DE1279564B - Dosierventil - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B05b

Deutsche Kl.: 85 g-3

Nummer: 1279 564

Aktenzeichen: P 12 79 564.1-12 (M 30281)

Anmeldetag: 18. April 1956

Auslegetag: 3. Oktober 1968

Die Erfindung bezieht sich auf ein Dosierventil zur Entnahme einer in einem Behälter unter Druck stehenden Flüssigkeit oder eines Gases aus dem Behälter, mit einem eine Dosierkammer bildenden rohrförmigen, in den Behälter ragenden Ventilgehäuse, dessen Kopf und Boden mit je einer Durchtrittsöffnung für einen mittels eines Druckknopfes gegen Federkraft zu betätigenden, den Kopf des Ventilgehäuses abgedichtet durchsetzenden, als Schieber ausgebildeten Ventilkörper versehen ist, der in seinem dem Behälter abgekehrten Teil einen am Ventilkörperende nach außen offenen Längskanal als Entnahmekanal und einen zu ihm führenden, in Schließstellung des Ventilkörpers ebenfalls nach außen, in Entnahmestellung dagegen zur Dosierkammer offenen Querkanal aufweist und dessen dem Behälter zugekehrtes Ende als Ventil zwischen Dosierkammer und Behälterinnerem dient, das in Schließstellung des Ventilkörpers offen, in Entnahmestellung dagegen geschlossen ist.

Bei einem bekannten Dosierventil dieser Art wird die Verbindung zwischen Dosierkammer und Behälterinnerem in der Entnahmestellung des Ventilkörpers mit Hilfe einer zylindrischen, auf das untere Ende des Ventilkörpers aufgeschobenen schlauchförmigen Dichtung unterbrochen. Diese legt sich beim Niederdrücken des Ventilkörpers mit ihrem unteren Rand rings um die Öffnung des Ventilgehäusebodens an. Dabei kann sich die Dichtung jedoch in unregelmäßiger Weise verformen. Deshalb ist nicht sichergestellt, daß auch wirklich zwischen dem unteren Rand der Dichtung und dem Boden des Ventilgehäuses kein Spalt verbleibt, durch den das unter Druck stehende Gut aus dem Behälter in die Dosierkammer eintreten und aus dieser nach außen gelangen kann. Eine weitere Gefahr besteht darin, daß die Dichtung den Ventilkörper bei unregelmäßiger Verformung schrägzustellen sucht, wodurch auf die Dauer die elastische Dichtung am Kopf des Ventilgehäuses beschädigt wird.

Weiterhin wurde bereits ein Dosierventil vorgeschlagen, bei dem in der Schließstellung zwischen dem inneren Ende des Ventilkörpers und der am Boden der Dosierkammer befindlichen öffnung ein Ringspalt verbleibt. Dieser Ringspalt ist erforderlich, damit in dieser Stellung des Ventilkörpers das unter Druck stehende Gut aus dem Behälter in die Dosierkammer gelangen kann. Die fehlende Führung des unteren Ventilkörperendes kann eine Schrägstellung des Ventilkörpers nicht verhindern, da die kurze Führung im Bereich des Dosierkammerkopfes dazu nicht ausreicht, zumal diese Führung einem elasti-Dosierventil

Anmelder:

Philip Meschberg, Fairfield, Conn. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Liebau, Patentanwalt,

8902 Göggingen, v.-Eichendorff-Str. 10

Als Erfinder benannt:

Philip Meschberg, Fairfield, Conn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 28. Juni 1955 (518 535) ■

sehen Element obliegt. Durch eine Schrägstellung des Ventilschaftes ist im Lauf der Zeit eine Beschädigung der Dichtung am Dosierkammerkopf möglich, so daß der Behälterinhalt bei an und für sich geschlossenem Ventil ausströmen kann.
Gemäß der Erfindung ist deshalb das dem Behälter zugekehrte Ende des Ventilkörpers während des gesamten Arbeitshubes zwischen Schließ- und Entnahmestellung am Ventilgehäuseboden abgedichtel geführt und weist einen Füllkanal für die Dosierkammer auf, der in Schließstellung des Ventilkörpers mit dem Behälterinneren und der Dosierkammer, in Entnahmestellung dagegen nur mit dem Behälterinneren in Verbindung steht. Bei einem so ausgebildeten Ventil wird gegenüber der erwähnten bekannten Bauart ein wesentlich dichterer Abschluß am Boden des Dosier-Ventilgehäuses ermöglicht, da insbesondere bei zylindrischer Ausbildung eine unregelmäßige Beanspruchung der Dichtungsscheibe ausgeschlossen ist; denn diese legt sich in jeder Stellung des Ventilkörpers an diesen gleichmäßig an. Außerdem ist eine Schrägstellung des Ventilkörpers verhindert, da er gegen seitliche Verstellung gesichert ist. Die so erzielte Geradführung des Ventilkörpers in jeder Betriebsstellung gewährleistet auch eine gleichmäßige Beanspruchung der Dichtung am Ventilgehäusekopf.

Um auch ein wiederholtes Füllen des Behälters durch das Dosierventil hindurch vornehmen zu können, weist der Ventilkörper in Weiterbildung der

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Erfindung zwischen dem Entnahmekanal und dem Füllkanal für die Dosierkammer eine Aussparung auf, die bei abgenommenem Druckknopf über die Entnähmestellung hinaus in das Behälterinnere eingedrücktem Ventilkörper eine Verbindung zwischen Behälterinnerem, Dosierkammer und Entnahmekanal herstellt. Bisher hat man die Füllung eines solchen Behälters im allgemeinen vom Behälterboden her vorgenommen. Obwohl die Erfindung eine Ventilden Außenmantel der Dichtungsscheibe hinaus erstreckt. Die Kopfwand 117 des Ventilgehäuses ist über die Wandung 16 bei 117 α gebördelt und drückt den Außenrand der Dichtungsscheibe 114 an den Flansch 15. Dadurch ist das die Dosierkammer bildende Ventilgehäuse am Behälter 10 gehalten und der Behälter um den Außenmantel der Dichtungsscheibe herum abgedichtet. Die Dichtungsscheibe ist mit einer öffnung 114« versehen, die vom Ventil-

tilkörper gegenüber der Dichtungsscheibe in die Füllstellung gemäß der F i g. 3 zu verschieben, ohne die Dichtungsscheibe zu beschädigen.

Innerhalb der Dosierkammer weist der Ventilkörper einen Bund 124 auf, der sich gegen die Unterfläche der Dichtungsscheibe anlegt. Sein Durchmesser ist größer als der der Öffnung 18 in der Kopfwand 117, so daß bei geschlossenem Ventil die Dich-

bauart ergibt, bei welcher die Dosierkammer in sehr io körper 19 durchragt wird, und koaxial zur Öffnung sicherer Weise nur entweder mit dem Behälterinne- 18 der Kopfwand 117 ist.

ren oder aber mit der Außenluft in Verbindung steht, Der Ventilkörper ist z. B. einstückig aus Kunst-

so daß das Einbringen des Füllgutes ins Behälter- stoff hergestellt. Sein dem Behälter abgekehrter Teil innere an sich unmöglich erscheint, gelingt es mit 120 durchgreift die Dichtungsscheibe 114, deren Öff-Hilfe der Aussparung des Ventilkörpers, einen freien 15 nung 114 α so bemessen ist, daß die Dichtungsscheibe Zugang von außen zum Behälterinneren bei entspre- am Teil 120 des Ventilkörpers abdichtend anliegt, chend tief eingedrücktem Ventilkörper zu erhalten. jedoch das leichte Verschieben des Ventilkörpers in Da sich die Aussparung zwischen Entnahme- und seiner Längsrichtung nicht verhindert. Gegebenen-Schließstellung in einer unwirksamen Lage innerhalb falls kann der Teil 121 des Ventilkörpers, an dem die der Dosierkammer befindet, wird die Wirkung des 20 Dichtungsscheibe 114 in Schließstellung gemäß der Ventils und insbesondere die einwandfreie Abdich- Fig. 1 anliegt, im Durchmesser leicht verjüngt und tung an den Enden der Dosierkammer nicht beein- mit dem Teil 120 durch ein Stück 122 verbunden trächtigt. sein, welches im Querschnitt einen großen Krüm-

Bei einer weiteren besonderen Ausführung ist mungsradius aufweist. Dieses verjüngte Stück ist beschließlich die am Kopf des Ventilgehäuses angeord- 25 strebt, den Ventilkörper in die Schließstellung zu nete, vom Ventilkörper durchragte Dichtung von bringen, und die Krümmung ermöglicht es, den Veneiner an ihrem Außenrand eingespannten, in ihren
übrigen Teilen aber begrenzt mit dem Ventilkörper
axial beweglichen elastischen Dichtungsscheibe gebildet, die in Schließstellung des Ventilkörpers nach 30
außen durchgewölbt an einem domförmig gewölbten
Teil der Kopfwand des Ventilgehäuses anliegt und in
Entnahmestellung etwas zum Behälterinneren hin
durchgebogen ist. Auch durch diese Maßnahme wird

die Abdichtung der Dosierkammer verbessert. Da die 35 tungsscheibe klemmend zwischen dem Bund und der elastische Ringscheibe der axialen Verstellung des Kopfwand gehalten ist, um eine zusätzliche Abdich-Ventilkörpers mit ihrem radial inneren Teil in einem tung zu schaffen. Der im wesentlichen zylindrische gewissen Umfang folgt, kann der Verstellweg des Teil 125 des Ventilkörpers durchragt die Öffnung 12 Schaftes vergrößert werden, der notwendig ist, um im Boden lic des Ventilgehäuses. Der Ventilkördas Ventil aus der Schließ- in die Entnahmestellung 4° per ist damit in der Nähe seiner Enden durch die zu bringen, und umgekehrt. Ein großer Verstellweg gleichachsigen Öffnungen 12,18 geführt und so gegen des Ventilkörpers sichert ein einwandfreies Vorbei- Kippbewegung gesichert.

gehen der Mündung des Füllkanals für die Dosier- Der Ventilkörper wird durch eine Feder 23, wel-

kammer an der Dichtung am Ventilgehäuseboden. ehe innerhalb des Ventilgehäuses angeordnet ist, in Somit werden eventuelle Ungenauigkeiten der An- 45 Schließstellung gehalten.

Ordnung dieser Mündung am Ventilkörper ausgegli- Auf den Ventilkörper ist ein Betätigungsknopf 24

aufgesetzt. Er hat eine in der Mitte angeordnete Ausnehmung 24 a, welche die Fortsetzung eines als Entnahmekanal dienenden Längskanals 25 im Teil 120 50 des Ventilkörpers bildet. In der Nähe des inneren Ende des Kanals 25 ist ein Querkanal 26 vorgesehen, der durch die Wandung des Schaftes hindurchgeht und in Schließstellung des Ventilkörpers außerhalb des Behälters liegt (vgl. die F i g. 1). Die Ausmaß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, 55 nehmung 24 α ist über einen seitlichen Kanal 24 b wobei sich der Ventilkörper in der Schließstellung nach außen offen und bildet mit dieser die eigentliche Austrittsöffnung oder Düse des Behälters. Wie in F i g. 2 dargestellt ist, dient die Unterseite 24 c des Betätigungsknopfes als Anschlag für den Ventilkör-60 per in der Entnahmestellung, in der der Querkanal 26 zur Dosierkammer offen ist, so daß Flüssigkeit

chen, und auch eine eventuelle Verschiebung des Ventilsitzes am Ventilgehäusekopf in Form etwa eines Quellens der Dichtungsscheibe bei der Einwirkung gewisser Flüssigkeiten ist ohne Belang.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

F i g. 1 ist ein Längsschnitt durch das Ventil gebefindet;

F i g. 2 zeigt dasselbe Ventil in Entnahmestellung;

Fig. 3 läßt dieses Ventil in der Füllstellung erkennen;

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Ventils in einer der F i g. 2 entsprechenden Darstellung.

Bei der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform ist die Dichtungsscheibe 114, die aus elasti- schem Material wie etwa Gummi oder Kunststoff besteht, in dem Mundstück 13 des Ventilgehäuses 11 angeordnet, so daß die Wandung 16 sich etwas über

oder Gas aus der Dosierkammer durch den Querkanal 26, den Längskanal 25 und den Kanal 24 & austritt.

Die Kopfwand 117 weist vorzugsweise die Form eines Domes auf, die auch die Dichtungsscheibe 114 in Schließstellung annimmt (vgl. die Fig. 1). Der radial innere Teil der Dichtungsscheibe ist mit dem

Ventilkörper aus dem schon angegebenen Grund in Grenzen axial beweglich.

In der Entnahmestellung gemäß der F i g. 2 unterstützt die Dichtungsscheibe 114 die Feder 23 in ihrem Bestreben, den Ventilkörper schnell nach dem Loslassen des Knopfes in die Schließstellung zu bewegen.

Ein zweites Ventil 32 ist von einer elastischen Dichtungsscheibe 133 gebildet, die am Boden des Ventilgehäuses zwischen der Feder 23 und der Bodenwand 11 α lose angeordnet ist, derart, daß sie an der Wand 11a anliegt. Diese Dichtungsscheibe weist eine öffnung 133 a auf, durch die der Teil 125 des Ventilkörpers hindurchgeht. Eine Scheibe 134 liegt auf der Dichtungsscheibe 133 auf und überträgt den Druck der Feder 23 auf diese. Die Dichtungsscheibe wird dadurch elastisch verformt und so abdichtend gegen die Wand 11 α und den Ventilkörperteil 125 gehalten, wobei der Abdichtdruck erhöht wird, wenn die Feder während der Bewegung des Schaftes aus ao der Stellung der Fig. 1 in diejenige der Fig. 2 zusammengedrückt wird, so daß eine maximale Dichtwirkung zwischen Dosierkammer und Behälterinnerem während des Entnahmezeitraumes erzielt wird. Durch Verwendung dieser Konstruktion mit loser Dichtungsscheibe kann das zweite Ventil sich selbst zentrieren, und enge Toleranzen zwischen Dichtungsscheibe und Ventilgehäuse sind nicht erforderlich. Der zylindrische Teil 125 ist mit einem als Füllkanal für die Dosierkammer dienenden Kanal 135 versehen, welcher sich nach innen zum Ventilkörperende erstreckt und seitlich bei 135 a geöffnet ist, so daß das Behälterinnere mit der Dosierkammer in Schließstellung gemäß der Fig. 1 verbunden ist. Wenn der Ventilkörper in Längsrichtung nach innen bewegt wird, so bewegt sich der Kanal 135 α an der Dichtungsscheibe 133 vorbei, bis die Verbindung zwischen Dosierkammer und Behälterinnerem unterbrochen ist. Auf diese Weise wird nur das in der Dosierkammer enthaltene Gut bei jeder Betätigung des Ventils freigegeben.

In manchen Fällen ist es erwünscht, den Behälter unter Druck zu füllen. Gemäß den Fig. 1 bis 3 ist deshalb der Ventilkörper mit einer Aussparung 136 versehen, die in den Bereich der Dichtungsscheibe 133 gelangt, wenn der Ventilkörper über die Entnahmestellung hinaus in den Behälter hineingedrückt wird und die Feder voll zusammengepreßt ist (vgl. die F i g. 3). In dieser Stellung des Ventilkörpers ist der Behälter mit Hilfe einer Fülldüse A zu füllen.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Form der Erfindung sind die Kanäle von Abflachungen des Ventilkörpers gebildet. Die Abflachung 137 an dem dem Behälter abgekehrten Teil des Ventilkörpers entspricht den Kanälen 25 und 26, die Abflachung 138 am anderen Ende des Ventilkörpers den Kanälen 135, 135 α und die Abflachung 139 der Aussparung 136 gemäß den Fig. 1 bis 3.

Bei Verwendung von Gehäusen verschiedenen Durchmessers kann das Volumen der Dosierkammer genau auf das gewünschte Maß gebracht werden, ohne die Konstruktion und Anordnung irgendeines der anderen austauschbaren Teile des Ventils zu verändern. Dies ist ersichtlich an Hand des Ventilgehäuses 111 in F i g. 4, welches ein größeres Volumen hat, als das in den F i g. 1 bis 3 dargestellte.

Mit dem Ventilgehäuse ist bei Bedarf ein Steigrohr 43 zu verbinden, das in der üblichen Weise bis zum Boden des Behälters reicht.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Dosierventil zur Entnahme einer in einem Behälter unter Druck stehenden Flüssigkeit oder eines Gases aus dem Behälter, mit einem eine Dosierkammer bildenden rohrförmigen, in den Behälter ragenden Ventilgehäuse, dessen Kopf und Boden mit je einer Durchtrittsöffnung für einen mittels eines Druckknopfes gegen Federkraft zu betätigenden, den Kopf des Ventilgehäuses abgedichtet durchsetzenden, als Schieber ausgebildeten Ventilkörper versehen ist, der in seinem dem Behälter abgekehrten Teil einen am Ventilkörperende nach außen offenen Längskanal als Entnahmekanal und einen zu ihm führenden, in Schließstellung des Ventilkörpers ebenfalls nach außen, in Entnahmestellung dagegen zur Dosierkammer offenen Querkanal aufweist und dessen dem Behälter zugekehrtes Ende als Ventil zwischen Dosierkammer und Behälterinnerem dient, das in Schließstellung des Ventilkörpers offen, in Entnahmestellung dagegen geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Behälter zugekehrte Ende (125) des Ventilkörpers (19) während des gesamten Arbeitshubes zwischen Schließ- und Entnahmestellung am Ventilgehäuseboden (lla) abgedichtet geführt ist und einen Füllkanal (135, 135 a; 138) für die Dosierkammer (Ventilgehäuse 111) aufweist, der in Schließstellung des Ventilkörpers mit dem Behälterinneren und der Dosierkammer, in Entnahmestellung dagegen nur mit dem Behälterinneren in Verbindung steht.

2. Dosierventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (19) zwischen dem Entnahmekanal (25, 26 bzw. 137) und dem Füllkanal (135, 135 a bzw. 138) für die Dosierkammer eine Aussparung (136 bzw. 139) aufweist, die bei abgenommenem Druckknopf (24) über die Entnahmestellung hinaus in das Behälterinnere eingedrücktem Ventilkörper eine Verbindung zwischen Behälterinnerem, Dosierkammer und Entnahmekanal herstellt.

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Kopf des Ventilgehäuses (Hl) angeordnete, vom Ventilkörper (19) durchragte Dichtung von einer an ihrem Außenrand eingespannten, in ihren übrigen Teilen aber begrenzt mit dem Ventilkörper axial beweglichen elastischen Dichtungsscheibe (114) gebildet ist, die in Schließstellung des Ventilkörpers nach außen durchgewölbt an einem domförmig gewölbten Teil der Kopfwand (117) des Ventilgehäuses anliegt und in Entnahmestellung etwas zum Behälterinneren hin durchgebogen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 842 563,
USA.-Patentschrift Nr. 2701163.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1027 945.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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