连接至搅拌机的搅拌杆装置和液体用运输及存储容器的制作方法

本实用新型涉及用于连接至搅拌机的搅拌杆装置，该搅拌机可以与用于接纳液体的容器结合，其中，在该容器的上底部壁中具有用于对该容器进行填充的填充开口，填充开口能够借助于盖来封闭，其中，该搅拌杆装置具有棒状搅拌元件承载件和搅拌元件，棒状搅拌元件承载件实施为用于接纳搅拌机轴的中空轴，搅拌元件联接至搅拌元件承载件以能够枢转，使得搅拌元件在安装构型中通过自由搅拌元件端部相对于搅拌元件承载件的旋转轴线枢转。

背景技术：

上述类型的搅拌杆装置从EP 2620210 A1中已知。已知的搅拌杆装置的搅拌元件在安装构型中已经相对于元件承载件枢转并在此位置处经由卡扣锁固定在搅拌元件承载件处，在安装构型中，搅拌杆装置可以插入到用于接纳液体的容器中。

为了转变成操作构型，搅拌元件必须被手动地枢转，在操作构型中，搅拌元件通过搅拌元件端部位于搅拌元件与搅拌元件承载件径向间隔开的位置中。

技术实现要素：

本实用新型基于提出的前述类型的搅拌杆装置的任务，从而允许搅拌元件从安装构型自动地传送到操作构型中。

为了解决该任务，根据本实用新型提供一种用于连接至搅拌机的搅拌杆装置，所述搅拌杆装置能够与用于接纳液体的容器结合，其中，所述容器在上底部壁中具有用于对所述容器进行填充的填充开口，所述填充开口能够借助于盖来封闭，其中，所述搅拌杆装置具有棒状的搅拌元件承载件和搅拌元件，所述搅拌元件承载件实施为用于接纳搅拌机轴的中空轴，所述搅拌元件以能够枢转的方式联接至所述搅拌元件承载件，使得所述搅拌元件在安装构型中通过自由搅拌元件端部相对于所述搅拌元件承载件的旋转轴线枢转，其中，

在所述搅拌元件与所述搅拌元件承载件之间设置有弹簧器件，使得所述搅拌元件在操作构型中由于所述搅拌元件承载件的旋转而受到离心力并占据枢转位置，所述枢转位置取决于所述搅拌元件承载件的旋转速度和相对于所述旋转轴线实现的搅拌角度δ，其中，所述自由搅拌元件端部设置在距所述旋转轴线搅拌距离r处，并且在所述搅拌角度增大时增大的弹簧力与所述离心力相反。

根据本实用新型，在搅拌元件与搅拌元件承载件之间设置有弹簧器件，使得搅拌元件在操作构型中由于搅拌元件承载件的旋转而占据枢转位置，该枢转位置取决于搅拌元件承载件的旋转速度和相对于旋转轴线而实现的搅拌角度δ，使得自由搅拌元件端部设置在距旋转轴线搅拌距离r处，并且弹簧力在搅拌角度增大时增大。

根据本实用新型，搅拌元件因此以自动的方式摆动打开，使得搅拌元件端部在操作搅拌杆装置时由于作用在搅拌元件端部的离心力而摆动打开并且设置在距旋转轴线搅拌距离处。由此，不仅可以在没有手动干预的情况下将搅拌元件从安装构型传送到到操作构型中，另外，经由搅拌杆装置的适合的扭矩，可以设定搅拌元件端部距搅拌元件承载件的所需距离。弹簧力用作复位力，从而抵抗离心力并且在旋转速度减小时使搅拌元件端部相对于旋转轴线复位。以此方式，在不存在搅拌元件端部与容器壁碰撞的风险的情况下，还特别可能搅拌存在于容器中的、聚积在容器的收缩底部的残留液体量。复位弹力还使甚至由低密度材料制成的搅拌元件不能漂浮在类似密度的液体中，而在液体中所需的搅拌深度中具有操作性。

搅拌元件的自由搅拌元件端部在安装构型中设置在实施于搅拌元件承载件处的枢转支承部的下方的情况是特别有利的，这是由于搅拌元件因此可以在安装构型中直接相对于彼此枢转，使得与用于将搅拌杆装置引入穿过容器的填充开口进入容器中相关的截面在搅拌元件的相对于彼此枢转的区域中的变得尽可能小。

在弹簧器件实施为支腿弹簧的情况下，特别地，由于支腿弹簧可以通过可能最小的径向凸出部而安装从而径向放置地在搅拌元件的外部，因此可以进一步增强上述截面的最小化。

优选地，支腿弹簧的一个腿部支撑在搅拌元件承载件处的枢转支承部的上方，并且支腿弹簧的另一腿部支承在搅拌元件处。

在另一有利实施方式中，弹簧器件实施为卷簧，卷簧需要尽可能小的安装空间。例如，卷簧的一个端部可以设置在枢转支承部的枢转件处并且另一端部可以设置在搅拌元件处。

在弹簧器件实施为搅拌元件承载件与搅拌元件之间的电连结件的情况下，可以实现安全的静电偏转，而这种静电偏转与枢转支承部从待搅拌的液体经由搅拌元件实施到搅拌元件承载件中的方式无关。

弹簧器件由导电塑料制成的情况是特别有利的，其中，在特别优选的实施方式中，搅拌杆装置可以实施成与其所有的部件作为一体由塑料、优选地由导电塑料制造。

在弹簧器件由实施在搅拌元件处的材料延伸部形成的情况下，可以在单个加工过程中例如在注射模制过程中与搅拌元件一起实现弹簧器件。另外，由此已经实现了弹簧器件与搅拌元件之间的一体联结，使得可以节省单独实施的特殊联接器件。

在具有自由连接端部的弹簧器件以形状配合的方式例如经由卡扣锁联接至搅拌元件承载件的情况下，弹簧器件与搅拌元件承载件的联接也是如此。

不论弹簧器件在搅拌杆装置处的布置如何，在搅拌元件由导电材料制成的情况下，上述类型的搅拌杆装置的情况证明是有利的。

不论弹簧器件在搅拌杆装置处的布置如何，搅拌元件具有支承端部、并且搅拌元件端部经由区域联接至所述支承端部并且搅拌元件端部设置有流管的情况证明是有利的，其中，流管具有管壁。

由于搅拌元件端部设置有流管，搅拌元件端部在旋转时在流动液体中旋转，因此搅拌元件端部在流动方向上实现了一定的稳定性。

在管壁实施成使得在与区域的纵向轴线垂直且位于管轴线上方的截面中，管壁的在流动方向上的长度大于管壁的在管轴线下方的长度的情况下，管轴线上方比管轴线下方实施了更长的表面轮廓，使得作用在搅拌元件端部的提升升高，从而使搅拌元件端部在操作期间在液体流动中实现了一定的稳定性。

另外，在由管壁的上部部分形成的提升面的下侧表面相对于迎面流方向以入流角倾斜的情况下，经由选定的作为搅拌杆装置的旋转速度的函数的入流角，可以在搅拌元件端部处设定所需的提升力。因此，通过适当地选择入流角，例如可以以特定的方式使搅拌杆装置适应待搅拌液体的粘性或其他材料性能。

优选地，管壁实施为倾斜的锥形部，使得流管的流入截面以管道角度朝向流管的流出截面倾斜，从而还可以由此影响提升力。

在流管在流入截面处具有装载边缘，该装载边缘具有与区域的区域表面相邻的环形装载面的情况下，还可以根据实施方案和装载面的尺寸来设定搅拌元件所需的流动阻力。

装载面沿迎面流方向相对于旋转轴线倾斜了装载面角度的情况是特别有利的，使得除了可以设定装载面的表面尺寸以外，还可以经由装载面角度设定流动阻力。

优选地，装载面具有至少一个表面区段，所述至少一个表面区段相对于装载面的平坦子区域倾斜了表面区段角度，使得照从空气动力学或航空工程中已知的枢转襟翼的方式可以产生作用在限定点处的额外的提升力，所述力用来影响搅拌元件端部在流动环境中的相对布置。

特别地，根据待搅拌液体，选定的角度范围对表面区段角度而言证明是有利的。优选地，表面区段角度β1、β2在5°与90°之间、特别地在5°与45°之间、特别优选地在5°与20°之间、并且特别地在10°与15°之间、特别优选地为10°。

根据借助于调节成入流角的表面区段所产生的特殊提升力的所需的作用方向，表面区段可以逆着迎面流方向倾斜或沿迎面流方向倾斜。

表面区段可以在其相对于装载面的平坦子区域的倾斜度方面被改变的情况是特别有利的，使得由表面区段引起的提升效果借助于搅拌杆装置可以适用于相应的待搅拌的液体。

优选地，表面区段实施为环形区段，使得表面区段的外边缘由装载面的周缘形成，并且表面区段的在向子区域的过渡部中的联接边缘以与流管的流入截面相切地的方式延伸。

特别地，提升力矩借助于表面区段被认为产生在搅拌元件端部处，装载面具有两个表面区段的情况是有利的，所述两个表面区段优选地设置成面向彼此。

优选地，表面区段角度β1、β2具有相同的量值。

在表面区段中的一个表面区段沿迎面流方向倾斜并且一个表面区段逆着迎面流动方向倾斜的情况对产生提升力矩而言也是有利的。

在中间区域部分实现了提升腔部，该腔部具有提升面，该提升面沿迎面流方向相对于旋转轴线倾斜了倾斜角并且相对于迎面流动方向以入流角度倾斜的情况下，通过适当地选择角度，搅拌元件的提升或流动阻力特性可以经由区域表面的对应设计而受到影响。

优选地，搅拌元件承载件在其上轴向端部处具有用于连接至盖的连接器件，其中，所述连接器件具有用于靠着实施在止挡件凹陷部的底部中的支撑边缘搁置的轴向止挡部，该止挡件凹陷部实施在盖中以用于接纳塞子止挡件，该支撑边缘限定了实施在底部中的通孔。由此，可以借助于盖将搅拌杆装置联接至容器，而不论与搅拌杆装置相合的搅拌机如何。以此方式，在不使搅拌机不可避免地必须联接至搅拌杆装置的情况下，搅拌杆装置还可以设置在或保持在容器处。

具有连接器件的搅拌杆装置的以上有利的设计证明是有利的，其中，所述连接器件以此方式设置在搅拌杆装置的上轴向端部处，而不论搅拌元件承载件的其余部分是如何设计的——这意味特别地不论设置在搅拌元件与搅拌元件承载件之间的弹簧器件如何，并且还特别地不论如何设计搅拌元件。

在上述连接器件的止挡部由接纳在所述连接器件的保持环接纳部中的保持环形成的情况下，这意味着，一方面可以特别简单地实施相同止挡部，另一方面，作为保持环的止挡部的设计允许搅拌杆装置与盖之间的在需要的情况下的旋转运动，其中，保持环搁置在支撑边缘上。优选地，保持环仅搁置在处于停滞状态的搅拌杆装置的支撑边缘上，而保持环在搅拌杆装置的旋转期间处于相对于盖从支撑边缘提升的状态以避免摩擦、特别地避免由摩擦引起的磨损，并且因此避免了接纳在容器中的液体的潜在杂质。

优选地，保持环接纳部实施为单独的部件部分，保持环接纳部以形状配合的方式联接至搅拌元件承载件以用于实施连接器件。

然而，替代性地，保持环接纳部还可以实施为与搅拌元件承载件成一体。

保持环接纳部由实施在搅拌元件承载件处的材料延伸部形成的情况是特别有利的，该材料延伸部可以例如在搅拌元件承载件的轮廓处通过变形过程产生。

在搅拌元件承载件在其下轴向端部处具有实施为轴环圈的连接器件以用于连接搅拌元件的情况下，其中，连接器件以形状配合的方式联接至搅拌元件承载件并且所述连接器件具有用于联接至搅拌元件并且用于实施枢转支承部的支承轴颈，可以特别简单地设计搅拌元件承载件，并且可以单独地生产连接器件，该连接器件相比较而言是复杂的。连接器件这时可以通过在连接器件与搅拌元件承载件之间简单地产生形状配合的联接环而设计在搅拌元件承载件处。

连接器件同时用于联接至搅拌机的搅拌机轴的目的的情况是特别有利的。

在连接器件以形状配合的方式联接至搅拌机轴的情况下，这种联接在没有借助于工具的情况下以简单的方式也可以实现。

优选地，连接器件具有用于将搅拌机轴的扭矩传递到搅拌元件上的第一形状配合联接器件和用于将连接器件轴向地保持在搅拌机轴上的第二联接器件，使得不仅扭矩从搅拌机轴通过形状配合的联接器件安全地传递到搅拌杆装置上，而且还使得搅拌机轴与搅拌杆装置之间的限定的轴向相对位置经由形状配合的连接器件而轴向地固定。

优选地，搅拌杆装置实施成使得其联接至盖，并能够作为安装单元与盖一起插入到容器的填充开口中，以及搅拌杆装置可以借助于盖与容器的填充开口的联接环联接至容器，使得搅拌杆装置可以与容器结合，从而在缺少联接至作为安装单元的搅拌杆装置的盖的情况下，通过简单地更换设置在容器的填充开口上的盖来固定为与容器结合。

优选地，为了固定盖与搅拌杆装置的联接环并且为了实施盖与搅拌杆装置的防丢失结合，盖设置有设置在盖的止挡件凹陷部中的塞子止挡件，使得保持环接纳在作为安装单元的搅拌杆装置的被在轴向两侧限制的环形接纳空间中。

本实用新型还特别地涉及液体用运输及存储容器，该运输及存储容器具有实施为内部容器且由塑料制成的容器，该容器具有填充开口、出口颈部和底部壁，其中，填充开口位于上底部壁中、能够借助于盖来封闭、用于填充该容器，出口颈部位于前侧处、用于连接出口电枢，底部壁将该容器的两个侧壁、一个后壁和一个前壁联接至彼此、用于将容器支撑在运输托盘的托盘底部上，该运输托盘设置有用于接纳该容器的外罩，其中，容器的盖设置有对应于上述有利实施方案的搅拌杆装置。

附图说明

下面将利用附图对本实用新型进行详细描述。

在附图中：

图1示出了用于液体的容器的纵向截面视图，该容器应用为用于运输及存储容器的内部容器，并且该容器在安装构型中具有搅拌杆装置；

图2示出了在搅拌机轴处于插入的状态下的图1中示出的搅拌杆装置上轴向端部的部分视图；

图3示出了在搅拌机轴处于轴向抬升状态下的图2中示出的搅拌杆装置；

图4在放大的部分截面视图中示出了在运输状态下的图1中示出的搅拌杆装置；

图5示出了搅拌杆装置的另一实施方式的分解视图；

图6示出了处于安装状态下的图5中示出的搅拌杆装置；

图7示出了实施搅拌杆装置的上轴向端部处的连接器件的替代性设计；

图8以放大图示的方式示出了图1中示出的搅拌杆装置的具有多个搅拌元件的下轴向端部；

图9在根据交会线IX-IX的截面视图中示出了图8中示出的搅拌元件装置；

图10示出了在操作构型中的图8中示出的搅拌元件装置；

图11示出了从上方观察到的单个搅拌元件；

图12示出了从后方观察到的图11中示出的搅拌元件的等轴视图；

图13以根据交会线XIII-XIII的截面图示出了图11中示出的搅拌元件；

图14示出了根据交会线XIV-XIV的图11中示出的搅拌元件；

图15示出了搅拌元件的另一实施方式的侧视图；

图16示出了图15中示出的搅拌元件的等轴视图。

具体实施方式

图1示出了用于接纳液体的容器20，容器20设计为用于运输及存储容器——未详细示出——的内部容器。与下底部壁21相邻的容器20具有前壁22、彼此面向的两个侧壁23、24、一个后壁25以及面向下底部壁21的上底部壁26，该下底部壁21用于在运输托盘的托盘底部——此处未详细地示出——上支撑的目的，运输托盘设置有也未更详细示出的栅格罩，并且运输托盘接纳容器20。

上底部壁26设置有填充颈部27，填充颈部27能够借助于盖28来封闭，盖28在此处实施为螺帽。

示出的示例性实施方式中的盖28形成了搅拌杆装置29的部件，作为必要部件，搅拌杆装置29在这种情况下具有由导电塑料形成为中空轴的搅拌元件承载件30和搅拌元件装置31，搅拌元件装置31装置在本示例性实施方式的情况下具有三个搅拌元件32，所述三个搅拌元件32借助于轴环圈33联接至搅拌元件承载件30。

如结合图1、图8和图10来看时特别明显的，在此处实施为支腿弹簧34的弹簧器件设置在搅拌元件32与搅拌元件承载件30之间，所述弹簧器件在这种情况下经由轴环圈33间接地连接至搅拌元件承载件30，其中，用于形状配合地联接至支腿弹簧34的自由腿端部35上的轴环圈具有闩锁接纳部36，实施在腿端部35处的闩锁延伸部37锁到闩锁接纳部36中。支腿弹簧34在这种情况下实施为在搅拌元件32处形成为一体，其中，在本示例性实施方式的情况下，支腿弹簧34与搅拌元件32的形状配合连接是由于搅拌元件32与支腿弹簧34已经通过注射模制方法生产而实现。在预张紧状态下，支腿弹簧实施为呈S形。

如搅拌元件32和轴环圈33那样，支腿弹簧34与搅拌元件承载件30由导电塑料材料一致地制成。

在图1和图8中，搅拌杆装置示出为处于安装构型，其中，搅拌元件承载件30不借助于搅拌机轴38旋转，搅拌机轴38经由轴环圈33以扭转刚性的方式联接至搅拌元件承载件30，如图2中所示，所述搅拌机轴借助于图5示出且实施在搅拌机轴38的下轴向端部处的轴颈39从上方引入到搅拌元件承载件30中并且引入到图9中示出且实施在轴环圈33中的轴颈接纳部40中。为了轴向地固定搅拌机轴38与轴环圈33之间的扭矩传递联接环，轴颈接纳部40配备有闩锁腿部41，该闩锁腿部41在轴颈39处闩锁到未详细示出的闩锁接纳部中。

如特别通过结合图9和图10视图所示的，搅拌元件32分别通过此处实施为支承凸耳的支承端部42例如设置在实施于轴环圈33处的枢转轴颈44上，以实施为枢转支承部43。支承端部42经由形状配合联接环轴向地固定在枢转轴颈44上，以使得实施在支承端部42处的闩锁肩部45在将搅拌元件32定位在枢转轴颈44上之后闩锁就位在枢转轴颈的闩锁肩部46的后方。

如图8与图10的比较所显示的那样，在搅拌杆装置29的操作构型中，其中，搅拌元件承载件30由于经由轴环圈33联接至搅拌元件承载件30的搅拌机轴38的旋转驱动而绕旋转轴线47旋转，搅拌元件32抵抗支腿弹簧34的复位弹簧力而被传送到枢转位置中，该枢转位置取决于搅拌元件承载件30的旋转速度，其中，搅拌元件32相对于旋转轴线47成搅拌角度δ，以使得搅拌元件端部48设置在距离旋转轴线47搅拌距离r处，所述距离与搅拌角度δ或搅拌机轴38的旋转速度成比例。

如特别结合图9、图11和图13的视图所示的，搅拌元件端部48实施为流管，流管在其流入截面53处设置有环形装载面51，这意味着在搅拌过程中流管的侧部面向迎面流方向50。装载面51沿迎面流方向50相对于旋转轴线47倾斜了装载面角度β。流管49具有管壁52，管壁52实施为倾斜的锥形部，使得流入截面53朝向流管49的流出截面54倾斜了管道角度γ。此处，如图13中所示出的，在与将搅拌元件32的支承端部42联接至搅拌元件端部48的区域56的纵向轴线55(图11)垂直的截面中，管壁52的在流动方向50上的在管轴线57的上方的长度L1大于管壁52的在流管轴线57下方的长度L2。

此外，如图13示出的，由管壁52的上部部分59形成的凹提升面60的下侧表面58以与迎面流方向50成入流角α倾斜。

与图13和图14中特别示出的搅拌元件32相比，在图15和图16中示出了具有搅拌元件端部83的搅拌元件82，与搅拌元件82的搅拌元件端部48相比，搅拌元件端部83设置有装载表面84，装载表面84由平坦子区域85组装而成，平坦子区域85具有实施在装载表面84的周缘处的表面区段86和87，其中，表面区段86、87在这种情况下分别例如逆着迎面流方向50相对于平坦子区域85倾斜了表面区段角β1或β2。

如特别由图16所示的，表面区段86、87实施为环形区段，其中，表面区段86、87的外边缘88各自延伸穿过装载表面84的周缘，并且表面区段86、87的在向子区域85的过渡部中的联接边缘89以与搅拌元件端部83的流管49的流入截面53相切的方式延伸，其中，联接边缘89在这种情况下相对于彼此以平行的方式延伸。

两个表面区段在示出的示例性实施方式的情况下实施为平坦的并且此外在这种情况下具有一致的尺寸。

图15和图16中示出的搅拌元件82——除了搅拌元件端部83具有装载面84而不是装载面51之外——以与图13和图14中示出的搅拌元件32相同的方式实施，使得搅拌元件82的一致实施的部件对应地具有一致的附图标记。

如特别结合图11和图14的视图所示的，在区域56的中间区域部分实现了提升腔部61，使得腔部61从区域56的迎面流边缘62开始以大体直线的方式延伸，从而获得了相对于旋转轴线47倾斜了倾斜角ε并且相对于迎面流动方向50倾斜了入流角α2的提升面63，所述提升面经由侧面64、65相对于相邻的区域表面66降低，所述侧面64、65以倾斜的方式相对于提升面以入流角调节。

如特别在图4至图7中所示的，搅拌杆装置29的搅拌元件承载件30在其上轴向端部处设置有以三个不同的实现方式示出的连接器件67、68和69，并且所述连接器件67、68和69在以不同方式实施的保持接纳部70、71、72中接纳与这种情况中一致实施的保持环73。图4和图6示出了运输状态下的搅拌杆装置29的连接器件67和68。如特别通过图5中的以部分截面视图示出的连接器件68所显示的，连接器件68用于将搅拌杆装置29的搅拌元件承载件30联接至盖28。在此，图5和图6中示出的搅拌元件承载件30具有实施为套筒并焊接至搅拌元件承载件30的上轴向端部上的保持接纳部71。为了安装起见，在此实现的具有保持接纳部71的搅拌元件承载件30的上轴向端部从下方引导穿过实施在盖28中的通孔74，使得保持环73可以随后从上方引到实施在盖中的止挡件凹陷部76中，止挡件凹陷部76用于接纳塞子止挡件75并且闩锁在保持接纳部71上，保持接纳部71具有由两个肩部区域77限定的接纳槽78。由此引起了盖28与连接器件68之间的相对布置，其中，保持环73靠着限定了盖28的底部中的通孔的支撑边缘79搁置，使得保持环73实施为靠着支撑边缘49的轴向止挡部。

在塞子止挡件75现在从上方拧入到盖的止挡件凹陷部76中的情况下，塞子止挡件75的下边缘80与盖28的支撑边缘79一起限定了环形接纳空间81，保持环最多能够在所述空间中执行有限的轴向运动或基本没有轴向运动，使得在盖28与搅拌元件承载件30之间实现了固定的联接环。

以此方式，容器20可以与搅拌杆装置29结合而不论搅拌机如何安装。在搅拌机被认为联接至搅拌杆装置29的情况下，为了搅拌接纳在容器中的液体，足以使塞子止挡件75从盖28的止档件凹陷部76移除并且将搅拌机轴38从上方引入到搅拌元件承载件30中并将搅拌机轴38联接至搅拌元件承载件30。在本文中，搅拌机可以以常规方式布置到容器20上或者布置到联接至容器20的外罩的承载结构上并联接至所述结构。优选地，如图3中通过实例示出的，为了防止保持环73和盖28的支撑边缘79在搅拌元件承载件30借助于搅拌机轴38旋转驱动期间接触并因此为了避免形成可能污染液体的任何接触磨损，搅拌元件承载件30在本文中从容器20略微地轴向抬升。