DE3422964A1 - MEASURING DEVICE FOR LIQUIDS - Google Patents
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Description
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung für Flüssigkei-5 The invention relates to a measuring device for liquids
ten, deren Volumen bei Verwendung abgemessen werden muß.th, the volume of which must be measured in use.
Hierfür ist eine Meßvorrichtung wünschenswert, die in den Hals einer Flüssigkeit enthaltenden Flasche eingebracht werden kann oder besser einen Teil der Verpackung bildet, beispielsweise aus einem Stück mit dem Flaschenverschluß besteht.To this end, it is desirable to have a measuring device which is inserted into the neck of a bottle containing liquid can be or better forms part of the packaging, for example in one piece with the bottle closure consists.
Aus der DE-PS 12 02 672 ist eine in den Hals einer FlascheFrom DE-PS 12 02 672 one is in the neck of a bottle
einbringbare Meßvorrichtung bekannt, die einen Meßraum, 15introducable measuring device known, which has a measuring space, 15
der beim Umkehren der Flasche gefüllt wird, und einen Sammelraum aufweist, der durch den Meßraum gefüllt wird, wenn die Flasche in ihre normale Stellung zurückgebracht wird und der mit der Auslaßöffnung der Flasche in Verbindungwhich is filled when the bottle is inverted and has a collecting space which is filled by the measuring space, when the bottle is returned to its normal position and that in communication with the outlet opening of the bottle
steht. Der Meß- sowie der Sammelraum haben parallel zur 20stands. The measuring and collecting room have parallel to the 20th
Flaschenachse verlaufende Achsen und sind voneinander .getrennt. Der Meßraum hat zwei Öffnungen, die mit dem Inneren der Flasche in Verbindung stehen, wobei die erste Öffnung sich zum Füllen in der Nähe der AuslaßöffnungAxes running through the bottle axis and are separated from each other. The measuring chamber has two openings that are connected to the Inside the bottle are in communication, the first opening for filling in the vicinity of the outlet opening
befindet, und die zweite Öffnung nahe dem gegenüberliegenden 25and the second opening is close to the opposite one 25th
Ende des Meßraums zur Ableitung der Luft während des Füllens angeordnet ist.Is arranged at the end of the measuring space for discharging the air during filling.
Wenn der Flüssigkeitsstand die Höhe der zweiten Öffnung erreicht, endet die Befüllung, jedoch tritt noch eine zusätzliche Flüssigkeitsmenge, die sogenannte "freie Flüssigkeit" ein, deren Volumen eine· Funktion mehrerer Variabler ist, beispielsweise des spezifischen Gewichts der Flüssigkeit und des Füllungsgrads der Flasche. ObwohlWhen the liquid level is the height of the second opening When this is reached, the filling ends, but there is still an additional amount of liquid, the so-called "free" Liquid "whose volume is a function of several variables, for example the specific gravity the liquid and the filling level of the bottle. Even though
diese Flüssigkeit aufgrund des in der Flasche herrschenden 35this liquid due to the 35 prevailing in the bottle
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Unterdrucks wieder in die Flasche zurückläuft, wenn diese in ihre normale Stellung gebracht wird, ist diese Meßvorrichtung so ungenau, daß dies nicht vernachlässigbar ist.If the bottle is returned to its normal position, this measuring device is the measuring device so imprecise that it cannot be neglected.
Die Messung hängt von der Neigung der Achse des Meßraums gegenüber der Senkrechten ab; nur wenn diese beiden Achsen parallel sind, ist eine genaue Messung möglich.The measurement depends on the inclination of the axis of the measuring space with respect to the vertical; only if these two axes are parallel, an accurate measurement is possible.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbesserte Meßvorrichtung zu schaffen, mit der sehr genaue Messungen durchgeführt werden können und die einfach und preiswert herstellbar ist.The object of the invention is therefore to create an improved measuring device with which very precise measurements can be carried out and which is easy and inexpensive to manufacture.
Diese Aufgabe wird bei einer Meßvorrichtung gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs mit Hilfe der im kennzeichnet Teil dieses Anspruchs genannten Merkmale gelöst.In the case of a measuring device according to the preamble of the main claim, this task is identified with the aid of the Part of this claim mentioned features solved.
Mit Hilfe der Erfindung wird daher eine Meßvorrichtung der obengenannten Art geschaffen, bei der die zweite Öffnung des Meßraums in Höhe der Verbindung des Meßraums ■ mit dem Sammelraum in einem beiden Räumen gemeinsamen Bereich angeordnet ist, so daß sie als Überlauf für den Sammelraum dient,der aus diesem Grund ein in etwa dem Meßraum entsprechendes Fassungsvermögen aufweist und die im MeßraumWith the help of the invention, therefore, a measuring device of the type mentioned above is created in which the second Opening of the measuring room at the level of the connection between the measuring room ■ and the collecting room in an area common to both rooms is arranged so that it serves as an overflow for the collecting space, which for this reason corresponds approximately to the measuring space Has capacity and in the measuring room
begonnene Abmessung vervollständigt. -■ .- started dimension completed. - ■ .-
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous embodiments of the invention result from the subclaims.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to figures. Show it:
Figuren la, Ib und Ic schematisch eine Meßvorrichtung in drei Funktionsstadien; Figuren 2 und 3 einen axialen Schnitt der beiden Teile,Figures la, Ib and Ic schematically a measuring device in three functional stages; Figures 2 and 3 an axial section of the two parts,
die nach dem Zusammenbau ein Ausführungsbeispiel der Meßvorrichtung ergeben;which after assembly result in an embodiment of the measuring device;
Figuren"5 und 6 Querschnitte entlang der Linien 4-4 undFigures "5 and 6 are cross-sections along lines 4-4 and
5-5 in den Figuren 2 und 3;5-5 in Figures 2 and 3;
Figur 6 eine Teilansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des in Figur 3 dargestellten Elements;Figure 6 is a partial view of a further embodiment of the element shown in Figure 3;
1010
1515th
2020th
2525th
Figuren 7 und 8 perspektivische Ansichten entsprechendFigures 7 and 8 are perspective views, respectively
den Figuren 2 und 3; undFigures 2 and 3; and
Figur 9 eine perspektivische Ansicht der MeßvorrichtungFIG. 9 is a perspective view of the measuring device
nach Zusammenbau der Elemente gemäß den Figuren 7 und 8.after assembling the elements according to FIGS. 7 and 8.
In den Figuren la, Ib und Ic werden Prinzip und Funktion der Meßvorrichtung D beschrieben. Diese ist so ausgelegt, daß sie in den Hals einer Flasche F eingebracht werden kann und gleichzeitig als deren Verschluß dient.In the figures la, Ib and Ic principle and function the measuring device D described. This is designed to be placed in the neck of a bottle F. can and at the same time serves as their closure.
Die Meßvorrichtung D weist einen ebenen Deckel 1 auf, der starr mit einer Schürze 2 verbunden ist und der mit dieser den Hals der Flasche F abdeckt. Mit dem Deckel 1 ist ein erstes rohrförmiges Element oder ein erstes Rohr 3 verbunden, welches durch eine geneigte Wand 4 mit einem zweiten rohrförmigen Element bzw. zweiten Rohr 5 verbunden ist, das einen kleineren Querschnitt aufweistThe measuring device D has a flat cover 1, which is rigidly connected to an apron 2 and with this covers the neck of the bottle F. With the cover 1 is a first tubular element or a first Pipe 3 connected, which by an inclined wall 4 with a second tubular element or second pipe 5 is connected, which has a smaller cross section
und an seinem ""gegenüber liegenden Ende verschlossen . ist. -and closed at its "" opposite end. is. -
Das erste Rohr 3 wird durch eine Trennwand 6 geteilt, die sich vom Deckel 1 bis etwas in das zweite Rohr 5 erstreckt. Das zweite Rohr 5 bildet einen Reserve- oder Sammelraum B, der einerseits am inneren Ende der Trennwand 6, die mit der geneigten Wand 4 einen gemeinsam vom Meßraum A und dem Sammelraum B gebildeten Bereich C bildet, mit dem Meßraum A in Verbindung steht und andererseits über einen von der Trennwand 6 gebildeten zweiten Bereich des zweiten Rohres 5, nämlich über einen Verbindungsdurchlaß 6aThe first tube 3 is divided by a partition 6, which extends from the cover 1 to a little into the second tube 5 extends. The second tube 5 forms a reserve or collecting space B, on the one hand at the inner end of the partition 6, which together with the inclined wall 4 forms an area C formed jointly by the measuring space A and the collecting space B, is in communication with the measuring space A and on the other hand via a second area formed by the partition 6 of the second tube 5, namely via a connecting passage 6a
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mit dem Deckel 1 verbunden ist. Der Deckel 1 hat eine mit dem Verbindungsdurchlaß 6a in vertikaler Richtung fluchtende Auslaßöffnung I1 die durch eine Klappe 8 verschließbar ist.is connected to the cover 1. The cover 1 has an outlet opening I 1 which is aligned with the connecting passage 6a in the vertical direction and which can be closed by a flap 8.
In die seitliche Wand des Meßraums A ist eine erste Öffnung 9 eingebracht, die den Meßraum A mit dem übrigen Teil der Flasche F verbindet. Die erste Öffnung 9 liegt in der Nähe der Verbindung des Meßraums A mit dem Deckel 1. Eine zweite Öffnung 10 stellt eine Verbindung des Meßraums A mit der übrigen Flasche F her und befindet sich am Ende eines Röhrchens 11 s das an der Verbindungsstelle der geneigten Wand 4 mit dem zweiten Rohr 5 durch die geneigte Wand 4 verläuft und auf der Höhe Verbindung der geneigten Wand 4 mit dem ersten Rohr 3 angeordnet ist. In der Trennwand 6 ist ein LochA first opening 9 is made in the side wall of the measuring space A and connects the measuring space A with the remaining part of the bottle F. The first opening 9 is close to the connection of the measuring space A with the lid 1. A second opening 10 connects the measuring space A with the rest of the bottle F and is located at the end of a tube 11 s that at the junction of the inclined wall 4 runs with the second pipe 5 through the inclined wall 4 and is arranged at the level of the connection between the inclined wall 4 and the first pipe 3. In the partition 6 is a hole
12, das etwas näher zum Deckel 1 liegt als die zweite Öffnung 10.12, which is somewhat closer to the cover 1 than the second opening 10.
Die Meßvorrichtung arbeitet auf folgende Weise:The measuring device works in the following way:
Die Flasche F wird mit offener Klappe 8 gegenüber ihrer normalen Lage so geneigt, daß sie die in Figur la dargestellte Stellung einnimmt. Die in der Flasche F enthaltene Flüssigkeit tritt dann durch die erste Öffnung 9 in den Meßraum A ein und verdrängt dabei die dort vorhandene 25-Luft über das Röhrchen 11 in das Innere der Flasche F.The bottle F is inclined with the flap 8 open relative to its normal position so that it assumes the position shown in Figure la. The liquid contained in the bottle F then passes through the first opening 9 into the measuring chamber A and displaces the existing there -air 25 via the tube 11 into the interior of the bottle F.
Die Flüssigkeit steigt so lange, bis das Flüssigkeitsniveau die zweite Öffnung 10 erreicht; ein kleiner Flüssigkeitsüberschuß wird dabei als "freie Flüssigkeit" bezeichnet. The liquid rises until the liquid level reaches the second opening 10; a small excess of liquid is referred to as "free liquid".
Die Flasche F wird dann wieder in ihre normale Lage gemäß Figur Ib gebracht. Die Flüssigkeit im Meßraum A tritt daraufhin entlang der Trennwand 6 in den Samme1raum B ein, wobei die Volumina der beiden Räume so gewählt sind, daß das Flüssigkeitsniveau eine Stelle etwas oberhalb der Verbindung der geneigten Wand 4 mit dem zweiten Rohr 5The bottle F is then returned to its normal position as shown in FIG. The liquid in measuring chamber A occurs then along the partition 6 into the collecting space B a, the volumes of the two rooms are chosen so that the liquid level is a point slightly above the Connection of the inclined wall 4 to the second pipe 5
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erreicht, also etwas oberhalb der zweiten Öffnung 10 liegt. Der kleine Flüssigkeitsüberschuß oberhalb der zweiten Öffnung 10 läuft durch diese zweite Öffnung 10 und das Röhrchen 11 in die Flasche F zurück, wobei das Röhrchen 11 also als Überlauf dient. Dieser Rücklauf wird durch' das in der Trennwand 6 vorgesehene Loch 12 erleichtert. Dieser Lufteinlaß stellt ein Gleichgewicht zwischen dem Niveau im Sammelraum B und dem Niveau im Meßraum A bis zur Höhe der zweiten Öffnung 10 sicher. 10reached, so slightly above the second opening 10 is. The small excess of liquid above the The second opening 10 runs through this second opening 10 and the tube 11 back into the bottle F, the Tube 11 thus serves as an overflow. This return flow is through the hole 12 provided in the partition wall 6 relieved. This air inlet provides a balance between the level in plenum B and the level in Measuring space A up to the level of the second opening 10 safely. 10
Das Volumen des Sammelraums B, gemessen bis zur zweiten Öffnung 10, entspricht dem benötigten Maß, während das Volumen des Meßraums A, wie oben beschrieben, etwas größer ist.The volume of the collecting space B, measured up to the second opening 10, corresponds to the required amount, while the Volume of the measuring space A, as described above, is somewhat larger.
Um eine ausreichende Volumengenauigkeit des abgemessenen Produkts zu erreichen, hat der den Meßraum A und den Sammelraum B verbindende Bereich C ein minimales Volumen; die Form dieses Bereichs C ist so gewählt, daß die Flüssigkeit leicht in den Sammelraum B übertreten kann.In order to have sufficient volume accuracy of the measured To reach the product, the area C connecting the measuring space A and the collecting space B has a minimum volume; the shape of this area C is chosen so that the liquid can easily pass into the collecting space B.
Nun kann die Flasche F mittels der Klappe 8 wieder verschlossen werden. Die abgemessene Flüssigkeitsmenge befindet sich als Vorrat im Sammelraum B und ist fertig zum Gebrauch.The bottle F can now be closed again by means of the flap 8. The measured amount of liquid is located as a supply in collecting space B and is ready for use.
Um die Flüssigkeit zu verwenden, wird die Flasche F gemäß Figur Ic mit dem Hals nach unten gedreht. Die in dem Sammelraum B aufbewahrte abgemessene Flüssigkeitsmenge fließt über die Auslaßöffnung 7 aus. Gleichzeitig wird der Meßraum A, wie oben anhand von Figur la beschrieben,In order to use the liquid, the bottle F is turned upside down as shown in FIG. The in that The measured amount of liquid stored in the collecting space B flows out via the outlet opening 7. At the same time will the measuring space A, as described above with reference to Figure la,
wieder gefüllt. .filled again. .
Nach der ersten Verwendung, bei der der Sammelraum B ein erstes Mal gefüllt werden muß, kann die Meßvorrichtung D benutzt werden, indem die Flasche F nur einmal umgedreht wird.After the first use, in which the collecting space B has to be filled for the first time, the measuring device D can be used by turning the bottle F only once.
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Da bei der oben beschriebenen Meßvorrichtung D der Meßvorgang in zwei Stufen im Meßraum A und im Sammelraum B durchgeführt wird, ist die Flüssigkeitsmenge sehr genau abgemessen. Die Meßvorrichtung D läßt sich außerdem sehr leicht und kostengünstig herstellen, beispielsweise durch Formung eines Kunststoffmaterials.Since in the case of the measuring device D described above, the measuring process is carried out in two stages in the measuring space A and in the collecting space B. the amount of liquid is measured very precisely. The measuring device D can also be very easy and Manufacture inexpensively, for example by molding a plastic material.
In den Figuren 2 bis 9 ist ein praktisches Ausführungsbeispiel dargestellt. A practical embodiment is shown in FIGS.
Die Meßvorrichtung D ist aus zwei Elementen hergestellt, um den FormungsVorgang zu erleichtern. Das erste Element ist in den Figuren 2, 4 und 7, das zweite Element in den Figuren 3, 5, 6 und 8 dargestellt. In Figur 9 sind die beiden zusammengesetzten Teile perspektivisch dargestellt.The measuring device D is made of two elements in order to facilitate the molding process. The first element is shown in Figures 2, 4 and 7, the second element in Figures 3, 5, 6 and 8. In Figure 9 are the two assembled parts shown in perspective.
Das erste Element weist zunächst eine Vorrichtung zum Verschließen der Flasche F auf, nämlich den Deckel 1The first element initially has a device for closing the bottle F, namely the lid 1
mit einer Schürze 2 und einer als Verschluß dienende ' Klappe 8, die schwenkbar an dem Deckel 1 befestigt ist und in einen Deckelbereich 13 einrastet. Die Klappe 8 ist mit einem Stopfen 21 versehen, der dicht in die Auslaßöffnung 7 paßt und diese verschließt. _.. . ...... -...,__._ .._.'.__ r „.... -. with an apron 2 and a flap 8 serving as a closure, which is pivotably attached to the cover 1 and engages in a cover area 13. The flap 8 is provided with a plug 21 which fits tightly into the outlet opening 7 and closes it. _ ... ...... -..., __._ .._.'.__ r ".... -.
Die auf diese Weise ausgebildete Verschlußeinrichtung .kann auf der Unterseite der Schürze 2 einen Schrauboder Einrastbereich 14 aufweisen und kann auf Wunsch mit einer Ausrichtnut 15 versehen sein, die mit einem auf dem Äußeren des Flaschenhalses vorgesehenen Bereich in Eingriff bringbar ist.The closure device formed in this way .can on the underside of the apron 2 a screw or Have latching area 14 and can, if desired, be provided with an alignment groove 15 which is provided with a is engageable on the exterior of the bottle neck area.
Vorzugsweise ist in der Verschlußeinrichtung eine innere Schürze 16 vorgesehen, die kürzer als die äußere Schürze 2 ist und innen am Oberteil des Flaschenhalses sicher abdichtet.An inner apron 16 which is shorter than the outer apron 2 is preferably provided in the closure device and securely seals the inside of the top of the bottle neck.
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Außer der Verschlußeinrichtung weist das erste Element das mit einer oberen ersten Öffnung 9 versehene erste Rohr 3 sowie die Trennwand 6 mit dem Loch 12 auf, das wie in Figur 2 und genauer in Figur 7 dargestellt, als Schlitz ausgebildet sein kann. Vorzugsweise ist, wie dargestellt, die Trennwand 6 gewölbt, so daß die Flüssigkeit leicht aus dem Meßraum A in den Sammelraum B fließen kann und daran gehindert wird, in den Meßraum A zurückzulaufen, wenn die Flasche F benutzt wird.In addition to the closure device, the first element has the first, which is provided with an upper, first opening 9 Tube 3 and the partition 6 with the hole 12, as shown in Figure 2 and more precisely in Figure 7, as a slot can be formed. Preferably, as shown, the partition 6 is curved so that the liquid is easy can flow from measuring space A into collecting space B and is prevented from running back into measuring space A, when bottle F is used.
Das Innenende des ersten Rohrs 3 ist mit einer Einrastvorrichtung 17, deren Gegenstück 17a sich am zweiten Element befindet, sowie mit einer Einrichtung 18 zur Verhinderung einer Drehung versehen, deren Gegenstück 18a sich ebenfalls auf dem zweiten Element befindet.The inner end of the first tube 3 is provided with a latching device 17, the counterpart 17a of which is attached to the second element is located, and provided with a device 18 for preventing rotation, the counterpart 18a of which is also located on the second element.
Das zweite Element wird von dem zweiten Rohr 5, der geneigten Wand 4 und dem mit der zweiten Öffnung 10 versehenen Röhrchen 11 gebildet, wobei alle Teile aus einem Stück bestehen.The second element is provided by the second pipe 5, the inclined wall 4 and the one with the second opening 10 Tubes 11 formed, all parts consist of one piece.
Aus den Figuren 5 und 8 ist ersichtlich, daß das zweite Rohr 5 an seiner Basis geschlossen und halbkreisförmig ist sowie einen die Fortsetzung der zylindrischen Wand des ersten Rohrs 3 bildenden ersten zylindrischen Wandbereich 19, ~ und einen zweiten zylindrischen Wandbereich 20 aufweist, der an das Röhrchen 11 angrenzt und der eben oder vorzugsweise, wie dargestellt, nach außen konvex und so gebogen ist, daß er den Querschnitt des Durchlasses vom Meßraum A zum Sammelraum B zwischen dem zweiten zylindrischen Wandbereich 20 und der Trennwand 6 vergrößert.It can be seen from FIGS. 5 and 8 that the second tube 5 is closed and semicircular at its base and a first cylindrical wall region 19, ~ forming the continuation of the cylindrical wall of the first tube 3 and a second cylindrical wall region 20 which adjoins the tube 11 and which is flat or, preferably, as shown, is convex outward and curved so that it has the cross-section of the passage from measuring space A to collecting space B. between the second cylindrical wall region 20 and the partition wall 6 is enlarged.
Bei einem in Figur 6 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel weist das zweite Element ebenfalls die erste ÖffnungIn a second embodiment shown in FIG the second element also has the first opening
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9 des Sammelraums B auf. In diesem Fall ist das erste Rohr 3 nicht in der Nähe der Verbindung zum Deckel 1 mit der ersten Öffnung 9 versehen. Diese Öffnung ist durch ein Rohr 9a ersetzt, das mit der geneigten Wand 4 ein Teil und ein Stempelrohr im Meßraum A bildet, wenn die beiden Elemente ineinander eingerastet sind.9 of the collecting space B. In this case, the first tube 3 is not in the vicinity of the connection to the cover 1 provided with the first opening 9. This opening is replaced by a tube 9a connected to the inclined wall 4 forms a part and a stamp tube in the measuring space A when the two elements are locked into one another.
Aus dem oben Gesagten ergibt sich, daß mit Hilfe der Erfindung eine sehr genaue Meßvorrichtung D geschaffen wird, die leicht auf eine Flasche F aufzubringen ist und gleichzeitig eine Verschlußvorrichtung darstellt, und die darüber hinaus leicht herzustellen ist, weil sie aus zwei leicht formbaren und zusammenbaubaren Elementen besteht.From the above it follows that with the help of the invention a very accurate measuring device D is created which is easy to apply to a bottle F and at the same time represents a closure device, and the above is also easy to manufacture because it consists of two easily malleable and assemblable elements.
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