergestellt
sein.
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Eine
Ventilarmatur gemäß 2 umfasst
ein Ventilgehäuse 18 und
einen Ventilkörper 20.
Das Ventilgehäuse 18 umfasst
eine obere Fläche 22 mit einer
davon abhängigen
Umfangswand mit einer Klemmwulst 26, mit der das Ventilgehäuse 18 an dem
Hals 28 unterhalb einer zweiten Klemmwulst 30 befestigt
werden kann. In der oberen Fläche 22 ist eine
mittige Öffnung 32 vorgesehen.
Konzentrisch um die Öffnung 32 herum
erstreckt sich ein erster Führungshals 34 aufwärts, während ein
zweiter Führungshals 36 sich
konzentrisch in entgegengesetzter Richtung erstreckt. Die Unterseite
des zweiten Führungshalses 36 ist
mit einer nach innen gerichteten Klemmkante 38 versehen.
Von der Unterseite aus und innerhalb des zweiten Führungshalses 36 wird ein
unteres Gehäuseteil 40 von
einer zylindrischen Wand 42, welche die Außenwand
einer Kammer 44 bildet, hinter der Klemmkante 38 festgehalten.
An der Unterseite der zylindrischen Wand 42 ist eine etwa rautenförmige Beabstandungsvorrichtung 46 mit
einer mittigen Öffnung 48 vorgesehen.
Der im Wesentlichen zylindrische Ventilkörper 20 verfügt über einen mittigen
Durchlass 50 und ist am unteren Ende von einer Endfläche 52 verschlossen.
In der Umfangswand 54 sind direkt oberhalb der Endwand 52 zwei Öffnungen 56 vorgesehen,
die den mittigen Durchlass 50 mit der Außenseite
des Ventilkörpers 20 und dem
Innenraum 51 des inneren Behälters 4 verbinden,
wenn der Ventilkörper 20 geöffnet ist,
d. h. wenn der Ventilkörper 20 sich
in seiner zweiten oder dritten Stellung befindet. 2 zeigt
den Ventilkörper 20 in der
ersten Stellung. Die Endfläche 52 ist
umfangsmäßig mit
einer sich nach außen
erstreckenden Lippe 58 versehen, die, wenn der Ventilkörper 20 sich
in der ersten Stellung befindet, gegenüber der Umfangskante 60 eines
sich nach unten erstreckenden Manschettenteils 62 des unteren
Gehäuseteils 40 abdichtet.
Dies bewirkt einen Verschluss der durch den Ventilkörper 20 verlaufenden
mittigen Öffnung 48 sowie dementsprechend
zwischen den Öffnungen 56 und dem
Innenraum des inneren Behälters 4.
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Der
innere Behälter 4 ist
mit dem unteren Gehäuseteil 40 oberhalb
der Beabstandungsvorrichtung 46, an der zylindrischen Wand 42,
zumindest an dem Übergang
zwischen der zylindrischen Wand 42 und der Beabstandungsvorrichtung 46 verbunden. Der
innere Behälter 4 ist
durch Abdichtung mit dem Ventilgehäuse 18, zumindest
dessen unterem Gehäuseteil 40 verbunden,
während
der verhältnismäßig große Abstand
zwischen der Dichtverbindung und dem Manschettenteil 62 gewährleistet,
dass eine Verformung der Umfangskante 60 und somit eine nachteilige
Wirkung auf die Abdichtung der Lippe 58 dieser gegenüber problemlos
verhindert wird.
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Das
von der Endfläche 52 entfernt
liegende obere Ende 64 des Ventilkörpers 20 ist mit einem
sich nach außen
erstreckenden Flansch 66 versehen, der über eine sich aufwärts erstreckende
Fläche 68 verfügt. An der
Außenseite
der Fläche 68 ist
eine zweite sich umfangsmäßig erstreckende
Lippe 70 vorgesehen, die mit guter Passung gegen die Innenseite
der zylindrischen Wand 42 stößt. Die Kammer 44 ist zylindrisch
geformt und zwischen der zylindrischen Wand 42, dem Flansch 66,
der Seitenwand 45 des Ventilkörpers 20 und dem Übergang 47 zwischen
der Beabstandungsvorrichtung 46 und der zylindrischen Wand 42 eingeschlossen.
In der Kammer 44 ist oben und unten eine Dichtung angeordnet,
z. B. ein Kunststoff- oder Gummi-O-Ring 72, die die Kammer 44 gasdicht
abdichtet. Während
einer Abwärtsbewegung
des Ventilkörpers 20 in
Richtung P, z. B. in die in 3 dargestellte
dritte Stellung, wird das Volumen der Kammer 44 verringert,
während
die darin enthaltene Luft nicht entweichen kann und somit zusammengedrückt wird.
Folglich wird auf den Ventilkörper 20 eine
Schließkraft
in die P entgegengesetzte Richtung ausgeübt, wobei diese Schließkraft den Ventilkörper 20 in
Richtung der in 2 dargestellten geschlossenen
ersten Stellung presst. Bei Bedarf kann zusätzlich zu oder an Stelle des
in 2 dargestellten Luflfedermittels ein anderes Federmittel
in die Kammer 44 eingebaut werden, z. B. eine Spiralfeder
oder ein anderes Fluid.
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Zwischen
der zylindrischen Wand 42 und dem zweiten Führungshals 36 wird
etwas Raum frei gehalten, der einen ersten Teil 74 eines
Luftweges 76 bildet. In der in 2 dargestellten
ersten Stellung stößt das obere
Ende der Fläche 68 gegen
die Unterseite des Umfangs der mittigen Öffnung 32. Demzufolge
ist der an die Öffnung 32 angrenzende
Luftweg 74 abgeschlossen. Entsprechend kann die Luft in dieser
Stellung des Ventilkörpers 20 nicht
aus dem oder in den Raum 78 zwischen dem inneren Behälter 4 und
dem äußeren Behälter 2 strömen.
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In 2 ist
ein zweites Verbindungsteil 80 dargestellt, das mittels
eines kegelstumpfförmigen unteren
Endes 82 mit dem oberen Ende 64 des Ventilkörpers 20 verbunden
ist. Dieses kegelstumpfförmige
untere Ende bildet bezüglich
der Innenseite des Ventilkörpers 20 eine
fluiddichte Dichtung. Das zweite Verbindungsteil 80 verfügt über einen
mittigen Durchlass 84, der passend und fluiddicht an den
mittigen Durchlass 50 des Ventilkörpers 20 angeschlossen
ist, und hat einen Querschnitt, der mit dem Querschnitt des Durchlasses 50 in
Ventilkörper 20 identisch
oder vorzugsweise etwas größer als
dieser ist. Der mittige Durchlass 84 in dem zweiten Verbindungsteil 80 ist
von einem konzentrisch liegenden zweiten Teil 86 der Luftleitung 76 umgeben
und endet mit Abstand oberhalb des unteren Endes 82 des
mittigen Durchlasses 84. Um die mittige Öffnung 32 herum
ist eine erhöhte
Lippe 88 vorgesehen, die so angepasst ist, dass sie gegen
die Unterseite der äußeren Wand 90 des
zweiten Luftleitungsteils 86 stößt und sie abdichtet, wenn
das zweite Verbindungsteil 80, das mit dem Ventilkörper verbunden
ist, maximal in Richtung P heruntergedrückt wurde, wie in 3 dargestellt.
Zwischen der Wand 92 des mittigen Durchlasses 84 und
der mittigen Öffnung 32 wird
etwas Raum frei gelassen, durch den Luft vom zweiten Luftleitungsteil 86 durch
die mittige Öffnung 32 in
den ersten Luftleitungsteil 74 und von dort in den Zwischenraum 78 strömen oder
von dort entfernt werden kann, wenn sich das zweite Verbindungsteil
in der in 3 dargestellten zweiten Stellung
befindet, während
die Luftleitung 76 durch das Zusammenwirken der Wand 90 und
der erhöhten
Lippe 88 von der Umgebung abgeschlossen wird. Das zweite
Verbindungsteil 80 wird zum Zweck einer eindeutigen Bewegung
von der Außenseite
der Wand 90 innerhalb des Führungshalses 34 geführt. Wenn
das zweite Verbindungsteil 80 von der in 3 dargestellten dritten
Stellung zurückgezogen
wird, wird das untere Ende der Wand 90 von der Lippe 88 abgezogen,
und die Luftleitung 76 wird durch eine Öffnung 94 im Führungshals 34 in
offene Kommunikation mit der Umgebung gebracht, so dass keine weitere
Luft in den Behälter
eingeführt
oder daraus herausgelassen werden kann.
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Wie
aus einem Vergleich der 2 und 3 hervorgeht,
kann das zweite Verbindungsteil 80 einen relativ großen Hub
S1 zwischen der ersten Stellung und der
dritten Stellung ausführen.
In der dritten Stellung sind die Öffnungen 56, wie in 3 dargestellt,
unter dem unteren Manschettenteil 62 völlig frei. Wie in 10 schematisch
dargestellt ist, kann das Getränk über eine
Getränkezuleitung,
die teilweise von dem mittigen Durchlass 84 in Verbindungsteil 80 und
dem Getränkeleitungsteil 50 in
Ventilkörper 20 bereitgestellt
wird, durch die Öffnung 56 in
den Innenraum des inneren Behälters 4 gepresst werden.
Gleichzeitig kann durch die Luftleitung 76 Luft aus dem
Raum 78 zwischen dem inneren Behälter 4 und dem äußeren Behälter 2 entlassen
werden, um dem Getränk
genügend
Raum zu geben. Vorzugsweise wird während des Füllens ein gewisser Überdruck
in dem Raum 78 aufrecht erhalten, um eine bessere Füllung des
Behälters
ohne Schaumbildung zu erreichen. Auf Grund der vollständigen Öffnung der Öffnungen 56 kann
das Getränk
mit einer verhältnismäßig hohen
Durchflussgeschwindigkeit und unter verhältnismäßig hohem Druck in den Behälter eingefüllt werden,
ohne dass das Getränk
dadurch nachteilig beeinflusst wird. Das Getränk fließt von den Öffnungen 56 im Wesentlichen
strahlenförmig
weg, z. B. gegen die Wand des inneren Behälters 4, so dass eine
noch bessere Füllung
erreicht wird. Die Beabstandungsvorrichtung 46 gewährleistet, dass
die Wand des inneren Behälters 4 nicht
gegen die Öffnungen 56 stößt.
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Nach
vollständiger
Befüllung
des inneren Behälters 4 mit
einem Getränk
wird das zweite Verbindungsteil 80 nach oben weggezogen,
oder zumindest wird die Druckkraft davon genommen, so dass der Ventilkörper 20 durch
das in der Kammer 44 ausgebildete Federmittel 45 in
die erste Stellung gepresst wird und der Ventilkörper 20 die mittige Öffnung 48 flüssigkeitsdicht
abschließt.
Das zweite Verbindungsteil 80 kann dann vom Ventilkörper 20 und dem
Gehäuse 18 abgenommen
werden und weggeworfen oder zum Füllen eines weiteren Behälters wiederverwendet
werden.
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4 ist
eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Ventilarmatur, wobei Ventilgehäuse 18 und
Ventilkörper 20 mit
der Ausführung
gemäß 1–3 identisch
sind. Allerdings wurde das zweite Verbindungsmittel 80 durch
ein erstes Verbindungsmittel 100 ersetzt, das zur Ausgabe
des Getränks
aus dem inneren Behälter 4 geeignet
ist. Das erste Verbindungsmittel 100 umfasst eine erste
Umfangswand 102, die passend mit einer Führung innerhalb
des Führungshalses 34 aufgenommen
werden kann. Angrenzend an das untere Ende ist die Umfangswand 102 mit
einer leicht abgeschrägten
inneren Kante 104 versehen, die passend und abdichtend zwischen
dem Führungshals 34 und
der Lippe 88 aufgenommen werden kann. Die obere längs verlaufende
Kante 106 des ersten Verbindungsmittels 100 läuft leicht
konisch nach außen
auseinander und umfasst eine Widerlagerfläche zum Anschluss an einen Zuführungsschlauch
einer Druckquelle (nicht abgebildet) zur Einleitung eines Druckmediums,
insbesondere Luft, unter Druck innerhalb der Umfangswand 102.
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Das
erste Verbindungsmittel 100 ist weiterhin mit einem knieförmigen Leitungsteil 108 versehen,
das ein erstes Bein 110 aufweist, das zylindrisch ist und
sich konzentrisch relativ zu der ersten Umfangswand 102 erstreckt
und teilweise darin eingeschlossen ist, während ein zweites Bein 112 vorgesehen
ist, das sich ungefähr
horizontal vom Ende des ersten Beines 110, welches während des Gebrauchs nach
oben zeigt, durch die erste Umfangswand 102 und leicht
daraus hervorragend erstreckt. Mit dem Teil 114 des zweiten
Beins, welches Teil aus der Umfangswand 102 herausragt,
ist ein flexibler Schlauch 116 verbunden, durch den das
Getränk
aus dem Behälter
ausgegeben oder zumindest zu einer Zapfvorrichtung wie z. B. einem
Ablasshahn (nicht abgebildet) geleitet werden kann. Der Schlauch
ist vorzugsweise fest mit dem zweiten Bein 112 verbunden
und insbesondere einstückig
damit konstruiert.
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Das
von dem zweiten Bein 112 entfernt gelegene Ende des ersten
Beins 110 hat einen äußeren Querschnitt,
der etwas kleiner als der innere Querschnitt des Leitungsteils 50 im
Ventilkörper 20 ist,
und umfasst eine ringförmige
Kante 118, die sich leicht flexibel nach außen erstreckt
und in abdichtender Weise an die Innenseite der Wand 54 des
Ventilkörpers 20 anstoßen kann.
Auf diese Weise kann eine fluiddichte Verbindung zwischen der mittigen Öffnung 50 des
Ventilkörpers 20 und
dem Getränkeausgabeleitungsteil 120 in
dem knieförmigen
Leitungsteil 108 erreicht werden. Darüber hinaus ist diese Getränkeausgabeleitung 50, 120 bezüglich des
Innenraums innerhalb der zweiten Umfangswand 102 abgedichtet,
so dass unter Druck dort hineingeleitete Luft nicht in die Getränkeausgabeleitung 50, 120 strömen kann.
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Die
Außenseite
des ersten Beins 110 ist mit einer sich nach außen erstreckenden
Rippe versehen, die in einigem Abstand von der freien längs verlaufenden
Kante 118 endet und gegen den Flansch 66 des Ventilkörpers 20 stoßen kann,
um diesen zu bewegen.
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In 4 ist
der Ventilkörper 20 in
der geschlossenen ersten Stellung abgebildet, in der das erste Verbindungsmittel 100 in
eine obere Stellung bewegt worden ist. Die Höhe des ersten Verbindungsmittels 100 über der
oberen Fläche 22 des Ventilgehäuses 18 ist
verhältnismäßig niedrig
im Vergleich zu der Höhe
des zweiten Verbindungsmittels 80 über der besagten oberen Fläche 22,
wenn der Ventilkörper 20 sich
in der ersten Stellung befindet. Das erste Bein 112 liegt
mit seiner Unterseite auf der Höhe
der Oberkante des Führungshalses 34.
Die Öffnung 94 im
Führungshals 34 ist
nach oben geöffnet und
daher schlitzförmig,
wobei die Breite ungefähr der
Breite des zweiten Beins 112 entspricht. Das bedeutet,
dass das erste Verbindungsmittel 100 nur nach unten bewegt
werden kann, wenn das zweite Bein 112 über die Öffnung 94 bewegt worden
ist. Anschließend
kann das erste Verbindungsmittel 100 aus der in 4 dargestellten
Stellung in die in 5 dargestellte zweite Stellung
heruntergedrückt
werden. Der maximale Hub S2 ist durch die
Unterkante 104 des zweiten Verbindungsmittels und die zwischen
der Lippe 88 und dem Führungshals 34 eingeschlossene
Anschlagsfläche 122 begrenzt.
Dieser Hub S2 ist wesentlich geringer als
der maximale Hub S1 des zweiten Verbindungsmittels 80.
Darüber
hinaus ist der maximale Durchlass O der Öffnungen 56 durch
diesen maximalen Hub S2 definiert, nämlich zwischen
der Endwand 52 des Ventilkörpers 20 und der Unterseite
der Umfangskante 60 des unteren Gehäuseteils 40. Der Gesamtdurchlassbereich
O der so gebildeten Öffnungen
ist kleiner als der Bereich der Öffnungen 56,
und daher kleiner als der Durchlassbereich, wenn der Ventilkörper sich
in seiner dritten Stellung befindet.
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Da
der Ventilkörper 20 heruntergedrückt wird,
wenn das erste Verbindungsmittel sich in der in 5 dargestellten
zweiten Stellung befindet, wird die Luftleitung 76 wieder
freigegeben, wodurch, wie in 11 dargestellt,
in die Umfangswand 102 eingeleitete Druckluft über die
Luftleitung 76 in den Raum 78 zwischen dem inneren
Behälter 4 und
dem äußeren Behälter 2 geleitet
werden kann, um ihn zusammenzudrücken.
Das Getränk
kann von dem inneren Behälter 4 und über die
Durchlasse der Öffnungen 56 in
die Getränkeausgabeleitung 50, 120 gepresst
und über
den Schlauch 116 ausgegeben werden. Wenn das erste Verbindungsmittel 100 wieder
nach oben bewegt wird, z. B. unter dem Einfluss des Federmittels 45,
wird der Ventilkörper 20 in
die erste Stellung zurück
bewegt und die Luftleitung 76 wieder geschlossen, so dass
der in dem Raum 76 aufgebaute Druck zumindest wesentlich
erhalten wird, während der
mögliche
Strom von Luft in den, oder von Getränk aus dem inneren Behälter verhindert
wird. Die Beabstandungsvorrichtung 46 bietet den Vorteil,
dass der flexible innere Behälter
nicht gegen die Öffnungen 56 stoßen kann,
so dass der Durchlass immer frei bleibt, wenn der Ventilkörper sich
in seiner zweiten oder dritten Stellung befindet.
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Zur
Verdeutlichung beträgt
der maximale Hub S2 des ersten Verbindungsmittels,
und daher die Bewegung des Ventilkörpers zwischen der ersten und
der zweiten Stellung beispielsweise 3–4 mm, während der maximale Hub S1 des zweiten Verbindungsmittels, und somit
die maximale Bewegung des Ventilkörpers zwischen der ersten und
der dritten Stellung z. B. etwa 12 mm beträgt. Selbstverständlich sind
diese Werte lediglich Verhältniszahlen
und sollten nicht als Begrenzung ausgelegt, sondern als Beispiele
betrachtet werden.
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Wie
aus den 1a und 2a hervorgeht, erstreckt
sich der Leitungsteil 86 um die gesamte Wand 92,
während
schmale Rippen vorgesehen sind, um die Wandteile 90 und 92 zu
verbinden.
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In
den 6 und 7 sind alternative beispielhafte
Ausführungen
einer erfindungsgemäßen Ventilarmatur
dargestellt, die sich von der Ausführung gemäß den 1–5 darin
unterscheiden, dass an dem oder zumindest angrenzend an das untere
Gehäuseteil 40 ein
tellerförmiges
Teil 124 vorgesehen ist, das einen Abstandsteller bildet,
der sich über
die Beabstandungsvorrichtung 46 hinaus erstreckt und vorzugsweise
den Hals 28 auf der Innenseite im Wesentlichen abschließt. Querschnitt
D1 des Abstandstellers 124 ist
vorzugsweise etwas größer als
der Innenquerschnitt D2 des Halses 28,
so dass der Abstandsteller 124, wenn die Ventilarmatur 8 befestigt
wird, in dem oder unterhalb des Halses 28 eingeschlossen
ist. Während
der Befestigung der Ventilarmatur 8 und des damit verbundenen
inneren Behälters 4,
der durch den Hals 28 eingeführt wird, wird die längs verlaufende
Kante 126 des Abstandstellers 124 elastisch leicht
nach innen verschoben und nach Passieren des Halses 28 wieder
zurück
bewegt. Der Abstandsteller 124 bietet den Vorteil, dass
verhindert wird, dass sich der innere Behälter 4 während des Leerens
in den Hals 28, zumindest um die Beabstandungsvorrichtung 46 und
das Ventilgehäuse 18 bewegt.
Daher besteht der auf diese Weise erzielte Vorteil darin, dass das
Restvolumen des inneren Behälters 4 Null
ist, während
darüber
hinaus ein ordnungsgemäßer Betrieb
der Ventilarmatur 8 gewährleistet ist.
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In
der in 7 abgebildeten Ausführung ist der Teller 124 separat
hergestellt und an dem unteren Gehäuseteil 40 befestigt,
während
er die Beabstandungsvorrichtung 46 teilweise überlappt
und umgibt. In der in den 6 und 8 dargestellten
Ausführung
ist der Abstandsteller in das untere Gehäuseteil 40 integriert
und erstreckt sich vollständig
oberhalb der Beabstandungsvorrichtung 46. Dies ist hinsichtlich
der Herstellung vorteilhaft und praktisch im Gebrauch.
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Wie
aus 8 hervorgeht, ist die zylindrische Wand 42 angrenzend
an den Abstandsteller 124 mit einer Anzahl von mit Abstand
angeordneten Rippenteilen 128 versehen, die für die Erhaltung
des Leitungsteils 74 sorgen. Weiterhin sind auf der oberen
längs verlaufenden
Kante der zylindrischen Wand 42 eine Reihe beabstandeten
Kerben 130 vorgesehen, um den Luftdurchlass zum Leitungsteil 74 zu
verstärken,
wenn der Ventilkörper 20 geöffnet ist. Dadurch
wird ein unbeabsichtigtes Schließen der Luftleitung 76 verhindert,
wenn der Ventilkörper
sich in seiner zweiten oder dritten Stellung befindet. Bei dieser
Ausführung
kann der innere Behälter 4 direkt an
dem Abstandsteller 124 und/oder der Beabstandungsvorrichtung 46 vorzugsweise
durch Abdichten gesichert werden.
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In 9a ist
eine erste alternative Ausführung
des Federmittels 145 dargestellt. Hier wird eine Spiralfeder 147 in
der Kammer 144 untergebracht, wobei diese Spiralfeder während der
Bewegung des Ventilkörpers 20 relativ
zu der zylindrischen Wand 42 in der Öffnungsrichtung P zusammengedrückt wird. Diese
Feder 147 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt,
der zusammen mit der weiteren Ventilarmatur und möglicherweise
mit dem inneren Behälter 4 wiederverwertet
werden kann. In 9b ist eine weitere alternative
Ausführung
des Federmittels 245 dargestellt, wobei in der Kammer 244 eine
Reihe von leicht spiralförmig
ausgehenden Federlippen 247 vorgesehen ist, deren obere
Enden mit der Unterseite des Flansches 266 verbunden sind
und deren untere Enden gegen den Boden der Kammer 244 stoßen. Wenn
der Ventilkörper 20 in
Richtung P heruntergedrückt
wird, werden die Lippen 247 elastisch verformt und üben eine
in entgegengesetzter Richtung wirkende Kraft auf den Ventilkörper 20 aus. Wenn
der Ventilkörper 20 freigesetzt
wird, wird er deshalb zurück
in die geschlossene erste Stellung gedrückt.
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In
den 12 und 13 ist
eine weitere alternative Ausführung
eines Teils einer erfindungsgemäßen Ventilarmatur 8 dargestellt,
die auf die verschiedenen dargestellten beispielhaften Ausführungen
Anwendung finden kann. Bei dieser Ausführung ist die Innenseite des
Ventilkörpers 20,
angrenzend an das obere Ende, mit zwei ringförmigen Rillen 53, 55 versehen.
Die obere Rille 53 ist in der kegelstumpfförmigen inneren
Fläche
der Fläche 68 vorgesehen,
während
die zweitere, untere Rille 55 angrenzend an das obere Ende
der Umfangswand 54 des Ventilkörpers 20 vorgesehen
ist. Angrenzend an das untere Ende der Umfangswand 102 ist
das erste Verbindungsteil 100 (13) an
der Außenseite
mit einer ringförmigen
Wulst 57 versehen, die in die untere ringförmige Rille 55 eingreifen
kann, um das erste Verbindungsteil 100 mit dem Ventilkörper 20 zu
verbinden. Falls nötig,
können
eine oder mehrere dünne Teile 59 oder ähnlich verformbare
Teile in der Umfangswand 102 vorgesehen sein, die elastisch
verformt werden können,
um die Verbindung der Wulst 57 mit der Rille 55 zu
vereinfachen. Wenn das erste Verbindungsteil 100 heruntergedrückt wird,
gleitet es ein wenig in die mittige Öffnung 50 des Ventilkörpers 20,
bis die Wulst 57 in die Rille 55 eingreift. Somit
ist das erste Verbindungsmittel 100 positiv mit dem Ventilkörper 20 verbunden,
und zwar in einer Weise, dass der Ventilkörper 20 mit dem ersten
Verbindungsteil 100 sowohl aufwärts als auch abwärts bewegt
werden kann. Um das erste Verbindungsteil 100 von dem Ventilkörper 20 zu
lösen,
muss das Verbindungsteil 100 nach oben weggezogen werden,
und der Ventilkörper 20 wird
erst in die erste, geschlossene Stellung bewegt, bevor das erste
Verbindungsmittel 100 von dem Ventilkörper 20 gelöst wird.
Vorzugweise ist der Ventilkörper 20,
angrenzend an seine obere längs
verlaufende Kante 21, mit einer sich nach außen erstreckenden
ringförmigen
Wulst 23 versehen, die in eine Rille 25 in der
zylindrischen Wand 42 oder über der oberen längs verlaufenden Kante
dieser zylindrischen Wand 42 einrasten kann. Die Wulst 23 und
die Rille 25 sind so positioniert, dass sie ineinander
greifen können,
wenn der Ventilkörper 20 sich
in seiner geschlossenen Stellung befindet. Somit wird ohne weiteres
bewirkt, dass der Ventilkörper 20 in
jedem Fall in die geschlossene Stellung gebracht wird, bevor das
Verbindungsmittel 100 von dem Ventilkörper 20 entfernt werden
kann.
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In 12 ist
das untere Ende des zweiten Verbindungsmittels 80 dargestellt,
das mit einer ringförmigen
Wulst 61 versehen ist, die passend in der oberen Rille 53 im
Ventilkörper 20 aufgenommen werden
kann. So erhält
man eine positive Verbindung des zweiten Verbindungsmittels 80 mit
dem Ventilkörper 20,
und wieder in einer Weise, dass der Ventilkörper 20 mit dem zweiten
Verbindungsmittel 80 sowohl auf als auch ab bewegt werden
kann.
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Dadurch,
dass die Kraft für
die positive Verbindung des ersten Verbindungsmittels 100 bzw.
des zweiten Verbindungsmittels 80 mit dem Ventilkörper 20 geringer
ist, als notwendig, um die Wulst 23 und die Rille 35 zu
trennen, wird bewirkt, dass in jedem Fall das betreffende Verbindungsmittel 80, 100 mit dem
Ventilkörper 20 verbunden
wird, bevor der Ventilkörper 20 bewegt
werden kann. Darüber
hinaus besteht der Vorteil, der durch die Wulst 23 und
die Rille 25 erzielt wird, darin, dass die Fläche 68 des
Ventilkörpers 20 in
der zweiten oder dritten Stellung leicht nach innen verformt wird,
wodurch die betreffenden Verbindungsmittel 80, 100 noch
weiter festgeklemmt werden. Bei einer solchen Ausführung kann
optional auch auf die Federmittel verzichtet werden.
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In
den 10 und 11 sind
die Fließrichtungen
und Strömungsstrecken
für das
Getränk,
insbesondere Bier, und das Druckmedium, insbesondere Luft, zum Füllen bzw.
Leeren des Behälters
dargestellt. Eine Ventilarmatur gemäß der vorliegenden Erfindung
bietet den Vorteil, dass die Strömungsstrecken
für das
Getränk
und das Druckmedium in nur einer Ventilarmatur untergebracht sind,
zumindest innerhalb eines Gehäuses,
und vollständig
getrennt voneinander sind, was einen besonders leichten Anschluss
und eine einfache Konstruktion einer Ventilarmatur ermöglicht.
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Ein
Behälter
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird von einem Endverbraucher vorzugsweise in einen Halter
eingesetzt (14). Durch Schließen der
Abdeckung des betreffenden Halters wird ein Anschluss für Druckluft
an die Oberseite des ersten Verbindungsmittels 100 angeschlossen,
während
darüber
hinaus das erste Verbindungsmittel 100 durch Schließen der
Abdeckung entlang der Strecke S2 heruntergedrückt wird.
Bevor die Abdeckung geschlossen wird, kann das Ende des Schlauches 116 aus dem
betreffenden Halter herausgenommen oder in oder an einen Ablasshahn
oder Ähnliches
angeschlossen werden, der z. B. an dem Halter angeordnet ist. Ein
solcher Halter umfasst vorzugsweise Mittel, um den Raum 78 zwischen
dem inneren Behälter und
dem äußeren Behälter 2 automatisch
auf den gewünschten
Druck zu bringen und diesen Druck aufrecht zu erhalten. Mit einem
solchen Halter ist es möglich,
einen Behälter
gemäß der vorliegenden
Erfindung in noch einfacherer Weise zu verwenden. Es ist jedoch
selbstverständlich
auch möglich,
einen Behälter
gemäß der vorliegenden
Erfindung auf andere Weise an eine Druckquelle und/oder eine Getränkeausgabevorrichtung
anzuschließen,
beispielsweise in einer an sich bekannten Zapfvorrichtung, wie sie
in Bars, Hotels, Restaurants usw. eingesetzt wird.
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15 ist
ein Querschnittseitenaufriss einer Ventilarmatur 308, aufweisend
ein Ventilgehäuse 318 mit
einem im Wesentlichen zylindrischen (Querschnitt, mit einer nach
innen ragenden Gegenfläche 373 mit
einer mittigen Öffnung.
An der Unterseite wird das Ventilgehäuse 318 durch einen
Ventilfuß mit einer
mittigen Öffnung 350A geschlossen,
wobei dieser Ventilfuß daran
beispielsweise durch Rotationsschweißen, Schweißen, Leimen oder Ähnliches
gesichert wird. Ein ebenfalls im Wesentlichen zylindrischer Druckkörper 321 erstreckt
sich von der dem Ventilfuß gegenüberliegenden
Seite durch die Öffnung
in der Gegennfläche 373,
so dass eine Schulter 357 in abdichtender Weise an besagte
Gegenfläche 373 anstoßen kann.
Durch ein erstes Ende 320A erstreckt sich ein Ventilkörper 320 in
die mittige Öffnung 350A,
während
ein O-Ring 372 oder eine sonstige angemessene Dichtung
als gasdichte und flüssigkeitsdichte
Dichtung gegenüber
dem Ventilfuß 319 vorgesehen
ist. Weiterhin ist der Ventilkörper 320 in
einigem Abstand von besagtem ersten Ende 320A mit einem
radial ausgehenden Flansch 323 versehen, der von dem Ventilfuß 319 gestützt werden kann.
Von dem Flansch 323 erstreckt sich ein rohrförmiges Teil 371 des
Ventilkörpers 320 in
einen zylindrischen Teil 333 des Druckkörpers 321, während zwei O-Ringe 372 oder
sonstige angemessene Dichtungen an dem rohrförmigen Teil 371 des
Ventilkörpers 320 in
Abstand voneinander gesichert sind, wobei diese O-Ringe eine gasdichte
und flüssigkeitsdichte Abdichtung
gegenüber
der Innenseite des zylindrischen Teils 333 herstellen können. Zwischen
diesen beiden O-Ringen 372 sind vier radiale Öffnungen 356 in
dem rohrförmigen
Teil 371 vorgesehen. Das rohrförmige Teil 371 des
Ventilkörpers 320 ist
am oberen Ende 320B durch eine Endfläche 352 geschlossen. Zwischen
dem Druckkörper 321 und
dem radialen Flansch 323 des Ventilkörpers 320 ist eine
Feder 347 untergebracht, die den Druckkörper 321 und den Ventilkörper 320 auseinander
drückt,
so dass die Schulter 357 gegen die Gegenfläche 373 stößt, während die
Endfläche 352 in
einer Übergangsfläche 353 des
Druckkörpers 321 liegt.
In dem Ventilgehäuse 318,
angrenzend an den Ventilfuß 319,
sind Gasdurchlassöffnungen 331 vorgesehen,
deren Zweck nachfolgend besprochen wird. Von dem Ventilfuß 319 erstrecht
sich ein weiterer rohrförmiger Körper 375 in
der Richtung weg von dem Ventilkörper 320,
in welchem rohrförmigen
Körper
ein Ventilsteigrohr 359 gesichert ist. Zwischen dem Ventilfuß 319 und
dem Ventilsteigrohr 359 sind weitere Öffnungen 355 vorgesehen.
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Angrenzend
an das obere Ende weist das Ventilgehäuse 318 einen Ring 361 aus
Segmenten 326 auf, welche Segmente in der in 15 dargestellten
gelösten
Stellung sich im Wesentlichen horizontal erstrecken. Ein Klemmring 329 kann
von der oberen Seite über
den Ring 361 geschoben werden, und die Segmente 326 können in
eine im Wesentlichen vertikale Stellung gedrückt und in dieser Stellung
gehalten werden, um die Ventilarmatur 308 zu befestigen,
wie im Folgenden beschrieben wird. In dem Klemmring 329 ist
eine mittige Öffnung 363 vorgesehen,
durch welche zumindest der Druckkörper 321 mit seinem
oberen Ende gesteckt werden kann.
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In
der in 15 dargestellten Stellung ist
die Ventilarmatur geschlossen, in der ersten Stellung. Wird der
Druckkörper 321 gegen
den Druck der Feder 347 in Richtung des Ventilfußes 319 gedrückt, kann
einerseits zwischen der Schulter 357 und der Gegenfläche 373 ein
Durchlass geschaffen werden und, wenn der Druckkörper 321 weiter gedrückt wird, werden
die Öffnungen 356 andererseits
zumindest teilweise über
der Übergangsfläche 353 im
Druckkörper 321 freigegeben,
um über
die Öffnungen 356 eine
Fließverbindung
zwischen dem Ventilsteigrohr 359 und den Öffnungen 355,
zumindest dem mittigen Durchlass 350 im Ventilkörper 320 und
der Umgebung zu schaffen. Eine teilweise geöffnete, zweite Stellung ist
in 18 dargestellt, die insbesondere zur Ausgabe eines
Getränks
geeignet ist.
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16 ist
eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ventilarmatur 308,
bei der die Segmente 326, das Ventilgehäuse 318, der Ventilfuß 319 und
die Öffnungen 355 deutlich
sichtbar sind.
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In 17 ist
eine alternative Ausführung
eines ersten Verbindungsmittels 300 dargestellt, umfassend
eine zylindrische Schutzhaube 302, deren oberes Ende mit
einer oberen Fläche 301 verbunden ist,
von wo aus ein knieförmiges
Leitungsteil 308 ausgeht, das in offener Kommunikation
mit dem Innenraum 390 des Verbindungsteils 300 steht.
In dem Innenraum 390 erstrecken sich zwei konzentrische, leicht beabstandete
Kanten 398, 399 von der oberen Fläche nach
unten, wobei sie eine Rille 397 einschließen, die
sich auf der offenen Seite erweitert.
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Mittels
der Rille 397 kann das erste Verbindungsmittel 300 fest
auf die obere Kante des Druckkörpers 321 gedrückt werden,
wobei sich die erste Kante 398 auf der Innenseite und die
zweite Kante 399 auf der Außenseite desselben befindet,
um eine gasdichte und flüssigkeitsdichte
Dichtung zu schaffen. Diese Stellung ist schematisch in 18 dargestellt.
Eine Luftleitung 395 erstreckt sich schräg von einer
zentral an der Oberseite des ersten Verbindungsteils befindlichen
Verbindungsöffnung 393 zu einer
an die längs
verlaufende Kante angrenzende Stelle, wo die Luftleitung 395 an
einen Durchlass 393 angeschlossen ist, der sich zwischen
der Schutzhaube 302 und der äußeren Kante 399 öffnet. In
der in 18 dargestellten Stellung wird
eine Fließverbindung
zwischen der Öffnung 393 und
dem Durchlass zwischen der Schulter 357 und der Gegenfläche 373 geschaffen,
und daher mit den Gasdurchlassöffnungen 331.
Somit kann das Druckmedium, insbesondere Luft, von der Öffnung 393 in
den Behälter zwischen
die Wand 2 und die folienartige Verpackung 4 oder,
wenn keine folienartige Verpackung verwendet wird, direkt in das
auszugebende Getränk
eingeleitet werden. Zu diesem Zweck wird eine Luftzuführungsvorrichtung
(nicht abgebildet) gasdicht an die Öffnung 393 angeschlossen,
während
gleichzeitig das erste Verbindungsteil 300 in Richtung
des Ventilfußes 319 gedrückt wird,
um den Druckkörper 321 zu bewegen.
Der erste Druckkörper 300 kann
nur eine kurze Strecke S2 heruntergedrückt werden,
da die untere Kante der Schutzhaube 302 gegen die obere Seite
der Gegenfläche 373 stößt. Die Übergangsfläche 353 ist
dann etwa auf der Höhe
der Mitte der Öffnungen 356,
um eine begrenzte Durchflussrate zu erreichen.
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Am äußeren Ende 391 der
Leitung 308 sind zwei gerippte Klemmteile 389 einstückig im
Spritzgussverfahren über
Druckanschlüsse 387 mit
der Leitung 308 verbunden. Die Klemmteile 389 liegen sich
diametral gegenüber
und bilden in einer Stellung, in der sie gegeneinander bewegt werden,
ein zylindrisches Teil, das in klemmender Weise in das offene Ende
der Leitung 308 geschoben werden kann. Ein Ausgaberohr 385 kann,
wie in 18 dargestellt, zwischen die
beiden Klemmteile 389 geschoben werden, wonach die beiden
Klemmteile mit dem Ende des Zwischenausgaberohrs in die Leitung 308 geschoben
werden können,
wenn die Anschlüsse 387 unterbrochen
worden sind. Anschließend klemmen
die Zähne 383 an
der Innenseite der Klemmteile 389 das Rohr 385 fest.
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In 19 ist
ein zweites Verbindungsteil 380 dargestellt, das auf einer
wie in 15 dargestellten Ventilarmatur 308,
die in einen Behälter 301 eingesetzt
ist, angeordnet ist. Dieses zweite Verbindungsteil 380 umfasst
ein Druckrohr 381 mit einem mittigen Durchlass 384,
welches Druckrohr 381 in einen Druckblock 382 eingeführt wird.
In dem Druckblock 382 ist eine Luftleitung 376 vorgesehen,
die mit dem Durchlass, der während
der Öffnung
der Ventilarmatur 308 zwischen der Schulter 357 und
der Gegenfläche 373 gebildet
wird, in einer Fließverbindung
steht. Das Druckrohr 381 ist gasdicht und flüssigkeitsdicht mit
der oberen Kante des Druckkörpers 321 verbunden,
so dass es über
eine Strecke S1 gegen die Feder 347 in
Richtung des Ventilfußes 319 bewegt
werden kann. Folglich sind die Durchlasse 356 über der Übergangsfläche 353 vollständig freigegeben
und ermöglichen
es, das Getränk über den
Durchlass 384 und die Öffnungen 356 in
den Innenraum des Behälters
fließen
zu lassen, während
die im Behälter 301 enthaltene
Luft über
die Gasdurchlassöffnungen 331 und
den zwischen der Schulter 357 und der Gegenfläche 373 gebildeten
Raum in die Luftleitung 376 zum Auslassen in die Umgebung
verdrängt
wird. Die vollständige
Freigabe der Öffnungen 356 ergibt
eine hohe Durchflussrate für
das Befüllen.
Die Strecke S1 ist erheblich länger als
die Strecke S2, über die das erste Verbindungsteil 300 bewegt
werden kann.
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Bei
einer wie in 15 dargestellten Ventilarmatur 308 kann
sich der Ventilkörper 320 gegen den
Federdruck der Feder 347 in Richtung des Druckkörpers 321 bewegen,
z. B. wenn ein (übermäßig) hoher
Druck im Innenraum des Behälters 301 auftritt.
So wird das obere Ende 320B des Ventilkörpers 320 in eine
Stellung über
der Übergangsfläche 353 bewegt,
so dass zumindest ein Teil der Öffnungen 356 darüber freigegeben
wird. Durch diese kann ein Teil des Behälterinhalts in die Umgebung
abfließen,
so dass der Druck verringert wird.
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Da
die Endfläche 352 mit
der Übergangsfläche 353 bündig ist,
ist eine besonders einfache Reinigung der Ventilarmatur 308 möglich.
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Wie
aus 18 hervorgeht, ist der Behälter 301 angrenzend
an sein oberes Ende mit einem Hals mit einer Rille 328 an
der Außenseite
versehen, wobei diese Rille sich in Abstand unterhalb der freien oberen,
längs verlaufenden
Kante des Halses befindet. Eine erfindungsgemäße Ventilarmatur 308 kann von
der oberen Seite in den Hals geschoben werden, bis die Innenseite
des Rings 361 auf diesem oberen Ende ruht. Anschließend wird
der Klemmring 329 über
den Ring 361 geschoben und darauf gedrückt, so dass die Segmente 326 in
ihre vertikale Stellung gepresst werden, während die Klemmfinger 326A der
Segmente 326 in die Rille 328 eingreifen. Der Klemmring 329 wird
so über
den Ring 361 geklemmt. Als Ergebnis erhält man auf besonders einfache
Weise eine feste Verbindung zwischen der Ventilarmatur 308 und
dem Hals des Behälters 301.
Das Ventilsteigrohr 359 erstreckt sich zu einer an das
untere Ende des Behälters
angrenzende Stelle. Wie in 18 dargestellt,
wird eine Manschette 400 zwischen den Ring 361 und
den Hals des Behälters 301 geklemmt.
Auf dem freien Ende des Rohrs 385 ist ein Kniestück 401 mit
einer Ausflussöffnung 402 befestigt,
die bei Gebrauch im Wesentlichen senkrecht nach unten zeigt. Ein
Einrastelement 403 ist zur Manipulation des Rohrs 385 vorgesehen.
Dieses Rohr 385 ist vorzugsweise flexibel und schlauchförmig. Ein Behälter 301 mit
einer Ventilarmatur 308 kann z. B. in einer wie in 14 dargestellten
Anordnung verwendet werden.
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Die
Erfindung ist keineswegs auf die in der Patentschrift und den Zeichnungen
dargestellten beispielhaften Ausführungen beschränkt. Im
Rahmen der in den beigefügten
Ansprüchen
dargelegten Erfindung sind viele Variationen davon möglich.
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So
können
beispielsweise Verbindungsmittel für eine Quelle für das Druckmedium
an einer anderen Stelle am Behälter
vorgesehen sein, z. B. angrenzend an die Unterseite des Behälters. Darüber hinaus
können
die ersten und/oder zweiten Verbindungsmittel anders gestaltet sein.
Das zweite Verbindungsmittel kann fest an oder zumindest als Teil
einer Füllvorrichtung
gestaltet sein. Das Ventilgehäuse 18 kann
anders gestaltet sein und beispielsweise an einem äußeren Behälter 2 auf
andere Weise gesichert sein oder kann fest damit verbunden sein
oder auch nicht. Der gesamte Behälter 1 kann
wiederverwertbar sein, jedoch ist vorzugsweise die Ventilarmatur,
oder zumindest das Ventilgehäuse,
mit zumindest dem Ventilkörper
und möglicherweise
dem damit verbundenen inneren Behälter 4 wiederverwertbar,
während der äußere Behälter 2 direkt
zur Wiederverwendung geeignet ist. Eine kinematische Umkehr von
Teilen ist so zu verstehen, dass sie in den Rahmen der Erfindung
fällt.
So kann z. B. der Ventilkörper
innerhalb der betreffenden Getränkeleitung
mit Durchflussleitungen in einer Umfangsfläche davon verbunden sein und
kann von fester Bauweise sein oder nicht, während beispielsweise eine im
Wesentlichen axiale Einfließrichtung
des Getränks
vorgesehen sein kann. Weiterhin können die Federmittel, sofern
vorhanden, in vielen verschiedenen Arten konstruiert sein. Weiterhin
können
Anschläge
für die
erste, zweite und dritte Stellung auf verschiedene Weise vorgesehen sein.
Außerdem
kann ein innerer Behälter
mit einer Ventilsteigrohrkonstruktion versehen sein, die mit der Ventilarmatur
verbunden ist. Es können
auch verschiedene Arten von inneren Behältern vorgesehen sein, z. B.
wie in der nicht veröffentlichten
niederländischen
Patentanmeldung 1006949 oder 1006950 beschrieben, die durch Bezugnahme
als in dieses Dokument aufgenommen gelten, insbesondere im Hinblick
auf Ausführungen
für den
inneren Behälter, Verbindungsmittel
für das
Druckmedium und jegliche Kühlmittel,
sowie für
die Zapfvorrichtung, insbesondere die Hahnkonstruktion und den Schlauch.
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Insbesondere
wenn auf einen inneren Behälter
verzichtet wird, kann ein erfindungsgemäßer Behälter gefüllt werden, bevor eine erfindungsgemäße Ventilarmatur
eingeführt
wird, insbesondere durch die Öffnung,
in die das Ventil, zumindest die Ventilarmatur, einzuführen ist.
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Diese
und viele vergleichbare beispielhafte Ausführungen sind so zu verstehen,
dass sie in den Rahmen der in den Ansprüchen dargelegten Erfindung
fallen.