DE69700703T2

DE69700703T2 - Zapfhahn für flüssigkeiten

Info

Publication number: DE69700703T2
Application number: DE69700703T
Authority: DE
Inventors: Rene Erb
Original assignee: VITOP SCHALBACH
Current assignee: Smurfit Kappa Bag in Box SA
Priority date: 1996-03-27
Filing date: 1997-03-25
Publication date: 2000-04-27
Anticipated expiration: 2017-03-26
Also published as: AU724099B2; DE69700703D1; WO1997035802A1; FR2746890A1; EP0889846B1; US6045119A; ES2140229T3; JP3519741B2; ATE186035T1; FR2746890B1; NZ332335A; CA2261333C; JP2000515461A; EP0889846A1; CA2261333A1; AU2512397A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der Flüssigkeitsausgabe, die in kleinen starren, halbstarren oder weichen Behältern enthalten sind, insbesondere flüssige Lebensmittel, wobei diese Behälter zu diesem Zweck mit Zapfhähnen ausgerüstet sind, und hat einen solchen Zapfhahn mit automatischem Verschluss und versehen mit einem Mittel zum Halten in geöffneter Position zum Gegenstand.
Derzeit erfolgt die Ausgabe von Getränken, insbesondere Tafelweinen, Fruchtsäften oder ultrahocherhitzter Milch aus kleinen starren, halbstarren oder weichen Behältern, wie Kunststoffbeuteln, im allgemeinen mittels Zapfhähnen, die im Spundloch dieser Behälter befestigt sind.
Zu diesem Zweck ist insbesondere aus EP-A-0 432 070 ein Hahn bekannt, der gebildet ist aus einem Montagekörper in einer Öffnung eines Behälters und aus einem Kolben zum Freigeben von Flüssigkeit, der von einer Feder belastet und im Körper geführt ist, wobei der Kolben auf eine elastische Dichtungsmembran wirkt, die mit dem Körper verbunden ist. Der Montagekörper in der Öffnung ist mit einer Befestigungsmanschette versehen, die eine Nut aufweist, die durch Einrasten mit einem ringförmigen Vorsprung der Öffnung kooperiert, was auf diese Weise jegliche Demontage des Hahns unterbindet.
Für seine Bedienung ist der Kolben an seinem oberen Teil mit Ansätzen ausgerüstet, die sich durch Öffnungen im Hahn nach aussen erstrecken und dazu bestimmt sind, zu ermöglichen, dass ein Zug auf den Kolben ausgeübt wird, um die Ausgabeöffnung freizugeben, wobei das Schliessen automatisch erfolgt.
Die Unverletzlichkeit dieses Hahns ermöglicht, jeden Betrug zu vermeiden, indem eine erneute Füllung dadurch verhindert ist, dass es unmöglich ist, den Hahn aus dem Spundloch des Behälters zu demontieren.
Solche Hähne ermöglichen eine korrekte Ausgabe von Flüssigkeit und sind bestens geeignet sowohl für eine Flaschenabfüllung wie für eine Folge von Abfüllungen, sei es, dass diese in einer sterilen Umgebung vorgenommen werden, wie einem sterilen Raum auf aseptischer Abfüllanlage oder nicht, beispielsweise zum Füllen von Gläsern oder kleinen Behältern, das heisst für eine private Nutzung oder in einer Restauration für kleine Mengen eines einzigen Getränks oder einer einzigen Sorte.
Indessen werden im Falle von grossen Mengen in Restaurants oder bei Ausgabe von verschiedenen Sorten in Glas, verschiedene Behälter gleichzeitig verwendet und ihre Anhäufung macht ihre Installation in einem unabhängigen Raum nötig und ihre Verbindung mit einer Ausgabestelle des Geschäftsraums mit zahlreichen Hähnen durch geeignete Mittel.
Zu diesem Zweck ist vorgesehen, eine Verbindungsvorrichtung zwischen der Ausgabeeinrichtung und dem Hahn, mit dem der Behälter versehen ist, wobei die Vorrichtung eine dichte und schnelle Verzweigung der Hahnöffnung des Behälters mit einer Zuleitung ermöglicht und ein Halten des Hahns in Ausgabeposition während der ganzen Dauer der Verzweigung.
Jedenfalls sind diese bekannten Verbindungsvorrichtungen sperrig und beschwerlich. Auch ist es in einem solchen Fall besonders interessant, wenn man eine Verzweigung der Zuleitung der Hahnöffnung mit einem Minimum an einfachen Bewegungen durchführen kann.
Ausserdem muss aus wirtschaftlichen Gründen im Falle der Ausgabe von alkoholischen Lebensmitteln, der am Behälter angebrachte Hahn besteuerbar sein, das heisst, er muss mit einer Steuermarke oder ähnlichen versehen werden können, die bei der ersten Benutzung zerstört wird, um jeglichen Betrug zu vermeiden.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, die Nachteile von bekannten Verbindungsvorrichtungen und Hähnen zu überwinden und einen Hahn mit automatischem Verschluss zur Verfügung zu stellen, der in Öffnungsposition gehalten werden kann, um eine einfache und schnelle Verbindung mit einem Ausgabehahn des Geschäftsraums zu ermöglichen.
Gemäss der Erfindung ist ein Zapfhahn für Flüssigkeiten, insbesondere flüssige Lebensmittel aseptisch oder nicht, mit automatischem Verschluss, im wesentlichen gebildet aus einem Montagekörper im Spundloch eines Behälters und aus einem Kolben zur Freisetzung der Flüssigkeit, der auf eine mit dem Körper verbundene elastische Dichtungsmembran wirkt, wobei der Hahn mit einem Mittel versehen ist, um den Kolben in Öffnungsposition zur halten, umfassend Elemente in zusammenwirkender Form, die jeweils auf dem Körper des Hahns und auf dem Kolben vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die das Mittel bildenden Elemente jeweils durch Nocken gebildet sind, die sich auf dem Teil des Körpers des Hahns erstrecken, der den Sitz der elastischen Dichtungsmembran und die Kolbenführung bildet, und durch Ansätze, die in regelmässigen Abständen auf einem Teil des Kolbens angeordnet sind und sich konzentrisch über den Nocken des Körpers erstrecken.
Die Erfindung wird besser verständlich durch die nachfolgende Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen, die als nicht einschränkende Beispiele angegeben sind und mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen erläutert werden, in denen:
Fig. 1 eine Perspektivansicht des erfindungsgemässen Hahns darstellt,
Fig. 2 eine der Fig. 1 analoge Ansicht des Körpers des Hahns allein darstellt,
Fig. 3 eine Seitenansicht und eine Schnittansicht des Hahns in geschlossener Position darstellt,
Fig. 4 eine der Fig. 3 analoge Ansicht des Hahns in geöffneter Position darstellt, und
Fig. 5 eine der Fig. 4 analoge Ansicht einer Ausführungsvariante der Erfindung darstellt.
Die Figuren der begleitenden Zeichnungen stellen einen Zapfhahn zur Ausgabe von Flüssigkeiten dar, insbesondere für flüssige Lebensmittel, mit automatischem Verschluss, der im wesentlichen gebildet ist aus einem Montagekörper 1 im Spundloch eines Behälters und aus einem Kolben 2 zur Freigabe von Flüssigkeit, der auf eine mit dem Körper 1 verbundene elastische Dichtungsmembran 3 wirkt.
Wie die Fig. 2 bis 4 der begleitenden Zeichnungen zeigen, ist der Hahn mit einem Mittel 4 versehen, um den Kolben 2 in Öffnungsposition zu halten. Das Mittel 4 ist im wesentlichen gebildet aus Elementen 4' und 4" in zusammenwirkender Form, die jeweils auf dem Körper 1 des Hahns und auf dem Kolben 2 vorgesehen sind.
Gemäss einem Merkmal der Erfindung sind die das Mittel 4 bildenden Elemente 4' und 4" jeweils durch Nocken gebildet, die sich auf dem Teil des Körpers 1 des Hahns erstrecken, der den Sitz der elastischen Dichtungsmembran 3 und die Führung des Kolbens 2 bildet und durch Ansätze, die in regelmässigen Abständen auf einem Teil des Kolbens 2 angeordnet sind und sich konzentrisch über die Nocken des Körpers 1 erstrecken (Fig. 2 bis 4).
Der Kolben 2 ist mit Vorteil in Form eines hohlen Betätigungsknopfes ausgebildet, der auf den Teil des Körpers 1 des Hahns aufgesetzt ist, der den Sitz der elastischen Dichtungsmembran 3 und der Führung des Kolbens 2 bildet, und ist mit Möglichkeit zu freier Rotation mit der elastischen Dichtungsmembran 3 verbunden, die am Körper 1 angebracht ist. Der Kolben 2 ist ausserdem mit einem Mittel 5 zum Halten auf dem entsprechenden Teil des Körpers 1 durch Einrasten ausgerüstet, das mit einer umlaufenden Hohlkehle 6 kooperiert, die sich unter den Nocken erstreckt, die Elemente 4' des Mittels 4 bilden, wobei das Mittel 5 in Form einer Kröpfung am inneren Ende vorliegt. Auf diese Weise wird nach Einrasten des Kolbens 2 auf dem entsprechenden Teil des Körpers 1 der Kolben 2 nicht demontierbar auf dem Körper 1 gehalten.
Die auf dem Kolben 2 vorgesehenen Ansätze, die die Elemente 4" bilden, sind auf der inneren Zylinderwand des den Kolben 2 bildenden Knopfes angeordnet, auf der Seite gegenüber der Kröpfung, die das Mittel 5 zum Halten durch Einrasten bildet, wobei ihr unteres Ende in einem Abstand zur Kröpfung ist, der etwas grösser ist als die Höhe der Nocken 4' von der umlaufenden Hohlkehle 6. Auf diese Weise sind die Ansätze 4" konzentrisch auf den Nocken 4' geführt und bei der Drehung des Knopfes, der den Kolben 2 bildet, werden sie auf deren Neigung gedrückt und verformen die elastische Dichtungsmembran 3 im Sinne einer Öffnung des Hahns (Fig. 4).
Die Nocken 4' sind, bevorzugt, mit asymetrischen Neigungen versehen und stellen einen oberen ebenen Teil zum Abstützen des unteren Endes der Ansätze 4" dar, die eine Form einer dreieckigen Spitze mit abgerundetem Ende aufweisen. Daraus ergibt sich, dass die Öffnung des Hahns leicht durch Verschieben der Elemente 4" auf der Neigung der Nocken 4' erreicht werden kann, wobei durch Abstützen der Elemente 4" auf dem oberen Teil der Nocken 4' eine geöffnete Position gehalten werden kann. Zum automatischen Schliessen genügt es, eine leichte zusätzliche Drehung des den Kolben 2 bildenden Knopfes vorzunehmen, wobei die Elemente 4" dann durch ihr Ende auf der stärksten Neigung der Nocken 4' unter dem Einfluss des durch die elastische Dichtungsmembran 3 ausgeübten Zuges sich verschieben. Eine unvollständige Drehung des Knopfes, um die Elemente 4" auf die stärksten Neigungen der Nocken 4' zu drücken, und eine anschliessende Freisetzung bewirken eine automatische Schliessung beim Freigeben des Knopfes.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Nocken 4' mit Vorteil am Ende des oberen ebenen Teils an der am stärksten geneigten Seite mit einer Stoppvorrichtung 10 in Position der Ansätze 4" in Form eines Endvorsprungs versehen. Eine solche Stoppvorrichtung 10 in Position der Ansätze 4" ermöglicht dem Bediener auf einfache Weise die irreversible Position der Öffnung des Knopfes 2 zu kontrollieren, durch einfache Feststellung, dass die Ansätze 4" in Anschlag gekommen sind, der sich in einem harten Punkt bei der Drehung ausdrückt.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die elastische Dichtungsmembran 3 mit einem Schaft 3' versehen, in einem Stück mit der Membran 3 und an seinem freien Ende versehen mit einem Lager 3" zur Verbindung mit Möglichkeit zur Rotation am Knopf, der den Kolben 2 bildet. Eine solche Verbindung ermöglicht ein vertikales Verschieben der Membran 3 und ihre Verformung durch Drücken während der Drehung des Knopfes 2, ohne dass deswegen die Membran 3 einer Verformung durch Scherung ausgesetzt wird, was nachteilig wäre.
Der den Kolben 2 bildende Knopf ist mit Vorteil auf bekannte Weise am Umfang seines oberen Teils versehen mit einer Riffelung 7, die sein Ergreifen und seine Betätigung erleichtern.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung und wie insbesondere die Fig. 1 und 2 der begleitenden Zeichnungen zeigen, ist der Körper 1 des Hahns unter der umlaufenden Hohlkehle 6 mit einem Dorn 8 versehen, der zur Kooperation mit einem Loch mit entsprechendem Querschnitt einer abnehmbaren Hülle 9 bestimmt ist, die mit dem Knopf 2 durch Verbindungselemente verbunden ist, die nicht dargestellt sind, und eine Fläche zum Aufkleben einer Steuermarke bildet. Auf diese Weise ist eine Drehung des Knopfes 2 verhindert, bis die Hülle 9 abgerissen wird, wegen der Kooperation des in der Hülle vorgesehenen Loches mit dem Dorn 8 des Körpers 1, wobei das Abreissen der Hülle 9 zur Folge hat, dass die Steuermarke zerrissen wird, mindestens auf Höhe ihres Kontakts mit dem Dorn 8, so dass sie unbenutzbar ist. Aus dieser Ausführungsform ergibt sich, dass der Hahn während des Transports und der Lagerung unverletzlich ist. Auf diese Weise ist die unabdingbare Sicherheit für die Konditionierung von aseptischen Lebensmittelflüssigkeiten, wie Fruchtsäften oder ultrahocherhitzter Milch gesichert. Diese Unverletzlichkeit erlaubt, eine missbräuchliche Verwendung unmittelbar zu erkennen.
Auf bekannte Weise ist das Austrittsende des Körpers 1 des Hahns mit einem peripheren vorstehenden Haltemittel für ein flexibles Leitungsende vom an sich bekannten Typ ausgerüstet, was einen schnellen Anschluss einer solchen Leitung ermöglicht.
In den Fig. 1 bis 4 der begleitenden Zeichnungen ist der Hahn mit seinem Kolben 2 dargestellt wie er sich senkrecht zur Achse des Montagekörpers in das Spundloch eines Behälters erstreckt, indessen ist es gleichermassen möglich vorzusehen, dass der Körper des Hahns sich in geneigter Weise in Bezug auf die Senkrechte zu dieser Achse erstreckt oder auch parallel oder koaxial dazu.
Auf diese Weise stellt Fig. 5 der begleitenden Zeichnungen eine Ausführungsvariante der Erfindung dar, in der der Körper 1' des Hahns sich in Verlängerung des Montagekörpers in das Spundloch eines Behälters und koaxial zu diesem erstreckt, wobei sein Kolben 2' sich gleichermassen koaxial zum Montagekörper erstreckt, wobei sich die entsprechende Dichtungsmembran 13 direkt auf ein Lager 14 abstützt, das auf einem Verbindungsweg 15 zwischen dem Montagekörper im Spundloch und dem Körper 1' des Hahns, unterhalb der Auslauföffnung 16 des Hahns vorgesehen ist. Eine solche Ausführungsweise ist besonders vorteilhaft im Falle von Hähnen, die zum Ausgeben von aseptischen Flüssigkeiten bestimmt sind.
In der Tat ist in diesem Fall die Dichtigkeit der elastischen Membran 13 einzig auf Höhe des Lagers 14 bewirkt, nämlich an einem einzigen Punkt, entgegen der Ausführungsweise wie sie in den Fig. 1 bis 4 der begleitenden Zeichnungen dargestellt ist, in der die Dichtigkeit gleichermassen auf Höhe der Verbindung der Membran mit dem Körper des Hahns garantiert ist. Folglich sind die Risiken des nichtaseptischen Zustands beträchtlich verringert.
Durch die Erfindung ist es möglich, einen Hahn zum automatischen Verschliessen herzustellen, der es ermöglicht, eine geöffnete Position zu halten, sowie ein schnelles Verschlies sen oder auch eine Öffnung durch Schub mit schnellem Verschluss.
Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen und in den begleitenden Zeichnungen dargestellten Ausführungformen beschränkt ist. Es bleiben Modifikationen möglich, insbesondere in Hinblick auf die Konstitution verschiedener Elemente oder durch Ersetzen durch technische Äquivalente, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.

Claims

1. . Zapfhahn für Flüssigkeiten, insbesondere flüssige Lebensmittel, mit automatischem Verschluss, im wesentlichen gebildet aus einem Montagekörper (1) im Spundloch eines Behälters und aus einem Kolben (2) zur Freisetzung der Flüssigkeit, der auf eine mit dem Körper (1) verbundene elastische Dichtungsmembran (3) wirkt, wobei der Hahn mit einem Mittel (4) versehen ist, um den Kolben (2) in Öffnungsposition zu halten, umfassend Elemente (4' und 4") in zusammenwirkender Form, die jeweils auf dem Körper (1) des Hahns und auf dem Kolben (2) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die das Mittel (4) bildenden Elemente (4' und 4") jeweils durch Nocken gebildet sind, die sich auf dem Teil des Körpers (1) des Hahns erstrecken, der den Sitz der elastischen Dichtungsmembran (3) und die Kolbenführung (2) bildet, und durch Ansätze, die in regelmässigen Abständen auf einem Teil des Kolbens (2) angeordnet sind und sich konzentrisch über den Nocken des Körpers (1) erstrecken.

2. Zapfhahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2) in Form eines hohlen Betätigungsknopfes ausgebildet ist, der auf dem Teil des Körpers (1) des Hahns aufgesetzt ist, der den Sitz der elastischen Dichtungsmembran (3) und der Führung des Kolbens (2) bildet, und mit Möglichkeit zur freien Rotation an der mit dem Körper (1) verbundenen elastischen Dichtungsmembran (3) angebracht ist.

3. Zapfhahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2) ausserdem mit einem Mittel (5) zum Halten durch Einrasten auf dem entsprechenden Teil des Körpers (1) ausgerüstet ist, durch Kooperation mit einer umlaufenden Hohlkehle (6), die sich unter den Nocken erstreckt, die die Elemente (4') des Mittels (4) bilden, wobei das Mittel (5) in Form einer Kröpfung am inneren Ende ausgebildet ist.

4. Zapfhahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansätze, die die auf dem Kolben (2) vorgesehenen Elemente (4") bilden, auf der inneren Zylinderwand des den Kolben (2) bildenden Knopfes angeordnet sind, auf der Seite gegenüber der Kröpfung, die das Mittel (5) zum Halten durch Einrasten bildet, wobei ihr unteres Ende in einem Abstand zur Kröpfung ist, der etwas grösser ist als die Höhe der Nocken (4') von der umlaufenden Hohlkehle (6).

5. Zapfhahn nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nocken (4') asymmetrische Neigungen aufweisen und einen oberen ebenen Teil zum Abstützen des unteren Endes der Ansätze (4"), die eine dreieckige Spitze mit abgerundetem Ende aufweisen.

6. Zapfhahn nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Nocken (4') am Ende des oberen ebenen Teils an der am stärksten geneigten Seite mit einer Stoppvorrichtung (10) in Position der Ansätze (4") in Form eines Endvorsprungs versehen sind.

7. Zapfhahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Dichtungsmembran (3) mit einem Schaft (3') versehen ist, in einem Stück mit der Membran (3) und an seinem freien Ende versehen mit einem Lager (3") zur Verbindung mit Möglichkeit zur Rotation am Knopf, der den Kolben (2) bildet.

8. Zapfhahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der den Kolben (2) bildende Knopf, auf bekannte Weise, aussen an seinem oberen Teil mit einer Riffelung (7) versehen ist, die sein Ergreifen und seine Betätigung erleichtern.

9. Zapfhahn nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (1) des Hahns unter der umlaufenden Hohlkehle (6) mit einem Dorn (8) versehen ist, der zur Kooperation mit einem Loch mit entsprechendem Querschnitt einer abnehmbaren Hülle (9) bestimmt ist, die mit dem Knopf (2) durch Verbindungselemente verbunden ist und eine Fläche zum Aufkleben einer Steuermarke bildet.

10. Zapfhahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper des Hahns sich in Bezug auf die Senkrechte zur Achse des Montagekörpers in einem Behälter geneigt erstreckt.

11. Zapfhahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (1') des Hahns sich in Verlängerung des Montagekörpers in das Spundloch eines Behälters und koaxial zu diesem erstreckt, wobei sich sein Kolben (2') gleichermassen koaxial zum Montagekörper erstreckt, wobei sich die entsprechende Dichtungsmembran (13) direkt auf einer Lauffläche (14) abstützt, die auf einem Verbindungskanal (15) zwischen dem Montagekörper im Spundloch und dem Körper (1') des Hahns, unterhalb der Auslauföffnung (16) des Hahns vorgesehen ist.