AT516063B1 - Ventil - Google Patents

Abstract

Ventil (1) - insbesondere Belüftungsventil -für eine Abgabeeinheit (2) zum Einströmen von Luft in einen mit flüssigen oder pastösen Medien gefüllten Behälter (16), wobei ein Austreten des flüssigen oder pastösen Mediums über das Ventil (1) - vorzugsweise vollständig - unterbindbar ist, wobei das Ventil (1) einen flachen Schlauchkörper (3) mit zwei im Wesentlichen parallel gegenüberliegenden Wänden (4) aufweist, - wobei die parallel gegenüberliegenden Wände (4) im Ruhezustand zumindest abschnittsweise aneinander liegen, - wobei die im Wesentlichen parallel gegenüberliegenden Wände (4) durch einen Luftstrom zu einem Luftkanal (5) auseinanderdrückbar sind.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Ventil - insbesondere Belüftungsventil - für eine Abgabeeinheit zum Einströmen von Luft in einen mit flüssigen oder pastösen Medien gefüllten Behälter, wobei ein Austreten des flüssigen oder pastösen Mediums über das Ventil - vorzugsweise vollständig -unterbindbar ist.

[0002] Weiters soll eine Abgabeeinheit - insbesondere zur Abgabe von Flüssigseife - bzw. ein Behälter mit einer Abgabeeinheit und einem Ventil der oben genannten Art angegeben werden.

[0003] Derartige Ventile sind bereits bekannt und werden beispielsweise in der AT 511 827 B1 gezeigt. Dabei handelt es sich um ein Entenschnabelventil, welches in einer Abgabeeinheit für flüssige oder pastöse Medien verwendet wird. Die Aufgabe dieses Ventils ist es, dafür zu sorgen, dass nach der Entnahme des flüssigen oder pastösen Mediums Luft in den Behälter zurückströmen kann. Bei der Entnahme des Mediums wird der Behälter zusammengedrückt und das Medium kann über eine Abgabeeinheit aus dem Behälter entweichen. Würde ein Zurückströmen der Luft verhindert, würde sich beim Zurückbilden des Behälters in seine ursprüngliche Form ein permanenter Unterdrück im Behälter aufbauen. Eine weitere Entnahme des Mediums aus dem Behälter würde erschwert. Das in der Patentschrift gezeigte Entenschnabelventil wird als Rückströmventil für Luft zum Verhindern der Unterdruckbildung in einem Behälter verwendet.

[0004] Schnabelventile/Entenschnabelventile oder auch Duckbill-Ventile sind Formteile und werden meist aus einem elastischen Material, wie beispielsweise einem Silikon-Elastomer, gegossen. Zur Herstellung der Ventile wird somit eine Gussform benötigt, deren Herstellung mit hohen Werkzeugkosten verbunden ist. Diese Werkzeugkosten spiegeln sich in den Produktionskosten für das gegossene Entenschnabelventil wider.

[0005] Weiters ist das Entenschnabelventil - im Falle der Verwendung eines Elastomers mit Silikon oder auch Gummi (Latex) als Wesentlichen Hauptbestandteil - aus einem anderen Material als die Abgabeeinheit und der Behälter. Dies kann bei der Entsorgung oder im Falle von Recycling zu Problemen führen.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, die vorbeschriebenen Nachteile zu vermeiden und ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Ventil anzugeben.

[0007] Dies wird beim erfindungsgemäßen Ventil dadurch erreicht, dass das Ventil einen flachen Schlauchkörper mit zwei im Wesentlichen parallel gegenüberliegenden Wänden aufweist, wobei die parallel gegenüberliegenden Wände im Ruhezustand zumindest abschnittsweise aneinander liegen, wobei die im Wesentlichen parallel gegenüberliegenden Wände durch einen Luftstrom zu einem Luftkanal auseinanderdrückbar sind.

[0008] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Abgabeeinheit - insbesondere zur Abgabe von Flüssigseife - mit einem Ventil der eingangs genannten Art, vorgesehen.

[0009] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Behälter - vorzugsweise befüllt mit Flüssigseife - mit einer Abgabeeinheit der eingangs genannten Art vorgesehen.

[0010] Durch die Ausgestaltung des Ventils aus einem flachen Schlauchkörper, der im Wesentlichen aus parallel gegenüberliegenden Wänden besteht, ist es möglich, ein sehr kostengünstiges Ventil - insbesondere Rückschlagventil oder Einwegventil - herzustellen. Es werden keine Gusswerkzeuge benötigt, das Ventil kann aus einem kostengünstigen Streifenmaterial, wie beispielsweise einer zugeschnittenen Kunststofffolie, produziert werden. Mit diesem kostengünstigen Ventil wird die gleiche Funktion erreicht, wie mit einem formgegossenen Schnabelventil aus einem Elastomer. Durch das Folienventil wird eine Rückströmung in den Behälter ermöglicht, ein ungewolltes Ausfließen des pastösen oder flüssigen Mediums wird verhindert. Als Material für das Ventil kann beispielsweise Polypropylen oder Polyethylen gewählt werden, welches sich Entsorgungstechnisch oder Recyclingtechnisch gesehen nicht stark von der Abgabeeinheit und/oder dem Behälter unterscheidet, mit dem das Ventil verbunden ist.

[0011] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Unteransprüchen definiert.

[0012] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert.

[0013] Darin zeigen: [0014] Fig. 1 Abgabeeinheit mit Ventil in Draufsicht, [0015] Fig. 2 Abgabeeinheit mit Ventil in Seitenansicht und geschnittenem Behälter, [0016] Fig. 3 Ventil bestehend aus Träger und Schlauchkörper und [0017] Fig. 4a bis 4c verschiedene Ausführungsformen des Schlauchkörpers.

[0018] Fig. 1 zeigt ein Ventil 1 - vorzugsweise Rückstromventil, Rückschlagventil, Einwegventil -bestehend aus einem in der Längsachse L gestreckten Schlauchkörper 3, welcher durch zumindest zwei Wände 4 ausgebildet ist. Die Wände 4 sind in den Randbereichen 7 miteinander verbunden. Diese Verbindung der Wände 4 erfolgt durch eine Kunststoffschweißverbindung -vorzugsweise hergestellt durch ein Thermoschweißverfahren oder Ultraschallschweißverfahren - und/oder aus einer Klebeverbindung. Auch in dem Bereich des Schlauchkörpers 3, der in die Abgabeeinheit 2 übergeht, wird der Schlauchkörper 3 mit der Abgabeeinheit 2 vorzugsweise über eine Kunststoffschweißverbindung oder eine über eine Klebeverbindung verbunden. Durch die Verbindung der Wände 4 im Randbereich 7 entsteht im Schlauchkörper 3 ein Luftkanal 5. Durch die Ausformung der im Wesentlichen parallel gegenüberliegenden Wände 4 wird im Ruhezustand der Luftkanal 5 zumindest abschnittsweise verschlossen. Die Breite B des Schlauchkörpers liegt im Ruhezustand zwischen 2 mm und 50 mm - vorzugsweise zwischen 10 mm und 25 mm. In der Fig. 1 wird gezeigt, dass der Schlauchkörper 3 direkt mit der Abgabeeinheit 2 verbunden ist.

[0019] Fig. 2 zeigt ein Ventil 1 an einer Abgabeeinheit 2 eingebaut in einem geschnitten dargestellten Behälter 16 in der Seitenansicht. Es sind auch die Wände 4, ausgebildet aus Folienstreifen 6, im Schnitt dargestellt. Der Schlauchkörper 3 wird entweder aus zwei an den Randbereichen 7 miteinander in Verbindung stehenden Folienstreifen 6 ausgebildet - wie in Fig. 1 dargestellt, oder kann auch aus einem entlang einer seiner Längsachsen gefalteten Folienstreifen 6 ausgebildet sein, der an den zwei sich parallel zu den Längsachsen 2 erstreckenden Randbereichen 7 geschlossen verbunden ist. Durch diese Varianten ist es möglich, ein sehr kostengünstiges Ventil 1 mit einem Schlauchkörper 3 aus einem elastischen Kunststoff - vorzugsweise aus Polypropylen oder einem Polyethylen - herzustellen. Der verwendete Kunststoff ist gegenüber der im Behälter 16 verwendeten Medien chemisch resistent ausgeführt.

[0020] Die Wandstärke W der Wand 4 des Schlauchkörpers 3 beträgt mehr als 10 pm und weniger als 500 pm - vorzugsweise befindet sich diese in einem Bereich zwischen 30 pm und 70 pm. Die Wandstärke W bestimmt - neben der Materialwahl für den Schlauchkörper 3 - die Flexibilität und somit auch die Dichtheit des Ventils 1.

[0021] Auch in diesem Ausführungsbeispiel ist der Schlauchkörper 3 direkt mit der Abgabeeinheit 2 verbunden. Die in der Fig. 2 dargestellte Linie A zeigt den Weg, den die einströmende Luft zurücklegt, wenn diese durch den Luftkanal 5 gelangt. Der Druck P1, den das flüssige oder pastöse Medium auf die Fläche der Wände 4 des Schlauchkörpers 3 ausübt, drückt die beiden Wände 4 gegeneinander, sodass der Luftkanal 5 gegenüber dem atmosphärischen Luftdruck PO außerhalb des Behälters dicht verschlossen wird. Wird der Behälter 16 zusammengedrückt, um das flüssige oder pastöse Medium durch die Abgabeeinheit 2 aus dem Behälter 16 herauszudrücken, verstärkt sich der Druck P1 im Inneren des Behälters 16. Der Effekt des Aneinanderdrückens der Wände 4 am Schlauchkörper 3 wird durch den Anstieg des Druckes P1 im Verhältnis zum atmosphärischen Luftdruck PO noch verstärkt. Ein Austreten des pastösen oder flüssigen Mediums aus dem Behälter durch den Luftkanal 5 ist somit nicht möglich, das Medium muss seinen Weg durch die Abgabeeinheit 2 zurücklegen.

[0022] Verformt sich der elastische Behälter 16 nach der Abgabe des pastösen oder flüssigen Mediums in seine ursprüngliche Form zurück, erzeugt dieser im Inneren des Behälters 16 einen Unterdrück. Der Druck P1 ist somit geringer als der atmosphärische Druck PO, der gegen die Außenseite des Behälters 16 wirkt. Die Luft kann entlang der in der Fig. 2 gezeigten Linie A durch den Luftkanal 5 ins Innere des Behälters 16 zurückströmen, da die Wände 4 nicht so stark aneinander gepresst werden wie bei der Abgabe des Mediums. In der Ruhestellung wird durch die Form des Schlauchkörpers 3 bzw. den Druck P1 der Schlauchkörper 3 und somit das Ventil 1 wieder verschlossen.

[0023] Fig. 3 zeigt einen Schlauchkörper 3 mit einem Luftkanal 5 auf einem Träger 8. Das gezeigte Ventil 1 kann mit dem Träger 8 auf die Abgabeeinheit 2 aufgesteckt werden. Durch dieses Ausführungsbeispiel kann das Ventil 1 beispielsweise bei Beschädigung oder auch bei Verwendung von unterschiedlichen Medien mit unterschiedlichen Viskositätsklassen ausgetauscht werden. Bei dünnflüssigeren Medien muss beispielsweise eine bessere Abdichtung gewährleistet sein, als bei zähflüssigeren - sprich pastösen - Medien. Durch diese modulartige Bauweise kann das Ventil 1 an sein Anwendungsgebiet angepasst werden.

[0024] Die Verbindung des Schlauchkörpers mit dem rohrförmigen Trägerteil 8 kann aus einer Kunststoffschweißverbindung - vorzugsweise hergestellt durch ein Thermoschweißverfahren oder Ultraschallschweißverfahren - und/oder aus einer Klebeverbindung hergestellt werden. Neben diesen stoffschlüssigen Verbindungen eignen sich auch kraft- oder reibschlüssige Verbindungen, beispielsweise durch Aufstecken des Schlauchkörpers auf den Trägerteil.

[0025] Das rohrförmige Trägerteil 8 - vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt - weist einen Innendurchmesser Di von mindestens 0,5 mm und maximal 10 mm (bevorzugt zwischen 3 mm und 8 mm) bzw. eine Länge LT von mindestens 10 mm und maximal 80 mm auf.

[0026] Der Schlauchkörper 3 weist eine gestreckte Länge Lges größer 5 mm und kleiner 150 mm, bevorzugt größer 60 mm und kleiner 90 mm auf.

[0027] Der Träger 8 wird - vorzugsweise über eine Steckverbindung - mit der Abgabeeinheit 2 verbunden. Anstelle einer Steckverbindung kann auch eine Schraubverbindung oder Schnappverbindung erfolgen. Lösbare Verbindungen haben den Vorteil, dass das Ventil 1 im Bedarfsfall von der Abgabeeinheit 2 getrennt werden kann.

[0028] Fig. 4a zeigt einen Schlauchkörper 3 mit einem Luftkanal 5 auf einem Träger 8, wobei der Schlauchkörper 3 auch direkt mit der Abgabeeinheit 2 verbunden sein kann (siehe Fig. 1). Der Schlauchkörper 3 weist in zumindest einen Bereich entlang der Längsachse L des Schlauchkörpers 3 eine Abweichung 9 von der Längsachse - insbesondere in Form eines Knicks oder einer Kurve - auf. Die Abweichung 9 verschließt - zusätzlich zu den in einer flachen Schlauchform angeordneten Wänden 4 - im Ruhezustand den Schlauchkörper 3 zumindest teilweise. Beim Einwirken eines Luftstromes A (siehe Linie in Fig. 2) durch den Schlauchkörper 3 öffnet sich der Luftkanal 5 und die Abweichung 9 vermindert sich. Durch die Abweichung 9 kann der Effekt des Verschließens des Luftkanals 5 zusätzlich verstärkt werden. Anstelle eines Knickes, wie in der Fig. 4a dargestellt, kann die Abweichung jedoch auch durch eine Kurve erfolgen, wie in Fig. 4b dargestellt. Durch die Ausbildung einer Kurve schmiegen sich die Wände 4 im Bereich der Abweichung 9 näher aneinander und die Abdichtung wird verbessert.

[0029] Fig. 4c zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem elastischen Zugkörper 17 -beispielsweise in Form eines Gummibandes - der den Effekt der Abweichung 9 und somit die Abdichtung des Luftkanals 5 zusätzlich unterstützt - strömt die Luft durch den Luftkanal 5 zurück, muss nicht nur die Kraft zum Auseinanderdrücken der Wände 4 und zum Öffnen der Abweichung 9 aufgebracht werden, sondern auch die Kraft des Zugkörpers 17 überwunden werden. Daraus resultiert eine verbesserte Abdichtung und ein Ausfließen des Mediums aus dem Behälter 16 wird zusätzlich erschwert.

Claims (18)

1. Patentansprüche 1. Ventil (1) - insbesondere Belüftungsventil - für eine Abgabeeinheit (2) zum Einströmen von Luft in einen mit flüssigen oder pastösen Medien gefüllten Behälter (16), wobei ein Austreten des flüssigen oder pastösen Mediums über das Ventil (1) - vorzugsweise vollständig -unterbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (1) einen flachen Schlauchkörper (3) mit zwei im Wesentlichen parallel gegenüberliegenden Wänden (4) aufweist, - wobei die parallel gegenüberliegenden Wände (4) im Ruhezustand zumindest abschnittsweise aneinander liegen, - wobei die im Wesentlichen parallel gegenüberliegenden Wände (4) durch einen Luftstrom zu einem Luftkanal (5) auseinanderdrückbar sind.
2. 2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauchkörper (3) aus zwei an den Rändern miteinander in Verbindung stehenden Folienstreifen (6) ausgebildet ist.
3. 3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauchkörper (3) aus einem entlang einer seiner Längsachsen (L) gefalteten Folienstreifen (6) ausgebildet ist, der an den zwei sich parallel zu den Längsachsen (L) erstreckenden Randbereichen (7) geschlossen verbunden ist.
4. 4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauchkörper (3) aus einem Kunststoff - vorzugsweise aus Polypropylen oder einem Polyethylen -besteht.
5. 5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Folienstreifen (6) in zumindest einem Randbereich (7) aus einer Kunststoffschweißverbindung - vorzugsweise hergestellt durch ein Thermoschweißverfahren oder Ultraschall-schweißverfahren - und/oder aus einer Klebeverbindung besteht.
6. 6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (W) des Schlauchkörpers (3) mehr als 10 pm und weniger als 500 pm beträgt, und bevorzugt in einem Bereich zwischen 30 pm und 70 pm liegt.
7. 7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Breite (B) des Schlauchkörpers im Ruhezustand zwischen 2 mm und 50 mm, vorzugsweise zwischen 10 mm und 25 mm beträgt.
8. 8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Schlauchkörpers (3) zwischen 5 mm und 150 mm, vorzugsweise zwischen 60 mm und 90 mm liegt.
9. 9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauchkörper (3) direkt mit der Abgabeeinheit (2) verbunden ist.
10. 10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauchkörper (3) an einem Ende mit einem rohrförmigen Trägerteil (8) verbunden ist, wobei der Schlauchkörper (3) über das Trägerteil (8) mit der Abgabeeinheit (2) verbindbar ist.
11. 11. Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des Schlauchkörpers (3) mit dem rohrförmigen Trägerteil (8) aus einer stoffschlüssigen Verbindung, vorzugsweise aus einer Kunststoffschweißverbindung - vorzugsweise hergestellt durch ein Thermoschweißverfahren oder Ultraschallschweißverfahren - und/oder aus einer Klebeverbindung besteht.
12. 12. Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des Schlauchkörpers (3) mit dem rohrförmigen Trägerteil (8) eine kraftschlüssige bzw. reibschlüssige Verbindung ist.
13. 13. Ventil nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Trägerteil (8) - vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt - einen Innendurchmesser (Di) von mindestens 0,5 mm und maximal 10 mm, vorzugsweise zwischen 3 mm und 8 mm, aufweist.
14. 14. Ventil nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Trägerteil (8) eine Länge (LT) von mindestens 10 mm und maximal 80 mm aufweist.
15. 15. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauchkörper (3) in zumindest einem Bereich entlang der Längsachse (L) des Schlauchkörpers (3) eine Abweichung (9) von der Längsachse - insbesondere in Form eines Knicks oder einer Kurve - ausbildet, - wobei die Abweichung (9) im Ruhezustand den Schlauchkörper (3) zumindest teilweise verschließt, - wobei beim Einwirken eines Luftstromes durch den Schlauchkörper (3) die Abweichung (9) sich vermindert und sich der Luftkanal (5) öffnet.
16. 16. Ventil, insbesondere nach Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (1) aus einem beidseitig geöffneten, längsgestreckten Schlauchkörper (3) mit einer Längsachse (L) ausgebildet ist, wobei der Schlauchkörper (3) in zumindest einem Bereich entlang der Längsachse (L) des Schlauchkörpers (3) eine Abweichung (9) von der Längsachse (L) - insbesondere in Form eines Knicks oder einer Kurve - erfährt, - wobei die Abweichung (9) im Ruhezustand den Schlauchkörper (3) zumindest teilweise verschließt, - wobei sich beim Einwirken eines Luftstromes durch den Schlauchkörper (3) die Abweichung (9) sich vermindert und sich der Luftkanal (5) öffnet.
17. 17. Abgabeeinheit (2) - insbesondere zur Abgabe von Flüssigseife - mit einem Ventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
18. 18. Behälter (16) - vorzugsweise befüllt mit Flüssigseife - mit einer Abgabeeinheit (2) nach Anspruch 17. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen