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Gefäß für Flüssigkeiten, insbesondere Isolierkanne
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Gefäß nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
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Ein Gefäß dieser Gattung ist in DE-OS 21 52 725 beschrieben und dargestellt.
Bei diesem bekannten Gefäß ist der Füllöffnung ein Verschlußschieber zugeordnet,
der zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung verschiebbar ist.
Hierzu dient eine Gewindespindel mit einem sich außerhalb des Deckels befindlichen
Drehknopf. Deshalb bedarf es zum Schließen der Füllöffnung einer verhältnismäßig
unbequemen Betätigung des Drehknopfes. Darüberhinaus ist aufgrund des Vorhandenseins
eines Spindeltriebs, mit dem verhältnismäßig große Kräfte übertragen werden können,
eine unsachgemäße Behandlung durch Überbelastung nicht auszuschließen, die zu einer
Beschädigung der Dichtflächen oder desVerstellgewindes führen kann.
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Darüberhinaus ist die bekannte Ausgestaltung deshalb problematisch,
weil sich bei zum Ausgießen angehobenem und somit geöffnetem Verschlußschieber ein
ringabschnittförmiger Ausgießkanal ergibt. Infolgedessen sind gegebenenfalls Strömungsturbulenzen
im Bereich des Ausgießers nicht auszuschließen, wenn der Querschnitt des Ausgießers
nicht besonders angepaßt. ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gefäß der vorliegenden
Gattung dahingehend zu verbessern, daß eine gute Funktion des Gefäßes bei einfacher
Hand-
habung zum Öffnen und Schließen des Ventilschiebers und Vermeidung
einer unsachgemäßen Behandlung möglich ist.
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Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.Bei
dieser Lösung erfolgt das Schließen der Füllöffnung automatisch durch eine Federkraft,
deren Größe vorbestimmt werden kann, und die dann immer gleich ist.
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Bei der Vorbestimmung können die vorhandenen Werkstoffeigenschaften
und die erwünschte Flächenpressung am Verschluß Berücksichtigung finden, so daß
die Schließkraft, mit der der Verschlußschieber die Füllöffnung schließt, optimal
bemessen werden kann. Eine unsachgemäße Behandlung beim Schließen der Füllöffnung
ist nicht zu erwarten, weil es in dieser Bewegungsrichtung des Verschlußschiebers
allenfalls einer Auslösung der automatischen Verschlußbewegung bedarf.
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Dabei besteht durch die separate Ausbildung des Ausgießkanals die
Möglichkeit dessen Querschnitt im Hinblick auf ein strömungsgünstiges Ausfließen
stömungsgünstig, beispielsweise rund, auszubilden. Außerdem ist es möglich, den
Querschnitt des Ausgießkanals eindeutig vorzubestimmen, so daß beim Ausgießen eine
kontrollierte Menge der Flüssigkeit ausfließt, was auch im Hinblick auf Strömungsturbulenzen
von Bedeutung ist.
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Es empfiehlt sich im Sinne einer vereinfachten Handhabung, den Verstellmechanismus
gemäß Anspruch 2 auszubilden, sc daß es keiner manuellen Rückführung des Verstellmechanismus
in seine Ausgangsposition bedarf.
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Die Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist deshalb vorteilhaft, weil eine
Druckfeder, insbesondere im Hinblick auf Befestigungsmerkmale,einfach anzuordnen
ist.
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Die Ausbildung nach Anspruch 4 ist deshalb vorteilhaft,
weil
angesichts einer ergonomisch günstigen Ausgestaltung einer Handhabe der Verstellmechanismus
einfach ausgebildet werden kann und bei einer Befüllung des Gefäßes mit heißen Flüssigkeiten
eventuell entstehender Dampfdruck die Schließbewegung des Ventilschiebers unterstützt.
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Mit Anspruch 5 wird eine sogenannte Einhandbedienung ermöglicht, bei
der die Handhabe des Verstellmechanismus durch einen Finger der Hand betätigt werden
kann, die in den Henkel der Kanne einfaßt.
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Bei einer Ausgestaltung nach Anspruch 6 ist die Handhabung deshalb
weiter vereinfacht, weil die Handhabe mit dem Daumen dieser Bedienungshand bequem
und leicht heruntergedrückt werden kann.
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Im Anspruch 7 ist eine bevorzugte Ausführungsform für eine Handhabe
angegeben, die leicht und bequem bedient werden kann, preiswert herzustellen ist
und dem Gefäß ein angenehmes Äußeres verleiht.
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Die Ausbildungen nach den Ansprüchen 8 bis 12 beziehen sich auf den
Mechanismus, der zwischen der Handhabe und dem Verschlußschieber eingeschaltet ist.
Dabei empfiehlt es sich, einen einarmigen Hebel gemäß Anspruch 8 einzusetzen, der
einfach herzustellen und anzuordnen ist und in vorteilhafter Weise einen versetzten
Kraftfluß von der Handhabe zum Ventilschieber ermöglicht.
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Letztere ist nämlich bevorzugt in der Gefäßmitte anzuordnen, während
die Handhabe bevorzugt am Rand des Gefäßes anzuordnen ist, um sie mit der Bedienungshand
erreichen und betätigen zu können. Die Ausbildung nach Anspruch 9 ermöglicht eine
vorteilhafte Integration des Hebels, wobei die vorgegebenen Ausgestaltungsformen
des Deckels vorteilhaft ausgenutzt werden können. Im
Hinblick auf
eine einfache und schnelle Montage wird ein Schnellverschluß für das Gelenk des
Hebels vorgeschlagen. Bei einer Ausgestaltung nach Anspruch 11 ist die Belastbarkeit
der Lagerung gewährleistet, weil die Hauptbelastungsrichtung quer zu den Einfhrungschlitzen
gerichtet ist und die Achse somit unter der Belastungskraft nicht durch die Einführungschlitze
aus den Lageraugen herausgedrängt wird.
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In den Ansprüchen 13 und 14 wird eine Möglichkeit zur Führung des
Verschlußschiebers aufgezeigt. Er wird an zwei Stellen geführt, so daß auf lange,materialaufwendige
Führung verzichtet werden kann. In die zweite Führungsstelle ist der Hebel einbezogen,
an den sich der Schaft des Verschlußschieber radial abzustützen vermag.
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Aus praktischen Gründen ist es erwünscht, die Restflüssigkeit aus
dem Gefäß in einer Position des Gefäßes ausfließen lassen zu können, in der das
Gefäß möglichst nicht viel mehr als um 90" gegenüber der Normalstellung des Gefäßes
gekippt ist. Um auch bei einem im Deckel verlaufenden Ausgießkanal diesem Merkmal
Rechnung zu tragen, wird die Ausbildung nach Anspruch 15 vorgeschlagen, bei der
das vorgenannte Merkmal erfüllt ist.
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Da bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Deckel an sich fest
verschlossen bleibt, kann es deshalb zu einem gestörten Ausfließen durch den Ausgießkanal
kommen, wenn der Kanneninnenraum nicht belüftet ist. Gemäß Anspruch 16 wird deshalb
ein Belüftungskanal vorgeschlagen, der im Deckel verläuft und die Belüftung des
Innenraums des Gefäßes beim Ausgießen der Tliissilykeit durch den Ausgießkanal gewährleistet.
Infolgedessen kann die Flüssigkeit durch den Ausgießkanal gleichmäßig ausfließen.
In seiner Verschlußstellung verschließt der Verschlußschieber gleichzeitig den Belüftungskanal.
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Wenn die Belüftungsöffnung gemäß Anspruch 17 im Bereich der Fassung
für den Deckel angeorndet ist, ist sie zum einen von außen nicht sichtbar und zum
anderen vor unmittelbarer Verschmutzung geschützt.
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Der Anspruch 18 bezieht sich auf eine Ringdichtung zur Abdichtung
des Ausgießkanals. Die bevorzugte Ausgestaltung im Anspruch 18 ermöglicht es, den
Ausgießkanal sehr nahe an den Füllöffnungsrand zu plazieren, damit beim Aus gießen
der Restflüssigkeit das Gefäß nicht unpraktisch weit gekippt werden muß. Dies wird
durch eine im Querschnitt winkelförmige Dichtung ermöglicht, die mit einem aufwärts
gerichteten Dichtungssteg mit der Dichtungsfläche am Deckel zusammenwirkt. Dieser
Dichtungssteg kann sehr schmal bemessen werden, ohne daß seine Fähigkeit zum Dichten
beeinträchtigt wird.
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Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 19 wird der Vorteil erreicht,
daß der Verschlußschieber automatisch in seiner Öffnungsstellung verbleibt, ohne
daß es einer anhaltenden Druckbeaufschlagung der Handhabe bedarf.
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Diese Einrichtung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Bedienungsperson
nacheinander mehrere Ausgießvorgänge oder einen Ausgießvorgang zu verrichten hat,
der eine längere Zeit dauert und zum Beispiel darin bestehen kann, den Gefäßinhalt
in einem Zuge durch den Ausgießkanal zu entleeren. In einem solchen Fall könnte
die anhaltende Druckbeaufschlagung auf die Handhabe zu einer erheblichen Belastung
der Bedienungshand führen, wobei zu berücksichtigen ist, daß die Bedienungshand
schon allein durch das Gewicht des Gefäßes erheblich belastet sein kann.
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Die Ausgestaltung nach Anspruch 19 ist auch für sich allein von wesentlicher
Bedeutung.
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Durch die Ausbildung nach Anspruch 20 ist in einfacher Weise eine
hervorragende Abdichtung der Handhabe gewährleistet. Dabei ist die elastische Dichtungsfolie
bevorzugt haubenförmig ausgebildet.
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Gemäß Anspruch 21 ist die Durchführung, mit der der Schaft des Verschlußschiebers
den Boden des Deckels bzw. dessen Unterteil durchfaßt, durch eine elastische, den
Schaft etwa schließend umfassende Ringdichtung gebildet, auf der die Feder bevorzugt
mittels eines Stützringes oder dergleichen abgestützt ist. Bei dieser Ausgestaltung
trägt die Vorspannung der Feder dazu bei, die Abdichtung zwischen dem Schaft und
der Ringdichtung durch eine elastische Verformung der Ringdichtung zu verbessern.
Unter der Last der Vorspannungskraft wird die Ringdichtung zusammengedrückt, wobei
sie sich radial an den Schaft anlegt.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer
vereinfachten Zeichnung näher beschrieben.
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Es zeigen Fig. 1 eine Isolierkanne im lotrechten Querschnitt; Fig.
2 eine in Fig. 1 mit X gekennzeichnete Einzelheit; Fig. 3 eine andere Ausführungsform
für eine Dichtungsanordnung für einen Ausgießkanal.
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Bei dem in der Zeichnung dargestellten Gefäß handelt es sich um eine
allgemein mit 1 bezeichnete Isolierkanne mit einem Außengehäuse 2, an das einstückig
ein Ausgießer 3 und ein Henkel 4 angeformt sind, mit einem Deckel 5, mit dem eine
Füllöffnung 6 verschließbar ist, und mit einem Innengehäuse 7, das in bekannter
Weise dichtend gegen die Unterseite eines Stutzens 8 des
Außengehäuses
2 gespannt ist.
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Der Deckel 5 ist ein sogenannter Schraubdeckel, der von oben in den
Stutzen 8 einschraubbar ist, und in der dargestellten Position die Füllöffnung 6
mittels einer flachen Ringdichtung 9 verschließt. Dabei drückt die Ringdichtung
9 auf den Füllöffnungsrand 11.
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Im Deckel 5 ist ein die Abdichtung der Füllöffnung 6 umgehender Aüsgießkanal
12 angeordnet, der radial aus dem Deckel 5 mündet,und zwar auf der zum Ausgießer
3 weisenden Seite des Deckels 5, wenn dieser sich in der dargestellten Verschlußstellung
befindet. Einwärts mündet der Ausgießkanal 12 an der Unterseite 13 des Deckels 5.
Der Ausgießkanal 12 ist durch einen Verschlußschieber 14 zu öffnen und zu schließen,
der durch eine allgemein mit 15 bezeichnete Handhabe am Deckel 5 und einen allgemein
mit 16 bezeichneten Verstellmechanismus zu öffnen bzw. zu schließen ist.
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In der dargestellten Position befindet sich der Verschlußschieber
14 in seiner Verschlußstellung, d.h.
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er liegt mit einer Ringdichtung 17 an der Unterseite 13 des Deckels
5 an, wobei die Mündung 18 des Ausgießkanals 12 innerhalb der Ringdichtung 17 angeordnet
ist.
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Es ist von Bedeutung, daß die Mündung 18 so dicht wie möglich auf
der zum Ausgießer 3 weisenden Seite am Füllöffnungsrand 11 liegt. In der Fig. 1
ist deutlich zu erkennen, daß sich zwischen der Mündung 18 und dem Füllöffnungsrand
11 im wesentlichen nur die notwendige Dichtungsfläche 19 für den Verschlußschieber
14 erstreckt. Die Anordnung der Mündung 18 ist deshalb von Bedeutung, weil mit größer
werdendem Abstand a zwischen der Mündung 18 und dem Füllöffnungsrand 11 das Ausgießen
der Restflüssigkeit aus der Isolierkanne 1 Schwerer wird,
und zwar
deshalb, weil die Isolierkanne um so mehr gekippt werden muß, um die Restflüssigkeit
auslaufen lassen zu können, je größer der Abstand a ist.
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Die Ringdichtung 17 ist im Querschnitt winkelförmig mit einem in eine
Ringnut des Verschlußschiebers 14 einfassenden Dichtungssteg 21 und einem sich axial
erstreckenden Dichtungssteg 22, der mit der Dichtungsfläche 19 an der Unterseite
13 des Deckels 5 zusammenwirkt. Diese Ausgestaltung ist nicht nur vorteilhaft, weil
der Dichtungssteg 22 gut dichtet, sondern er kann auch verhältnismäßig dünn bemessen
werden, so daß ein möglichst kleiner Abstand a verwirklicht werden kann.
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In der Öffnungsstellung ist der Verschlußschieber 14 um ein bestimmtes
Maß nach unten verschoben, so daß bei entsprechender Kippung der Isolierkanne 1
die Flüssigkeit um den Verschlußschieber 14 herum und durch den Ausgießkanal 12
ausfließen kann.
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Der Deckel 5 ist hohl ausgebildet und besteht aus einem Deckelunterteil
23 und einem Deckeloberteil 24, die wie bei 25 dargestellt, miteinander dichtend
verrastbar sind. Im Hohlraum des Deckels 5 ist der schon erwähnte Verstellmechanismus
16 angeordnet.
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Der Verschlußschieber 14 durchfaßt mit einem mittigen Schaft 26 das
Deckelunterteil 23 in einem Führungsloch 27, hinter dem ein den Schaft 26 umschließender
Dichtungsring 28 angeordnet ist, der den Hohlraum abdichtet.
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Das freie Ende des Schaftes 26 wirkt mit einem sich diametral im
Hohlraum erstreckenden, einarmigen Hebel 29 zusammen, der an seinem einen Ende in
einem Gelenk 31 vertikal schwenkbar gelagert ist, und an seinem anderen Ende mit
der Handhabe 15 verbunden ist. Das freie
Ende desSchaftes 26 ist
am Hebel 29 geführt, und zwar in Form eines Spurlagers. Hierzu faßt ein kegelförmiger
Ansatz 32 am Hebel 29 in eine entsprechend geformte stirnseitige Ausnehmung im Schaft
26.
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Das Gelenk 31 besteht aus zwei Lagerwangen 33, in denen Lageraugen
34 für eine den Hebel durchfassende Achse 35 angeordnet sind. Die Achse 35 kann
in die Lageraugen 34 eingeklipst werden. Dies wird durch bevorzugt zu den Lageraugen
34 hin konvergierende Schlitze 36,Fig. 3, ermöglicht, die an ihrer schmalsten Stelle
b am Lageraugenrand schmaler bemessen sind als der Durchmesser d der Lageraugen
34. Da wenigstens die Lagerwangen 33, bevorzugt der Deckel 5 insgesamt, aus Kunststoff
mit einer bestimmten Elastizität besteht, vermag das Material der Lagerwangen 33
beim Einklipsen der Achse 35 auszuweichen und wieder zurückzuschnappen, wodurch
die Achse 35 gesichert ist. Die Schlitze 36 erstrecken sich quer zur Bewegungsrichtung
37 des Verschlußschiebers 14 und befinden sich somit nicht in der Hauptbelastungsrichtung
im Gelenk 31, die parallel zur Bewegungsrichtung 37 und aufwärts gerichtet ist.
Um die Belastung zu gewährleisten, ist der obere Teil der Lagerwangen 33 stabiler
bemessen als der untere Teil, der beim Ein- oder Ausklipsen nach unten gegen das
Deckelunterteil 23 auszuweichen vermag, und zwar aufgrund eines Freistücks 40 oder
Freiraums.
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Die Handhabe 15 wird durch einen von oben gesehen runden Stößel 38
gebildet, der in einer Einziehung 39 des Deckeloberteils 24 vertikal geführt ist.
Der Stößel 38 steht mittels eines gabelförmigen Anschlußstücks 41 mit dem freien
Ende des Hebels 29 in Verbindung, wobei das Anschlußstück 41 den Hebel 29 umgreift.
Im Bereich der Handhabe 15 ist der Hohlraum des Deckels 5 durch eine elastische
Dichthaube 42 abgedichtet, die dichtend
in eine Ringnut des Deckeloberteils
24 eingesetzt ist oder auch auf eine andere Weise am Deckeloberteil 24 befestigt
sein kann. Der Stößel 38 oder die Dichthaube 42 haben eine Farbe, die sich von der
Farbe des Deckeloberteils 24 unterscheidet, um hierdurch die Handhabefunktion zu
verdeutlichen. Bevorzugt sind der Stößel 38 oder die Dichthaube 42 in roter Farbe
hergestellt. Es ist auchdenkbar, lediglich den Stößel 38 farbig, bevorzugt rot,
auszubilden und die Dichthaube 42 aus einem durchsichtigen Material, insbesondere
Kunststoff herzustellen.
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Der Verschlußschieber 14 ist durch eine Druckfeder 43 in Schließrichtung
44 vorgespannt. Die Druckfeder 43 ist auf dem Schaft 26 angeordnet, am unteren Ende
mittels einer Scheibe 45 am Deckelunterteil 23 abgestützt und am oberen Ende an
einer Schulter 46 des Schaftes 26 abgestützt, die auf dem Schaft 26 befestigt, zum
Beispiel verrastet, ist. Aufgrund der Vorspannkraft der Druckfeder 43 wird der Verschlußschieber
14 gegen die Dichtungsfläche 19 vorgespannt. Infolgedessen sind auch der Hebel 29
und der Stößel 38 durch die Kraft der Druckfeder 43 in ihrer Schließstellung gehalten.
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Zum Öffnen des Ausgießkanals 12 wird der Stößel 38, der sich in einem
Fingerabstand e vom Henkel 4 befindet, mittels eines Fingers, beispielsweise des
Daumens, der die Isolierkanne 1 tragenden Hand heruntergedrückt, wodurch der Hebel
29 nach unten geschwenkt wird und dabei den Verschlußschieber 14 nach unten in die
Öffnungsstellung schiebt. Wenn der Stößel 38 losgelassen wird, schiebt die Druckfeder
43 den Verschlußschieber 14, den Verstellmechanismus 16 und die Handhabe 15 wieder
in die Ausgangsposition zurück.
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Es ist von Vorteil, dem Stößel 38 in seiner Öffnungsstellung eine
nicht dargestellte Verrastung zuzuordnen,
die durch einen erneuten
Druck auf den Stößel, etwa im Sinne eines Druckstiftmechanismus (für z.B. Kugelschreiber)
lösbar ist. Bei einer solchen Ausgestaltung kann der Verschlußschieber 14 in seiner
Offenstellung belassen werden, ohne daß es eines anhaltenden Drucks auf den Stößel
38 bedarf. Erst durch erneute Betätigung des Stößels 38 kann der Verschlußschieber
14 und somit der Ausgießkanal 12 wieder geschlossen werden.
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Von Bedeutung ist auch die Dichtungsanordnung im Bereich des Dichtungsringes
28. Aufgrund der Tatsache, daß die Druckfeder 43 über dem Dichtungsring 28 am Deckelunterteil
23 angestützt ist, wird der Dichtungsring 28 um ein gewisses Maß gedrückt, was zu
einer Verringerung seines Innendurchmessers führt und somit zu einer festeren Umschließung
des Schaftes 26. Dieser Effekt wird dadurch erhöht, daß der Dichtungsring 28 von
einem Ringansatz 47 am Deckelunterteil 23 umgeben .ist, wobei die Höhe h des Ringansatzes
47 kleiner bemessen ist als die Dicke des unbelasteten Dichtungsrings 28. Durch
die Umschliessung des Dichtungsrings 28 im Ringansatz 47 wird der Dichtungseffekt
erhöht, weil der Dichtungsring 28 sich unter der Federbelastung lediglich nach innen,
also gegen den Schaft 26, ausdehnen kann.
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In der Fig. 3 ist eine Alternative einer Dichtungsanordnung für die
Abdichtung des Ausgießkanals 12 dargestellt. Hier ist im Unterschied zum Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 eine flache Ringdichtung 51 vorgesehen. Damit diese mit der Dichtungsfläche
19 zusammenwirken kann, ist der Verschlußschieber 14 bei 52 ausgespart.
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Damit beim Aus gießen Luft in den Kanneninnenraum gesaugt werden kann,
ist ein Belüftungskanal 53 vorgesehen, der
auf der der Mündung
des Ausgießkanals 12 entgegengesetzten Seite des Deckels 5 mündet,und mit dem der
Ausgießkanal in Verbindung steht. Diese Verbindung besteht in der Distanz 54 zwischen
der Unterseite 13 des Deckels 5 und dem Verschlußschieber 14. Die Mündung 55 des
Belüftungskanals 53 befindet sich im Bereich der Fassung 56 des Deckels 5. Hier
ist die Mündung 55 nicht sichtbar und vor grober Verschmutzung geschützt.
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Es ist noch anzuführen, daß im Innenraum der Isolierkanne 1 befindlicher
Dampfdruck die Schließwirkung des Verschlußschiebers 14 unterstützt, weil die Schließrichtung
44 aufwärts gerichtet ist.
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