PLASTIC DRUM

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

Description: Kunststoffass Die Erfindung bezieht sich auf ein Kunststoffass, das mit einem Deckel und einem Spannring verschliessbar ist, entsprechend den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Bei derartigen, zumeist aus Kunststoff geblasenen Fässern, wie sie z.B. aus der DE-AS 22 58 096 und der DE-PS 28 27 848 bekannt sind, besteht aas Problem, die Dichtigkeit des Verschlusses zwischen Fass und Deckel auch dann zu gewährleisten, wenn ungewöhnliche Belastungen auftreten, wie dies z.B. beim Umstürzen oder Fallen des Fasses aus grösserer Höhe der Fall ist. Dieses Problem stellt sich für die in Rede stehenden Kunststoffässer vor allem deshalb, weil sie häufig zum Transport von flüssigen Chemikalien Verwendung finden, deren Austritt z.B. bei Fahrzeugunfällen gefährlich wäre und verhindert werden muss. Man hat sich mit diesem Problem schon mehrfach beschäftigt, ohne allerdings eine den gestellten hohen Anforderungen vor allem in bezug auf Fall festigkeit restlos zufriedenstellende Lösung gefünden zu haben. So hat man vorgeschlagen, die am Fasskörper verteilt angeordneten Vorsprünge bzw. Nasen mit parallel zur Fassachse verlaufenden Sicken zu versehen, die zusammen mit den aus der Fasswand gegenüber dem übrigen, sich stärker verjüngenden Bereich des Fasshalses ausgedrückten, säulenartig nach oben verlaufenden Stützen zur Aufteilung des Kraftflusses angeordnet sind. Der Spannring ist dabei als Spannband ausgebildet (DE-PS 28 27 848). Man hat ferner vorgeschlagen, die Aussenflächen der Vorsprünge bzw. Nasen des Fasshalses und die Gegenflächen der Segmente des Deckel- randes in - bezogen auf die Fassachse - radialer Draufsicht einander zugekehrt konvex gewölbt auszubilden und als Spannring einen Federstahldraht mit kreisförmigem Querschnitt zu verwenden (DE-AS 22 58 096). Dabei wird ein aus Federstahl mit rundem Querschnitt bestehender Spanndraht gegenüber den vorbekannten Spannbändern als besonders vorteilhaft herausgestellt, weil die Federkraft des Spanndrahtmaterials die Anpressung des Deckels auf die Oberkante des Fasshalses auch dann aufrechterhalte, wenn eine nicht-bleibende Deformierung des Fasses durch mechanische Einwirkung, wie sie beispielsweise durch Schlag, Fall oder Lagerdruck bewirkt sein kann, auftrete. Durchgeführte Fallversuche mit diesen vorbekannten Fässern haben jedoch ergeben, dass unter extremen Verhältnissen die Dichtsicherheit des Verschlusses zwischen Fass und Deckel nicht gewährleistet ist, sondern Undichtigkeiten vorkommen. Dies gilt vor allem dann, wenn die Belastungen so gross sind, dass bleibende Deformierungen am Fasshals und/oder am Deckel auftreten. Die gestellten Anforderungen gehen aber dahin, dass auch in diesen Fällen die Dichtigkeit des Verschlusses gewährleistet sein muss. Aufgabe der Erfindung ist es daher, für ein Kunststoffass der angegebenen Art einen Verschluss zu finden, der auch bei hohen Belastungen, insbesondere solchen mit bleibender Deformation am Fasshals und/oder Deckel, die geforderte Dichtigkeit zwischen Fass und Deckel aufrechterhält. Hierzu sieht die Erfindung die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebene Ausbildung des Spannringes vor. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 angegeben. Wie sich bei Versuchen gezeigt hat, lässt sich mit dem erfindungsgemässen Spanndraht ein wesentlich besseres Abfangen und Dämpfen der auftretenden Stossbelastungen erreichen als dies bei einem als Spannband oder als Federstahl-Draht ausgebildeten Spannring als Verschlussorgan der Fall ist. Dies gilt vor allem für bleibende Deformierungen am Fasshals und/oder Deckel, deneh das Spannband nicht hinreichend zu folgen vermag und bei denen der Federstähl-Draht infolge des Zurückkehrens in seine ursprüngliche Form auf eine bleibend verformte Fassöffnung nicht mehr einwirken kann, im Extremfall sogar ganz abspringt. Der erfindungsgemässe "weiche" Spanndraht ermöglicht demgegenüber auch bei einer eingetretenen bleibenden Deformation von Fasshals und/oder Deckel ein Mitvollziehen dieser Deformation und damit eine stets formschlüssige Verbindung zwischen Fass und Deckel. Die verbleibende Spannkraft reicht dabei aus, um den Deckel mit seiner Dichtung noch soweit gegen den öffnungsrand des Fasshalses zu ziehen, dass die Verschlussdichtigkeit zwischen Fass und Deckel auch in diesen Extremfällen erhalten bleibt. Das gleiche gilt für Belastungen, die zu einer nicht-bleibenden Deformierung von Fasshals undXoder Deckel führen, da in diesen Fällen der harte Stoss oder Schlag, insbesondere auch der Rückprall der im Fass befindlichen Flüssigkeit gegen den Deckel, durch eine begrenzte plastische Verformung des Spanndrahts weich abgedämpft, dann aber elastisch abgefangen wird. Der Gegenstand der Erfindung wird nachstehend anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele noch näher erläutert; in der Zeichnung zeigen: Fig. 1 einen Teilquerschnitt von Fasshals mit aufgesetztem Deckel vor dem Festziehen und Verschliessen mittels erfindungsgemässen Spanndrahtes, Fig. 2 einen Querschnitt wie Fig. 1, jedoch mit festge zogenem Spanndraht und damit bewirktem Verschluss zwischen Fass und Deckel, Fig. 3 bis 6 weitere Darstellungen wie Fig. 2 mit verschiedenen anderen Querschnitten des Spanndrahts. In der Zeichnung bezeichnet 1 den am oberen Ende eines Fasskörpers befindlichen und die Fassöffnung bildenden Fass- hals, während der Deckel zum Verschliessen der Fassöffnung mit 2 bezeichnet ist. Der Fasskörper mit dem Hals 1 ist vorzugsweise einstückig aus Kunststoff geblasen, und auch der Deckel 2 besteht vorzugsweise aus Kunststoff. Zweckmässig haben Fasskörper und Fassdeckel die gleichen physikalischen und mechanischen Eigenschaften. Der Fassdeckel 2 greift mit einem von der Unterseite senkrecht abstehenden Ringsteg 3 in die Fassöffnung ein und aber greift mit seinem Aussenrand 4 die Fassöffnung, so dass eine den Fasshals 1 aufnehmende Ringnut 5 gebildet ist, in deren Innern sich ein eingelegter elastischer Dichtring 6 befindet, der sich beim Aufsetzen des Deckels 2 auf den Fasshals 1 auf dessen Öffnungsrand 7 bzw. einen an diesem ausgebildeten, nach oben hochstehenden Ringfalz 8 auflegt. Unterhalb des öffnungsrandes 7 sind aus der Wand des Fasshalses 1 vorspringende, segmentartig am Umfang verteilt angeordnete Nasen 9 vorgesehen, die nach dem Blasformverfahren als Hohlkörper aus der Halswand herausgeformt sein können. Der Aussenrand 4 des Deckels 2 weist nach unten in die Zwischenräume der Nasen 9 des Fasshalses 1 ragende Deckelsegmente 10 mit angenähert radial nach aussen abgewinkelten Fussteilen 11 auf. Die Nasen 9 und die Deckelsegmente 10,11 bilden damit eine Art Umfangsverzahnung, die derart bemessen ist, dass bei nur lose aufgesetztem Deckel zwischen den Unterflächen 9' der Nasen 9 und den Oberflächen 11' der Fussteile 11 ein Ringspalt 12 gebildet wird, in den sich ein Spannring in Form eines Spanndrahtes 13 einziehen lässt (Fig. 1). Zweckmässig haben die Oberflächen 11' der Fussteile 11 einen in radialer Richtung leicht ansteigenden, die Unterflächen 9' der Nasen 9 einen leicht abfallenden Verlauf, so dass beim Anziehen und Festspannen des Spanndrahts 13 mittels eines Spannschlosses der Spanndraht unter Aufweitung des Ringspaltes 12 radial nach innen gezogen wird, wodurch der Deckel mit seinen Deckelsegmenten 10,11 zwischen den als Widerlager für den Spanndraht 13 dienenden Nasen 9 nach unten gezogen und mit dem Fasshals 1 unter Zusammenpressung der Ringdichtung 6 fest verspannt wird (Fig. 2). Bei der in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsform geht der Fasskörper ohne Absatz-Einschnürung mit einem sich verjüngenden Bereich 14 in den Fasshals 1 über, wobei jeweils nur im Bereich der Deckelsegmente 10,11 aus dem verjüngenden Bereich 14 der Fasswand ausgedrückte, säulenartig nach oben verlaufende Stützen 15 vorgesehen sind, wie dies im einzelnen in der DE-PS 28 27 848 erläutert ist. Der zur Verwendung kommende Spanndraht 13 besteht aus weichem, sich von einer bestimmten Spannung an plastisch bzw. bleibend verformendem Material. Dabei sind Dicke bzw. Grösse der Querschnittsfläche sowie physikalische und mechanische Beschaffenheit des Materials des Spanndrahts so gewählt, dass die die bleibende bzw. plastische Verformung des Spanndrahtes bewirkende Belastung bzw. Spannung in jedem Fall unterhalb des Grenzwerts für bleibende Deformation von Kunststoffass und/oder Deckel liegt, der Spanndraht sich also bereits auch dann schon plastisch verformt und Stossenergie aufnimmt, bevor am Material des Kunststoffasses und/oder Deckels bleibende Deformationen auftreten. Andererseits muss der Spanndraht selbstverständlich eine zur Aufrechterhaltung einer dauerhaften SchlieBspannung zwischen Fass und Deckel ausreichende Dauerelastizität haben, die ausreicht, unterhalb der vorbestimmten Grenzspannung liegende Belastungen noch federnd aufzunehmen. Als besonders vorteilhaft und geeignet hat sich bei einer Querschnittsfläche von etwa 9,5mm2 ein Spanndraht aus Weichstahl mit einer Zugfestigkeit von etwa 70-80 kp/mm2 und einer Fliessgrenze von etwa 40-50 kp/mm2 erwiesen, und zwar für aus HD-PE geblasene Kunststoffasser mit einer Wandstärke von ca. 6mm am Fasshals und einem ebenfalls aus HD-PE bestehenden, im Spritzgussverfahren hergestellten Deckel mit einer Wandstärke von ca. 4mm am Randbereich, Kunststoffass und Kunststoffdeckel haben dabei in etwa die gleichen physikalischen und mechanischen Eigenschaften und Belastbarkeitsgrenzen. In bevorzugter Ausführung hat der Spanndraht einen am Innenumfang eine Anlagefläche ausbildenden Querschnit, wie dies in Fig. 1 und 2 für einen Spanndraht mit sechseckigem Querschnitt, in Fig. 4 für einen Spanndraht mit dreieckförmigem Querschnitt, in Fig. 5 für einen Spanndraht mit ovalem Querschnitt und in Fig. 6 für einen Spanndraht mit guadratischem Querschnitt veranschaulicht ist, wobei der Inhalt der Querschnittsfläche gleichbleibend mit etwa 7mm2 angenommen wurde. Eine am Innenumfang des Spanndrahts eine Anlagefläche ausbildende Querschnittsgestaltung wird insofern als vorteilhaft angesehen, weil sich damit eine dem relativ weichen Material des Spanndrahts besser angepasste Kraftübertragung herbeiführen lässt. Jedoch kann der Spanndraht auch runden Querschnitt haben, wie dies in Fig. 3 für einen Spanndraht mit einer ebenfalls etwa 7mm2 betragenden uerschnittsfläche veranschaulicht ist. Es ist verständlich und liegt ohne weiteres im Rahmen der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung, für den Spanndraht auch noch anderweitige Querschnittsformen und -flächeninhalte vorzusehen und auch die Werte für die Zugfestigkeit und die Fliessgrenze zu variieren, und zwar in Anpassung an die vom Kunststoffmaterial und dessen Wandstärke vorgegebenen Belastungs-Grenzwerte für Fass und/oder Deckel.

Claims: Patentansprüche: 1. Kunststoffass, das mit einem Deckel und einem Spannring verschliessbar ist, wobei der Deckel mit einem von der Unterseite senkrecht abstehenden Ringsteg in die Fassöffnung eingreift und mit seinem Aussenrand die Fassöffnung übergreift und in die so gebildete Ringnut des Deckels ein elastischer Dichtring eingelegt ist, und wobei unterhalb der Fassöffnung aus der Wand des Fasskörpers vorspringende, segmentartig am Umfang verteilt angeordnete Nasen als Widerlager für den Spannring vorgesehen sind, der andererseits im gespannten Zustand an vom Aussenrand des Deckels nach unten in die Zwischenräume der Nasen des Fasskörpers ragenden Deckelsegmenten auf deren abgewinkelten Fussteilen aufliegt und so den Deckel in einer Art Verzahnung zwischen Fasskörper- und Deckelsegmenten auf den Fassrand spannt, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring als ein aus weichem, sich von einer bestimmten, unterhalb des Grenzwerts für bleibende Deformation von Kunststoffass und/oder Deckel liegenden Spannung an plastisch verformendem Material bestehender Spanndraht (13) ausgebildet ist. 2. Kunststoffass nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanndraht (13) bei einer Querschnittsfläche von etwa 9,5 mm2 aus Weich stahl mit einer Zugfestigkeit von etwa 70-80 kp/mm2 und einer Fliessgrenze von etwa 40-50 kp/mm2 besteht. 3. Kunststoffass nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanndraht (13) einen zumindest am Innenumfang eine Anlagefläche ausbildende Querschnittsform aufweist. 4. Kunststoffass nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fasskörper in an sich bekannter Weise mit einem sich konisch verjüngenden Bereich (14) absatzlos in den Fasshals (1) übergeht und jeweils nur im Bereich unterhalb der abgewinkelten Fussteile (11) der Deckelsegmente (10) aus dem sich verjüngenden Bereich (14) des Fass halses (1) ausgedrückte, säulenartig nach oben verlaufende Stützen (15) vorgesehen sind.

Inventors: BRUNE, HERMANN, DROGE, KARL-HEINZ, Dröge, Karl-Heinz
Applicants: SULO EISENWERK  STREUBER & LOHMANN GMBH & CO. KG
Application year: 1983
Main classification: B65D45
IPC codes: B65D43, B65D55