BE1025177B1

BE1025177B1 - Klep voor een houder

Info

Publication number: BE1025177B1
Application number: BE2017/5671A
Authority: BE
Inventors: Jean-Marie Poppe; Niels VANLERBERGHE
Original assignee: Altachem Nv
Priority date: 2017-09-21
Filing date: 2017-09-21
Publication date: 2018-11-29
Also published as: WO2019057842A1; CN111132913B; EP3684708B1; US11130623B2; HUE058082T2; CN111132913A; US20200239222A1; PL3684708T3; EP3684708A1; BE1025177A1

Abstract

De uitvinding betreft een klep voor een houder voor het afgeven van een vloeistof onder druk, waarin de genoemde klep een behuizing omvat, die is bevestigd op een klepbeker, een holle steel voorzien in een doorgang van de behuizing, waarin de steel ten minste een laterale inlaat opening aan het lagere eind ervan heeft en een uitlaat opening aan het hogere eind ervan heeft, en waarin de steel verplaatsbaar is tussen een gesloten positie en een open positie, en veermiddelen, door welke de steel in de gesloten positie geduwd wordt, waarin de behuizing een omlopende stapvormige contour heeft met een buitenst, lager deel en een centraal, hoger deel. Om een klep te voorzien, in het bijzonder voor het afgeven van schuim, met een betere en simpelere afdichting tussen de klepbeker en de behuizing en tussen de steel en de behuizing, waardoor zowel het verlies van gas tijdens het vullen en tijdens de opslag van de houder, als waterdamp transitie naar het binnenste van de houder verminderd wordt, is het volgens de onderhavige uitvinding voorgesteld, waarin de klepbeker in hoofdzaak de stapvormige contourlijn van de behuizing volgt en horizontaal bovenop de behuizing nabij de steel eindigt, en waarin een afdichting is voorzien welke gelijktijdig de klepbeker tegen de behuizing en de steel tegen de behuizing afdicht.

Description

KLEP VOOR EEN HOUDER

BESCHRIJVING

De uitvinding betreft een klep voor een houder voor het afgeven van een vloeistof onder druk, waarin de genoemde klep een behuizing omvat, die is bevestigd op een klepbeker, een holle steel voorzien in een doorgang van de behuizing, waarin de steel ten minste een laterale inlaat opening aan het lagere eind ervan heeft en een uitlaat opening aan het hogere eind ervan heeft, en waarin de steel verplaatsbaar is tussen een gesloten positie en een open positie, en veermiddelen, door welke de steel in de gesloten positie geduwd wordt, waarin de behuizing een omlopende stapvormige contour heeft met een buitenst, lager deel en een centraal, hoger deel.

CA 2 628 061 C beschrijft een klep voor een houder van dit type. De behuizing van deze klep heeft een omlopende stapvormige contourlijn en het binnenste eind van de klepbeker eindigt horizontaal aan de basis van het buitenste lagere deel van de behuizing waar het op rigide wijze is verbonden met de basis van de behuizing. Het binnenste deel van de klepbeker is binnenin de structuur van de behuizing gebracht, onder het lagere deel daarvan. Echter, de rigide en afdichtende verbinding tussen de basis van de behuizing en de klepbeker is moeilijk te bewerkstelligen en een tweede afdichting moet worden voorzien tussen de steel en de behuizing.

DE 10 2008 109 224 B4 betreft ook een klepsamenstel voor een houder van dit type voor vloeistoffen onder druk. De behuizing van deze klep heeft een omlopende stapvormige contourlijn met een omlopend uitsteeksel op het buitenste lagere deel van de behuizing, waartegen het verticale binnenste deel van de klepbeker aanligt.

Het krimpen van componenten is een alom bekende techniek in de aerosol industrie.

Het is bekend in het werkveld van afgiftekleppen dat het binnendringen van waterdamp in de houder de inhoud van de houder kan doen verslechteren en kan leiden tot ongewenste chemische reacties daarvan. In het geval van polyurethaan houders, reageert het polyurethaan met de waterdamp wat leidt tot het vastkleven van de afgifteklep.

Het is derhalve een doelstelling van de onderhavige uitvinding om een klep te voorzien, in het bijzonder voor het afgeven van schuim, met een betere en simpelere afdichting tussen

BE 2017/5671

B E2017/5671 de klepbeker en de behuizing en tussen de steel en de behuizing, waardoor zowel het verlies van gas tijdens het vullen en tijdens de opslag van de houder, als waterdamp transitie naar het binnenste van de houder verminderd wordt.

Deze doelstelling is volgens de uitvinding bereikt door middel van een klep, waarin de klepbeker in hoofdzaak de stapvormige contourlijn van de behuizing volgt en horizontaal bovenop de behuizing nabij de steel eindigt, en waarin een afdichting is voorzien welke gelijktijdig de klepbeker tegen de behuizing en de steel tegen de behuizing afdicht.

De voornaamste voordelen van deze maatregelen zijn de volgende. De uitvinding resulteert in een zeer robuuste klep met een beperkte kruip en minimale permeabiliteit, waardoor de overdracht van waterdamp en vastkleven tot een minimum wordt gereduceerd. De omlopende stapvormige contour verleent een hoge rigiditeit aan de klepbeker. Het feit dat de afdichting gelijktijdig de klepbeker tegen de behuizing en de steel tegen de behuizing afdicht, vereenvoudigt de assemblage van de klep. In deze context heeft het de voorkeur dat de steel vrij is van deellijnen in het afdichtgebied.

De sluitsnelheid van de klep is zeer hoog, wat gunstig is tijdens het vullen, aangezien er minder verlies van gas is tijdens de vullingsprocedure. De openingskracht blijft constant, zelfs gedurende een lange gebruikstijd van de klep.

Volgens een voorkeursuitvoering van de uitvinding is de klepbeker rond de behuizing gekrompen.

Dit betekent dat de klepbeker rond de behuizing is gedeformeerd met een krimpgereedschap om het te fixeren op de behuizing. Het krimpgereedschap kan inkepingen hebben om zodoende de kwaliteit van het krimpen te verbeteren. Ten gevolge van de mechanische spanning, die optreedt tijdens de krimpstap, is de afdichting gefixeerd tussen de behuizing en de klepbeker en gelijktijdig rond de steel. De krimpstap, die de klepbeker op de behuizing fixeert, verleent ook een grotere stevigheid aan de klepbeker.

Volgens een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding, is het lagere deel van de behuizing, dat gelegen is in de houder, voorzien van een omlopende groef waarin een veerelement, bij voorkeur een metalen veerelement, wordt gehouden, dat de steel in de gesloten positie duwt.

BE 2017/5671

B E2017/5671

Dit betekent dat voor het openen van de klep, de steel neerwaarts geduwd moet worden met een kracht die groter is dan de sluitende kracht van het metalen veerelement.

Volgens een verdere uitvoeringsvorm, is de steel voorzien aan het lagere eind ervan, dat gelegen is in de houder, van een flens die tegen de behuizing aanligt in de gesloten positie, en daarmee de doorgang door de steel afsluit.

Dit is een erg betrouwbare oplossing voor het sluiten van de doorgang. De steel, welke is gemaakt van hard kunststof materiaal (zoals polyethyleen met een hoge dichtheid), die met de flens ervan aanligt tegen de behuizing, welke ook gemaakt is van hard kunststof materiaal, resulteert in een kleiner verlies van gas dan bij de conventionele kleppen, welke gebruik maken van rubberen afdichting.

Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, ligt de flens van de steel in de gesloten positie tegen een plat deel van de behuizing aan.

Deze oplossing voorziet voldoende afdichtingskracht voor een meervoud aan toepassingen.

Een voorkeursuitvoering is dat de flens van de steel in de gesloten positie tegen een circulaire rib op de behuizing aanligt.

Deze oplossing voorziet een circulair contact tussen de steel en de behuizing. Derhalve is het afdichtingsoppervlak kleiner en derhalve is de afdichtingskracht per oppervlakteeenheid groter dan bij volledig contact tussen de oppervlakten van de flens van de steel en de behuizing.

Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm heeft de flens van de stam een conisch gevormde flens die in de gesloten positie tegen een lipafdichting van de behuizing aanligt.

Deze oplossing voorziet ook in een grotere afdichtingskracht, aangezien er enkel circulair contact is tussen de flens van de steel en de behuizing.

Bovendien kan er, volgens de onderhavige uitvinding, er een bovenste afdichtingsdeel worden voorzien rond de uitlaat opening van de steel.

BE 2017/5671

BE2017/5671

Dit bovenste afdichtingsdeel is het scheidingsvlak tussen de steel en een actuator of adapter, welke geplaatst kan worden op de klep. Het optimaliseert de interactie tussen de steel en een applicator, die geplaatst is op de klep, zoals een schuimpistool of een actuator.

Volgens een verdere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, zijn middelen voorzien voor het begrenzen van de openingsafstand van de klep.

Deze middelen, welke in de vorm kunnen zijn van een speciaal ontworpen veer, die de openingsafstand van de klep begrensd en voorkomt dat de klep gedeformeerd wordt, zorgen ervoor dat de klep niet verder dan een maximale openingsafstand geopend wordt.

De klep volgens de onderhavige uitvinding is in het bijzonder ontworpen voor het afgeven van schuim, bij voorkeur een- of twee-componenten polyurethaanschuim.

In het volgende, is de uitvinding meer gedetailleerd besproken onder verwijzing naar in de figuren getoonde voorkeursuitvoeringsvormen, waarin

Fig. 1a en Fig. 1b	een doorgesneden weergave van een eerste uitvoeringsvorm van een klep volgens de onderhavige uitvinding in gesloten en open positie tonen,
Fig. 2a en Fig. 2b	een doorgesneden weergave van een tweede uitvoeringsvorm van een klep volgens de onderhavige uitvinding in gesloten en in open positie tonen,
Fig. 3a en Fig. 3b	een doorgesneden weergave van een derde uitvoeringsvorm van een klep volgens de onderhavige uitvinding in gesloten en in open positie tonen.

De figuren 1a tot en met 3b tonen een klep voor een houder voor het afgeven van vloeistoffen onder druk, bij voorkeur schuim, in het bijzonder een-component of tweecomponenten polyurethaanschuim.

De klep omvat een behuizing 1, welke is gemonteerd op een klepbeker 2.

BE 2017/5671

B E2017/5671

In een centrale doorgang van de behuizing 1 is een holle steel 3 voorzien, welke ten minste een laterale inlaat opening 4 aan het lagere eind ervan en een uitlaat opening 5 aan het hogere deel ervan heeft. De steel 3 is verplaatsbaar in de doorgang tussen een gesloten positie en een open positie.

De behuizing 1 heeft een omlopende stapvormige contour met een buitenst, lager deel 7 en een centraal, hoger deel 8. Volgens de onderhavige uitvinding, volgt de klepbeker 2 vervolgens in hoofdzaak de stapvormige omlopende contourlijn van de behuizing 1 en eindigt horizontaal bovenop de behuizing 1 en nabij de steel 3.

Dit zal in het volgende in meer detail beschreven worden. Het buitenste eind van de klepbeker 2 is gebogen en is deswege ontworpen om op een houder, welke de vloeistof onder druk bevat, te worden gefixeerd. De klepbeker 2 heeft vervolgens een eerste verticale deel 2a, dat zich neerwaarts uitstrekt en eindigt door een rand over het buitenste, lagere deel 7 van de behuizing. Het is zichtbaar in de figuren dat de klepbeker 2 een eerste horizontaal deel 2b heeft, dat zich uitstrekt tot het middelpunt van de klep, welke in hoofdzaak parallel loopt aan de bovenste zijde van het buitenste, lagere deel 7 van de behuizing 1. De klepbeker 2 is vervolgens weer gebogen en heeft een tweede verticaal deel 2c, dat zich opwaarts uitstrekt in hoofdzaak parallel aan de verticale zijde van het centrale, bovenste deel 8 van de behuizing. Aan het einde van dit verticale deel 2c, is het wederom gebogen en heeft het een verder horizontaal deel 2d, dat zich uitstrekt tot het middelpunt van de klep. Dit verder horizontale deel 2d loopt in hoofdzaak parallel tot de bovenste zijde van het centrale, bovenste deel 8 van de behuizing 1.

Een afdichting 9 is voorzien, welke gelijktijdig de klepbeker 2 tegen de behuizing 1 en de steel 3 tegen de behuizing 1 afdicht. Deze afdichting 9 is bovenop het centrale, bovenste deel 8 van de behuizing 1 geplaatst.

De klepbeker 2 is gekrompen rond de behuizing 1. Deze krimpstap deformeert het gebied 2c en fixeert deswege de klepbeker 2 op de behuizing 1 en gelijktijdig de afdichting 9 in de positie ervan tussen de behuizing 1 en de klepbeker 2 en de steel 3.

De steel 3 wordt door veermiddelen 6, hier een metalen veer 6, in de gesloten positie geduwd en kan worden geopend tegen de kracht van de veermiddelen 6 in. Het lagere deel van de behuizing 1, dat gelegen is in de houder, is voorzien van een omlopende groef 11, waarin de metalen veer 6 wordt gehouden.

BE 2017/5671

BE2017/5671

Een bovenste afdichtingsdeel 10 kan worden voorzien rond de uitlaat opening 5 van de steel 3.

Middelen voor het begrenzen van de openingsafstand van de klep kunnen ook worden voorzien. Dergelijke middelen, welke het verloop van de steel begrenzen tot een maximale waarde, kunnen een speciaal ontworpen veer zijn, welke de openingsafstand van de klep begrenst en voorkomt dat de klep gedeformeerd wordt.

De kleppen van de figuren 1a/1b, 2a/2b en 3a/3b verschillen in de manier waarop de afdichting tussen de steel 2 en de behuizing 1 is bewerkstelligd. In alle gevallen is de steel 3 voorzien aan het lagere eind ervan, dat in de houder gelegen is, van een flens 12, welke door de veermiddelen 6 in de gesloten positie tegen de behuizing wordt geduwd, en zodoende de doorgang door de steel 3 sluit.

Volgens de uitvoeringsvorm die getoond wordt in figuur 1 a/1 b, ligt de flens van de steel 3 in de gesloten positie tegen een vlak deel van de behuizing 1 aan, zodat er een oppervlaktecontact is tussen de flens 12 van de steel 3 en de behuizing 1.

De uitvoeringsvorm van de figuren 2a/2b verschilt daarvan, doordat een rib 13 is voorzien op de behuizing 1. De platte flens 12 van de steel 3 wordt door de veermiddelen 6 tegen de rib 13 geduwd, zodat er een ringvormig contact tussen de flens 12 van de steel 3 en de behuizing 1 is.

In de uitvoeringsvorm van de figuren 3a/3b, is er ook een ringvormig contact tussen de steel 3 en de behuizing 1. In deze uitvoeringsvorm, heeft de flens 12 van de steel 3 een conische vorm en ligt het in de gesloten positie tegen de lipafdichting 14 aan, welke is voorzien op de behuizing 1.

In de uitvoeringsvormen van de figuren 2a/2b en 3a/3b is het afdichtingsoppervlak kleiner en derhalve is de afdichtingskracht per oppervlakte-eenheid groter dan bij volledig contact tussen de oppervlakten van de flens 12 van de steel 3 en de behuizing 1.

Claims

1. Klep voor een houder voor het afgeven van een vloeistof onder druk, waarin de genoemde klep is voorzien van een behuizing (1), die is bevestigd op een klepbeker (2), een holle steel (3) voorzien in een doorgang van de behuizing (1), waarin de steel (3) ten minste een laterale inlaat opening (4) aan het lagere eind ervan heeft en een uitlaat opening (5) aan het hogere eind ervan heeft, en waarin de steel (3) verplaatsbaar is tussen een gesloten positie en een open positie, en veermiddelen (6), door welke de steel (3) in de gesloten positie geduwd wordt, waarin de behuizing (1) een omlopende stapvormige contour heeft met een buitenst, lager deel (7) en een centraal, hoger deel (8), met het kenmerk, dat de klepbeker (2) in hoofdzaak de stapvormige contourlijn van de behuizing (1) volgt en horizontaal bovenop de behuizing (1) en nabij de steel (3) eindigt en waarin een afdichting (9) is voorzien, welke gelijktijdig de klepbeker (2) tegen de behuizing (1) en de steel (3) tegen de behuizing (1) afdicht.

2. Klep volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de klepbeker (2) rond de behuizing (1) is gekrompen.

3. Klep volgens conclusie 1 of conclusie 2, met het kenmerk, dat het lagere deel van de behuizing (1), dat gelegen is in de houder, is voorzien van een omlopende groef (11) waarin een veerelement (6), bij voorkeur een metalen veerelement (6), wordt gehouden, dat de steel (3) in de gesloten positie duwt.

4. Klep volgens een van de conclusies 1 tot en met 3, met het kenmerk, dat de steel (3) is voorzien aan het lagere eind ervan, dat gelegen is in de houder, van een flens (12) die tegen de behuizing (1) aanligt in de gesloten positie, en daarmee de doorgang door de steel (3) afsluit.

5. Klep volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de flens (12) van de steel (3) in de gesloten positie tegen een plat deel van de behuizing (1) aanligt.

6. Klep volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de flens (12) van de steel (3) in de gesloten positie tegen een circulaire rib (13) op de behuizing (1) aanligt.

7. Klep volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de flens (12) van de steel (3) een conische gevormde flens (12) heeft die in de gesloten positie tegen een lipafdichting van de behuizing (1) aanligt.

8 BE 2017/5671

B E2017/5671

8. Klep volgens een van de conclusies 1 tot en met 7, met het kenmerk, dat een bovenst afdichtingsgedeelte (10) is voorzien rondom de uitlaat opening (5) van de steel (3).

5

9. Klep volgens een van de conclusies 1 tot en met 8, met het kenmerk, dat middelen zijn voorzien voor het begrenzen van de openingsafstand van de klep.

10. Gebruik van een klep volgens een van de conclusies 1 tot en met 9 voor zeer viskeuze producten, in het bijzonder voor 1K polyurethaan of 2K polyurethaan 10 houders.