DE1475164A1

DE1475164A1 - Selbstdichtendes Aerosolventil fuer Spruehdosen u.dgl.

Info

Publication number: DE1475164A1
Application number: DE19641475164
Authority: DE
Inventors: Raehs Dr Wilhelm
Original assignee: Uniplast Dr Raehs KG
Current assignee: Uniplast Dr Raehs KG
Priority date: 1964-11-07
Filing date: 1964-11-07
Publication date: 1969-01-30
Also published as: NL6514488A; CH458228A; US3349974A; SE300793B

Description

PATENTANWALTS

Dr. Andrejawski Essen, den 26. August 1968

iJr.-Ing. Honke

43E88eD_tK_ettwIgerS(r.36

(A»Haaptbalkahol Üchlborg)
Telefon 225802/03

Patentanmeldung der Firma
Uniplast Dr. Haehs KG
5192 Mausbach / Stolberg
Burgholz

Selbstdichtendes Aerosolventil für Sprühdosen u. dgl.

Selbstdichtende Aerosolventile zum Versprühen von hauptsächlich flüssigen, aber auch gasförmigen oder fein verteilten festen Stoffen, die zusammen mit einem verflüssigten Treibgas in einem luftdichten Behälter, der sogenannten Sprühdose eingeschlossen sind, sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Insbesondere sind solche Aerosolventile bekannt (vgl. die USA-Patentschriften 2 883 090 und 2 962 196), deren grundsätzlicher Aufbau einen in die Sprühdose fest eingesetzten Ventilsitzträger sowie als Ventilsitz ausgebildeten öffnungsstutzen aufweist. Unter dem Doseninnendruck legt sich ein Ventilkörper gegen den Ventilsitz. Der Ventilkörper ist hierbei ein Konus, der sich in eine zugeordnete konische Verjüngung des Öffnungsstutzens einsetzt. Der Ventilkörper läuft zu einem den Öffnungsstutzen

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durchgreifenden und über dessen Rand hinausragenden Stößel aus, der beim Eindrücken das Öffnen des Ventils zuläßt. Der Ventilkörper selbst ist an einen flexibel ausgebildeten Ventilkörperträger angeschlossen, dessen Rand gegen den Ventilsitzträger membranartig und abgedichtet anliegt. Im Bereich des Ventilkörpers ist der Ventilkörperträger mit Öffnungen versehen, die den Durchtritt des Sprühgutes zum Öffnungsstutzen hin erlauben. Das Sprühgut wird im übrigen über einen Ventilschlauch zugeführt, der an eine unterhalb des Ventilkörperträgers befindliche, gegen das Innere der Dose dicht abgeschlossene und mit den erwähnten Öffnungen in Verbindung stehende Kammer angeschlossen ist und mit dem freien Ende bis auf den Boden der Dose reicht. Außen auf dem yentilsitzträger ist zumeist ein elastisch verformbarer Ventilkopf aufgesetzt, der eine mit dem Öffnungsstutzen in Verbindung stehende Sprühöffnung aufweist. Ein auf den Ventilkopf oder auf den Stößel ausgeübter Druck hat ein Eindrücken des Stößels und damit ein öffnen des Ventils zur Folge.

Diese bekannten selbstdichtenden Aerosolventile sind mit mehreren Nachteilen behaftet. Die Nachteile sind einmal konstruktiver Art, da der Ventilkörperträger an seinem Rande abgedichtet und unterhalb des Ventilkörperträgers die Kammer zum Anschluß des Ventilschlauches gebildet werden muß, was herstellungsmäßig sehr nachteilig ist. Das gilt insbesondere dann, wenn die Elemente des Aerosolventils als Kunststoffspritzteile hergestellt werden sollen. Auch sind die bekannten Ventile aus einer größeren Anzahl von Einzelteilen aufgebaut, die mit engen Toleranzen ineinander passen müssen, was die Produktion verteuert. Funktionsmäßig weisen die Ventile die Nachteile auf, daß ihre Dichtigkeit häufig unzureichend ist. Wenn es sich um Aerosolventile für solche Sprühdosen handelt, die über das Ventil von außen mit hohem Ab-

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fülldruck gefüllt werden müssen, treten oft Funktionsstörungen auf, da sich der Ventilkörper aus dem Ventilsitzträger herausdrückt.

Im übrigen sind Aerosolventile bekannt (vgl. die USA-Patentschrift 3 036 743 und die britische Patentschrift 960 544), deren Ventilkörperträger im Behälter bzw. in der Sprühdose fest eingespannt sind. Diese seitliche Einspannung ist insofern nachteilig, als hierbei besondere Maßnahmen verwirklicht werden müssen, um einmal ein Überströmventil für den Abfüllvorgang und zum anderen ein Abgabeventil für den Sprühvorgang auszubilden. Das macht notwendigerweise den Aufbau dieser AeroBolventile aufwendig und in der Funktion kompliziert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Aerosolventil der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß es aus möglichst wenigen Einzelteilen besteht, in der Herstellung also billig ist, trotzdem aber eine gegenüber den bekannten Ventilen verbesserte Dichtigkeit und selbst bei Füllung der Sprühdosen über das Ventil bei hohem Abfülldruck absolute Funktionssicherheit aufweist. Dabei besteht die besondere Aufgabe der Erfindung, die Anordnung so zu treffen, daß die wenigen Einzelteile des Ventils ohne besondere Schwierigkeiten als Kunststoffspriteteile in einfachen Formen hergestellt und danach montiert werden können.

Die Erfindung betrifft ein selbstdichtendes Aerosolventil für Sprühdosen und dergleichen, bestehend aus einem in die Dose fest einsetzbaren Ventilsitzträger mit einem mit Ventilsitz ausgebildeten Öffnungsstutzen und einem sich unter dem Doseninnendruck gegen den Ventilsitz anlegenden, mit einem Stößel den Öffnungsstutzen durchgreifenden Ventilkörper, der an einem flexibel ausgebildeten, am Ventilsitζträger abge-

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dichteten und im Bereich des Ventilkörpers mit Öffnungen versehenen Ventilkörperträger angeschlossen ist. Die Erfindung besteht in der Vereinigung mehrerer Merkmale, nämlich darin,

daß der Ventilkörperträger elastisch verformbar ist und sich mit einem membranartigen Dichtkragen unter dem Doseninnendruck dichtend gegen den entsprechend mit einem Befestigungskragen versehenen Ventilsitzträger anlegt, und

daß die Öffnungsbewegung des Ventilkörpers durch einen oder mehrere Anschläge begrenzt ist.

Diese Begrenzung wird wirksam bei Füllung der angeschlossenen Sprühdose über das Aerosolventil sowie bei robuster Betätigung und verhindert jedenfalls, daß der Ventilkörperträger funktionsstörend aus dem Ventilsitzträger heraustritt.

Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschiedene Weise verwirklichen. Eine bevorzugte Ausführungsform, bei der der Kragen des Ventilsitzträgers zugleich mit einem Befestigungskragen zur Befestigung an der Sprühdose eingerichtet ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß dieser Befestigungskragen im Bereich des unteren Randes einen oder mehrere Anschläge aufweist und der Ventilkörperträger einen elastisch verformbaren Dichtkragen besitzt, der unter elastischer Verformung bei Einführung des Ventilkörperträgers in den Ventilsitzträger über den oder die Anschläge schiebbar und danach zur Begrenzung der Öffnungsbewegung des Ventilskörperträgers gegen diese Anschläge abstützbar ist. Auch der Ventilsitzträger kann elastisch verformbar sein. Die erfindungsgemäße Gestaltung ist in spritztechnischer Hinsicht bei Herstellung der Elemente aus Kunststoff dann besonders einfach, wenn die An-

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ordnung so getroffen ist, daß die Anschläge in den Innenraum des Anschlußkragens vorstehende Nocken oder Segmente eines Innenbundes sind. Man kann aber auch einen geschlossenen Innenbund vorsehen.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung, der besondere Bedeutung zukommt, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf des Stößels, der nach Einführung des Ventilkörperträgers in den Ventilsitzträger über den Öffnungsstutzen des Ventilsitzträgers vorsteht, als Anschlag eine vorstehende Hinterschneidung aufweist, die zur Begrenzung der Öffnungsbewegung des Stößels sich auf den Rand des Öffnungsstutzens aufsetzt. In diesem Falle werden erfindungsgemäß zweckmäßig zumindest der Kopf des Stößels und/oder der Öffnungsstutzen elastisch verformbar ausgeführt, so daß dadurch bei Einführung des Stössels in den Öffnungsstutzen der Anschlag durch den Öffnungsstutzen hindurchschiebbar ist. Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist es in diesem Falle zweckmäßig, die Anordnung so zu treffen, daß der Öffnungsstutzen des Ventilsitzträgers und entsprechend der Stößel des Ventilkörpers nach außen hin konisch verengt sind. Gerade in diesem Fall ist eine einfache Montage durch Einführung des Stößels in den Öffnungsstutzen möglich. Der Stößel wird dabei so weit eingeführt, bis der Anschlag gleichsam über den oberen Rand des Öffnungs-Stutzens rastet. Endlich kann es im Rahmen der Erfindung zweckmäßig sein, in weiterer Ausbildung so vorzugehen, daß der Öffnungsstutzen des Ventilsitzträgers und der Stößel des Ventilkörperträgers unrund ausgeführt sind und dadurch ein Verschluß des Austrittschlitzes, der sich am oberen Rand des Öffnungsstutzens zwischen dessen Innenwandung und dem Stößel bildet, durch die Anschläge selbst, die sich bei Begrenzung der Öffnungsbewegung darauf aufsetzen könnten, verhindert wird. Das wird insbesondere auch dann erreicht, wenn die An-

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schläge als Nocken oder Innenbundsegmente ausgeführt sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit, durch Aussparungen am Stößel bzw. an der Innenseite der Öffnungsstutzen ein Verschließen der Öffnung des erfindungsgemäßen Ventils bei Begrenzung der Öffnungsbewegung zu verhindern.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß das erfindungsgemäße Aerosolventil bei Aufbau aus nur zwei Teilen, trotzdem absolut sicher dichtet, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß selbst bei robuster Betätigung und hohem Abfülldruck im Zuge eines Befüllens von Sprühdosen oder über das Ventil die Funktionssicherheit gewährleistet ist. Die Erfindung ist daher von besonderer Bedeutung für die Druckabfüllung von Sprühdosen, denn hier verhindern die Anschläge, daß der Ventilkörperträger bei übermäßigem Druck aus dem Ventilsitzträger herausgleiten kann. Das erfindungsgemäße Ventil arbeitet bei einem derartigen Füllvorgang als absolut sicheres, auch hohen Abfülldrücken gewachsenes Überströmventil.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch ein erfindungsgemäßes, selbstdichtendes Aerosolventil,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 von unten,

Fig. 3 entsprechend der Fig. 2 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes nach Fig. 1,

Das in den Figuren dargestellte selbstdichtende Aerosolventil besteht in seinem grundsätzlichen Aufbau aus einem Ventil-

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sitzträger 1 mit einem Öffnungsstutzen 2, der als Ventilsitz für einen Ventilkörper 3 ausgebildet ist. Der Ventilkörper läuft in einen Stößel 4 aus, der über einen Rand des Öffnungsstutzens 2 hinausragt. Andererseits ist der Ventilkörper 3 an einen Ventilkörperträger 5 angeschlossen, der elastisch verformbar ist und sich unter dem Innendruck der Dose dichtend gegen den Ventilsitζträger 1 anlegt, während der Ventilkörperträger 5 in einen zylindrischen Dichtkragen 6 ausläuft, der sich an einen entsprechenden Kragen des Ventilsitzträgers 1 anlegt, der seinerseits als Befestigungskragen 7 zur Befestigung an der Sprühdose 8 dient. Im Bereich des Ventilkörpers 3 ist der Ventilkörperträger 5 mit Öffnungen 9 versehen, durch die beim öffnen des Aerosolventils das Sprühgut hindurchtritt. Dieses wird über einen Ventilschlauch 10 zugeführt, der in einem am Ventilkörperträger 5 vorgesehenen Aufnahmestutzen 11 gehalten ist. Die öffnungen 9 münden in der Kammer 12 des Aufnahmestutzens 11. Auf den Ventilsitzträger 1 ist außen ein Ventilkopf 13 mit einer Sprühöffnung 14 aulgesetzt. Er ist elastisch verformbar und öffnet beim Eindrücken über den Stößel 4 das Aerosolventil· Selbstverständlich kann ein derartiger Ventilkopf 13 fehlen. Sr wird insbesondere dann abgenommen, wenn die Sprühdose 8 über das beschriebene Aerosolventil unter Druck gefüllt werden soll. Für diesen Zweck und zur Verhinderung von Beeinträchtigungen der Funktionssicherheit durch robuste Betätigung des Stößels 4 lehrt die Erfindung in weiterer Ausbildung und in Vereinigung der beschriebenen Merkmale, die Anordnung so zu treffen, daß die öffnungsbewegung des Ventilkörpers 3 durch ein oder mehrere Anschläge 13 bzw. 16 begrenzt ist. Um in spritztechnisoher oder montagetechnischer Hinsicht für eine solche Ausführungsform optimale Verhältnisse zu schaffen, lehrt die Erfindung, wie im Ausführungs-

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beispiel dargestellt, daß der mit einem Befestigungskragen 7 zur Befestigung an der Sprühdose 8 ausgebildete Ventilsitzträger 1 im Bereich des unteren Bandes des Befestigungskragens 7 einen oder mehrere Anschläge 15 aufweist und der Ventilkörperträger 5 mit seinem elastisch verformbaren Dichtkragen 6 unter elastischer Verformung bei Einführung des Ventilkörperträgers 5 in den Ventilsitζträger 1 über den oder die Anschläge 15 schiebbar und danach zur Begrenzung der Öffnungsbewegung des Ventilkörpers 3 gegen diese Anschläge 15 abstützbar ist. Im Ausführungsbeispiel (vgl. die Figuren 2 und 3) sind dabei die Anschläge 15 als in den Innenraum des Befestigungskragens 7 vorstehende Nocken oder Segmentteile eines Innenbundes ausgeführt. Man kann selbstverständlich jedoch auch andere Ausführungsformen für die Anschläge 15 wählen. Diese Ausführungsform ist von besonderer Bedeutung, wenn der Dichtkragen 6 bei Begrenzung der Öffnungsbewegung im Zuge eines Abfüllvorganges unter hohem Druck eine zu Ausbeulungen führende Stauchung erfährt und damit einen großen Querschnitt für das einzufüllende Gut freigibt.

Die Figur 1 zeigt, daß der Kopf des Stößels 4, der nach Einführung des Ventilkörperträgers 5 in den Ventilsitζträger 1 über den Öffnungsstutzen 2 des Ventilsitzträgers 1 vorsteht, als Anschlag 16 eine vorstehende Hinterschneidung aufweist, die zur Begrenzung der Öffnungsbewegung sich auf ^ den Rand des Öffnungsstutzens 2 aufsetzt. Bei dieser Ausfüh-' rungsform können die Anschläge 15 fehlen. Zumindest der Kopf des Stößels 4 und/oder der Öffnungsstutzen 2 sind dabei elastisch verformbar, so daß dadurch bei Einführung des Stößels in den Öffnungsstutzen 2 der Anschlag durch den Öffnungs- ,-"* stutzen 2 leicht hindiachgeschoben werden kann. Das wird durch die dargestellte, nach außen hin konische Verengung des Öffnungsstutzens 2 und durch entsprechende Gestaltung des

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Ventilkörpers 3 weiter erleichtert. Wenn auch im Ausführungsbeispiel sowohl die Anschläge 15 im Bereich des unteren Rades des Befestigungskragens 7 als auch die Anschläge 16 am Kopf des Stößels 4 verwirklicht sind, so liegt es dennoch im Rahmen der Erfindung, nicht beide Anschlagformen gleichzeitig zu verwirklichen, sondern jeweils nur deren eine.

Um zu verhindern, daß bei sehr hohem Abfülldruck und Begrenzung der Öffnungsbewegung durch den Anschlag 16 dieser die Öffnung, über die die Einfüllung des Sprühgutes erfolgen soll, verschließt, werden entweder die Öffnung des Öffnungsstutzens 2 oder der Stößel 4 des Ventilkörperträgers 5 unrund ausgeführt. Man kann aber auch Kanäle vorsehen, die den Zutritt des Sprühgutes ins Doseninnere bei Füllvorgängen gewährleisten.

Ansprüche

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Claims

Ansprüche

1) Selbstdichtendes Aerosolventil für Sprühdosen und dergleichen, bestehend aus einem in die Sprühdose fest einsetz-

, baren Ventilsitzträger mit einem als Ventilsitz ausgebildeten ' Öffnungsstutzen und einem sich unter dem Doseninnendruck gegen den Ventilsitz anlegenden, mit einem Stößel den Öffnungsstutzen durchgreifenden Ventilkörper, der an einen flexibel ausgebildeten, am Ventilsitz abgedichteten und im Bereich des Ventilkörpers mit Offnungen versehenen Ventilkörperträger angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörperträger (5) elastisch verformbar ist" und sich mit einem membranartigen Dichtkragen (6) unter dem Doseninnendruck dichtend gegen einen Befestigungskragen (7) des Ventilsitzträgers (1) anlegt, und daß die Öffnungsbewegung des Ventilkörpers (3) durch ein oder mehrere Anschläge (15 bzw. 16) begrenzt ist.

2) Selbstdichtendes Aerosolventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitzträger (1) im Bereich des unteren Randes einen oder mehrere Anschläge (15) aufweist und der Ventilkörperträger (5) einen elastisch verformbaren Dichtkragen (6) aufweist, der unter elastischer Verformung bei Einführung des Ventilkörperträgers (5) in den Ventilsitzträger (1) über den oder die Anschläge (15) schiebbar und danach zur Begrenzung der Offnungsbewegung des Ventilkörpers (3) gegen diese Anschläge (15) abstützbar ist.

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3) SeIbstdichtendes Aerosolventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (1b) als in den Innenraum des Befestigungskragens (7) vorstehende Nocken oder Innenbundsegmente ausgeführt sind.

4) Selbstdichtendes Aerosolventil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf des Stötieis (4), der nach Einführung des Ventilkörperträgers (5) in den Ventilsitzträger (1) über den Öffnungsstutzen (2) vorsteht, als Anschlag (16) eine vorstehende Hinterschneidung aufweist, die zur Begrenzung der Öffnungsbewegung sich auf den Rand des ÖffnungsStutzens (2) aufsetzt.

5) Selbstdichtendes Aerosolventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der Kopf des Stößels (4) und/ oder der öffnungsstutzen (2) elastisch verformbar sind und dadurch bei Einführung des Stößels (4) in den Öffnungsstutzen

(2) der Anschlag (16) durch den Öffnungsstutzen hindurchschiejj^-: "j bar ist. ^ «

6) Selbstdichtendes Aerosolventil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der öffnungsstutzen (H) des Ventilsitζträgers (1) und entsprechend der Stößel (4) des Ventilkörpers (3) nach außen hin konisch verengt sind.

7) Selbstdichtendes Aerosolventil nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der öffnungsstutzen (2) des Ventilsitzträgers (1) oder der Stößel (4) des Ventilkörperträgers (5) unrund ausgeführt und dadurch bei Begrenzung der Öffnungsbewegung ein Verschluß durch die Anschläge (16) am Stößel (4) verhindert ist.

ORIGINAL INSPECTED

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8) Selbstdichtendes Aerosolventil nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Stößel (4) bzw. im Innern des Öffnungsstutzens (2) Kanäle oder dergleichen ausgespart sind.

PAe Dr. Andrejweski, Dr. Honke

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