CN103459911A - 用于液体容器的阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种阀（1），其用于打开和封闭液体容器或袋（24），该阀包括：A）阀体（2），该阀体具有中心轴线（6）、横向于该中心轴线（6）设置的上侧（3）、同样横向于该中心轴线（6）设置的下侧（4）和同轴地从上侧（3）到下侧（4）贯穿阀体（2）的通孔（5）；和B）具有朝向通孔（5）的前端部（11）和轴向相反的后端部（12）的封闭元件（7），该封闭元件能够与中心轴线（6）同轴地从下侧（4）压到通孔（5）中，使得通孔（5）能够通过该封闭元件（7）液体密封地封闭；其中，C）封闭元件（7）能借助弹簧元件（10）压到通孔（5）中；并且D）封闭元件（7）在前端部（11）上具有能以过盈配合P1压到通孔（5）中的第一密封唇（8）和轴向设置在该第一密封唇之后的、能以过盈配合P2压到通孔（5）中的第二密封唇（15），其中，P2是比P1程度更强的过盈配合。

Description

用于液体容器的阀
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于打开和封闭液体容器或液体袋的阀和一种根据权利要求13的前序部分所述的包括这种阀的液体容器。
背景技术
由EP0998644LAST公开了一种容器阀，该容器阀通过将泵接管插入到中央的阀口中而可以打开并且又闭合。封闭罩在阀的闭合状态中处于中央的阀口中并且借助周边环绕的唇固定在阀体上，所述唇贴靠在由阀口扩宽部构成的凸肩面上。当阀打开时，在封闭罩上环绕的唇逆着阀口的纵轴线被向内部挤压，而且该封闭罩被从阀口推出。当阀闭合时，可脱开地固定在泵接管上的封闭罩又被拉入到阀口中直到环绕的唇又扣到阀口中的扩宽部中并且贴靠在凸肩面上。封闭罩于是固定在阀体上并且封闭阀口，因而不会有液体从容器中流出。
该已知装置的缺点在于，当阀闭合时，在将封闭罩的待插入到阀口中的并且包含环绕的唇的部分拉入到阀口中之前，该封闭罩可能因不当操作而由泵接管撕下，例如由于封闭罩的向着阀体定向的边缘处在阀体上。
发明内容
在此本发明希将供补救措施。本发明的目的在于：提供一种容器阀，其封闭元件被自动置入到密封阀口的位置中并且通过持续作用的压紧力保持在该闭合的位置中。
本发明用具有权利要求1的特征的阀以及具有权利要求13的特征的液体容器来解决所述目的。
通过本发明所实现的优点主要在于：
－封闭元件在开始时就可以被压到通孔中、压到第一位置中，使得两个密封唇都被压到通孔中并且能够液体密封地且牢牢地封闭固定在阀上的液体容器。在将液力容器从从泵单元上拆除之后，封闭元件借助弹力自动被压到第二位置中，在该第二位置中仅第一密封唇被压到通孔中，而第二密封唇则因程度更强的过盈配合而安置在通孔的边缘上。液体容器由此被密封，而封闭元件无需被再次完全压到通孔中；
－无需大的力消耗就可以将阀从泵接管上拆除，这是因为泵接管的头部能够轻易从封闭元件上拆除而且阀借助弹力闭合；而且
－在将液体容器固定到泵单元上并从泵单元上拆除时，阀不易被损坏，这是因为封闭元件通过弹簧元件被压到通孔中而且没有形锁合地（formschluessig）彼此嵌接的元件必须通过弹性变形来脱嵌。
本发明其它有利的方案可以如下地说明：
在一种特殊的实施方式中，阀体包括弹簧保持部分，该弹簧保持部分伸出下侧并且具有与通孔对置设置的、用于弹簧元件的支座。优选地，弹簧元件构造为压簧。
在另一种实施方式中，弹簧元件设置在弹簧保持部分上的支座与封闭元件之间，从而将封闭元件从下侧压到阀体的通孔中。
在另一种实施方式中，弹簧保持部分基本上构造成U形并且包括两个与阀体固定连接的侧臂和一个与所述侧臂固定连接的接桥状的桥接部分。通过阀体的这种方案，弹簧保持部分可以与阀体构造成一体的。
在又一种实施方式中，封闭元件借助一个或多个与弹簧保持部分或与阀体连接的弹性臂而得到保持。这种方案能够实现的是：能够防止封闭元件丢失。另外，可以将阀体、弹簧保持部分、封闭元件和弹性臂制造成一体的。
在另一种实施方式中，阀体、弹簧保持部分、封闭元件和优选弹性臂制造成一体的。由此可实现的优点是：阀体、弹簧保持部分、封闭元件和弹性臂可以作为注射成型件例如由聚丙烯（PP）制成。
在又一种实施方式中，用于弹簧元件的支座构造为空腔，该空腔与阀体的中心轴线同轴地贯穿桥接部分并且包括用于轴向保持弹簧元件的机构。由此可以将弹簧元件从外部插入并且之后保持在空腔中并且在该空腔中引导。例如可以在空腔的位于端部的端部上设置伸入到空腔中的凸鼻作为用于保持所述弹簧元件的机构，这些凸鼻用作用于弹簧元件的轴向支撑部。
在另一种实施方式中，桥接部分具有位于端部的外表面，其中，在该外表面上设置有与中心轴线基本上平行的至少两个突出部，空腔延伸穿过所述突出部。这种实施方式的优点主要在于，空腔得以延长以便更好地引导弹簧元件。
在另一种实施方式中，阀体构造为空心柱体并且优选包括一个或多个基本上菱形的薄片，所述薄片横向于阀体的中心轴线延伸。由此能够实现的是：可以将阀体刚性地焊接在袋上。
在又一种实施方式中，在所述薄片之间设置有第一加强肋并且优选在弹簧保持部分的外部设置有第二加强肋，从而获得阀体的刚性的结构方式。
优选弹簧元件是单独的部件。
在液体容器的一种特殊的实施方式中，所述袋在边缘上可焊接并且阀体被焊到袋的可焊接的边缘中，在此所述袋的边缘除了边缘区段外被焊接，从而在袋中构成开口用来填装袋。
附图说明
下面借助实施例的部分示意性视图来详细说明本发明和本发明的扩展方案。
附图中：
图1为根据本发明的阀的一种实施方式的纵剖视图；
图2为根据本发明的阀的图1所示的实施方式处于闭合状态中并且被焊入到液体袋中的视图；
图3为根据本发明的阀的图1所示的实施方式沿图2中的线D-D的横剖视图；
图4为根据本发明的阀的图1所示的实施方式沿图2中的线C-C的横剖视图；
图5为根据本发明的阀的图1所示的实施方式连同泵接管的纵剖视图以及在阀闭合时图1中细节A处的放大剖视图；
图6为在阀完全打开时图1中细节A的放大剖视图；和
图7为封闭元件处于第二位置时图1中细节A的放大剖视图。
具体实施方式
图1所示的阀1的实施方式主要包括具有通孔5的阀体2、可压入到通孔5中的封闭元件7和将该封闭件7压入到所述通孔5中的弹簧元件10。
阀体2具有中心轴线6、横向于该中心轴线6设置的上侧3、同样横向于该中心轴线6设置的下侧4和同轴地从上侧3到下侧4贯穿阀体2的通孔5。阀体2还具有弹簧保持部分9，该弹簧保持部分构造成基本上U形并且伸出下侧4。弹簧保持部分9具有两个侧臂23a；23b，这两个侧臂的第一端部在下侧4处与阀体2固定连接而其第二端部与接桥状的桥接部分22固定连接。与阀体2相比，弹簧保持部分9具有更小的宽度，使得在阀1打开时液体可以穿过在各侧臂23a；23b之间的和在桥接部分22与阀体2的下侧4之间的自由空间而流入到通孔5中。
桥接部分22包括与通孔5对置设置的、用于弹簧元件10的支座13。用于弹簧元件10的支座13构造为空腔20，该空腔与阀体2的中心轴线6同轴地贯穿所述桥接部分22。在桥接部分22的位于端部的外表面25上设置有两个与中心轴线6基本上平行的突出部26，从而延长空腔20以便更好地引导弹簧元件10。在突出部26的位于端部的端部上分别设置有一个伸入到空腔20中的凸鼻21，该凸鼻21用作用于弹簧元件10的轴向支撑部。上侧3和下侧4在阀体2的通孔5的区域中构造成平面的。
封闭元件7具有前端部11和后端部12并且可以以前端部11在前地从阀体2的下侧4插入到通孔5中。封闭元件7基本上构造成圆柱形的并且指向前端部11地包括可插入到通孔5中的第一轴向区段并且指向后端部12地包括具有更大的横截面的第二轴向区段，该第二轴向区段可贴靠在阀体2的下侧4上。在封闭元件7的后端部12上设置有弹簧承接部39，该弹簧承接部构造成榫头状的突出部。在封闭元件7的前端部11上在封闭元件7的第一轴向区段上设置有第一周边环绕的密封唇8。朝向封闭元件7的后端部12与第一密封唇8间隔开地在第一轴向区段上设置有第二周边环绕的密封唇15。以程度弱的过盈配合P1可以将第一密封唇8压入到通孔5中，而以程度更强的过盈配合P2才可以将第二密封唇15压入到通孔5中。封闭元件7通过两个弹性臂14a；14b可运动地固定在阀体2上。所述两个弹性臂14a；14b基本上构造成C形的，使得封闭元件7可以与阀体2的中心轴线6同轴地沿两个方向移动。这两个弹性臂14a；14b关于阀体2的中心轴线6彼此对置地设置。弹性臂14a；14b的每个第一端部与弹簧保持部分9的桥接部分22连接，而弹性臂14a；14b的第二端部与封闭元件7在侧边上连接。
在阀1的一种备选的实施方式中，弹性臂14a；14b的第一端部可以与阀体2或与侧臂23a；23b连接。
阀体2连同弹簧保持部分9、两个弹性臂14a；14b和封闭元件7构造成一体的并且可以作为注射成型件并且例如由聚丙烯（PP）制成。
弹簧元件10构造为螺旋弹簧。弹簧元件10的第一区段插入到弹簧保持部分9上的支座13中的空腔20中，而弹簧元件10的第二区段推到封闭元件7的后端部12上的弹簧承接部39上，因此弹簧元件10在两个端部上在轴向上被保持而且在第一和第二区段上被侧向引导。通过弹簧元件10将封闭元件7压向阀体2的下侧4。
如从图2至4中可见：阀体2基本上构造成空心柱体29并且包括三个横向于中心轴线6设置的菱形的薄片18a；18b；18c，这些薄片沿中心轴线6彼此间隔开地设置在空心柱体29上。阀体2还包括在末端设置在上侧3上的第一法兰17a和朝向下侧4与该第一法兰间隔开的第二法兰17b。
另外，在各薄片18a；18b；18c与第二法兰17b之间设置有加强肋19，该加强肋从侧向伸出薄片18a；18b；18c（图3）。附加地，在弹簧保持部分9的外部可以设置另一加强肋19d（图2）。
弹簧元件10从突出部26的自由端部插入到空腔20中并被压入直到弹簧元件10的后端部插入到空腔20中，使得突出部26上的凸鼻21扣在弹簧元件10之后并且由此将弹簧元件10保持在空腔20中。随着弹簧元件10的压入，封闭元件7也被压到通孔5中并且阀1闭合。
如图2所示，闭合的阀体2被焊到袋24的可焊接的边缘中，使得设置在阀体2的上侧3上的法兰17a；17b位于袋24的外部。袋24在边缘上除了边缘区段30外都被焊接。在填装袋24时，不是通过阀1、而是通过未焊接的边缘区段30充入液体。随后再将边缘区段30焊接。因此阀1保持封闭直至最终使用者。
图5至7借助一个例子示出阀1的功能。阀1用作在充有液体的袋24与泵单元的泵接管31（图5）之间的接口。由于封闭元件7上的第二密封唇15的程度更强的过盈配合P2，袋24在开始时就被牢牢封闭。由于泵接管31上的嵌接到通孔5的凹槽37中的突起36，袋24只能被推到泵接管31上的预先给定的位置中。通过将阀1套装到泵接管31上来打开该阀1。在此，首先是泵接管31的头部32穿过通孔5插入到封闭元件7的前端部11上的敞开的盲孔33中。阀1被推到泵接管31上，直至泵接管31的头部32插入到封闭元件7中的盲孔33中并且贴靠在盲孔33的底部上。在此，封闭元件7尚未从通孔5中被压出，因此阀1借助第二密封唇15仍保持封闭。接着以略微增大的力消耗将袋和阀1进一步推到泵接管31上，使得封闭元件7部分地从阀体2的通孔5中被压出。第二密封唇15丧失其功能。但第一密封唇8却继续密封通孔5。
通过将阀1进一步推到泵接管31上，封闭元件7同轴地逆着弹簧元件10的弹力被从阀体2的下侧4压开，直到泵接管31的侧向开口34在阀体2的通孔5的区域中伸出下侧4。阀1于是完全打开。液体可以通过侧向开口34和泵接管31中的中心孔35从袋24中泵出来（图6）。
当袋24再次与泵接管31分离时，阀1应再次牢牢闭合，从而没有液体通过泵单元从袋24中流出。在将袋24从泵接管31上拆除时，将泵接管31的头部32从封闭元件7中的盲孔33中轴向引导出而且通过弹簧元件10将封闭元件7压入到阀体2的通孔5中。在此只有具有程度较弱的过盈配合P1的第一密封唇8被压到通孔5中，而第二密封唇15在阀体2的下侧4上贴靠在凸肩38上，该凸肩在通孔5的孔口上构成。阀1在封闭元件7的该第二位置中不再像在封闭元件7的第一位置中、即第一和第二密封唇8；15插入到通孔5中那样牢牢地封闭。但阀1在封闭元件7的这个第二位置中仍然液体密封地关闭袋24（图7）。
虽然详细说明了本发明及其优点，但应理解的是：在不偏离本发明的如在所附权利要求中所限定的那样的保护范围的情况下可以进行许多改变、替代和变换。另外，本发明的保护范围并不局限于说明书中所描述的阀、加工、制造、材料连接和方法步骤的特殊的实施方式。如技术人员能够从本发明的公开内容中所获知的那样，根据本发明可以采用现有的或日后研发出的方法、加工、制造、材料连接、机构、方法或步骤，它们满足与相应的上述实施方式一样的功能或基本上实现同一效果。因此，所附权利要求规定：这类阀、加工、制造、材料连接、机构、方法和步骤包含在其保护范围中。

Claims (14)

1.阀（1），其用于打开和封闭液体容器或袋（24），该阀包括：
A）阀体（2），该阀体具有中心轴线（6）、横向于该中心轴线（6）设置的上侧（3）、同样横向于该中心轴线（6）设置的下侧（4）和同轴地从上侧（3）到下侧（4）贯穿阀体（2）的通孔（5）；和
B）具有朝向通孔（5）的前端部（11）和轴向相反的后端部（12）的封闭元件（7），该封闭元件能够与中心轴线（6）同轴地从下侧（4）压到通孔（5）中，使得通孔（5）能够通过该封闭元件（7）液体密封地封闭；
其特征在于，
C）封闭元件（7）能借助弹簧元件（10）压到通孔（5）中；并且
D）封闭元件（7）在前端部（11）上具有能以过盈配合P1压到通孔（5）中的第一密封唇（8）和轴向设置在该第一密封唇之后的、能以过盈配合P2压到通孔（5）中的第二密封唇（15），其中，P2是比P1程度更强的过盈配合。
2.根据权利要求1所述的阀（1），其特征在于，所述阀体（2）包括弹簧保持部分（9），该弹簧保持部分伸出下侧（4）并且具有与通孔（5）对置设置的、用于弹簧元件（10）的支座（13）。
3.根据权利要求1或2所述的阀（1），其特征在于，所述弹簧元件（10）构造为压簧。
4.根据权利要求2或3所述的阀（1），其特征在于，所述弹簧元件（10）设置在弹簧保持部分（9）上的支座（13）与封闭元件（7）之间，从而将封闭元件（7）从下侧（4）压到阀体（2）的通孔（5）中。
5.根据权利要求2至4之一所述的阀（1），其特征在于，所述弹簧保持部分（9）基本上构造成U形并且具有与阀体（2）固定连接的两个侧臂（23a；23b）和与这些侧臂（23a；23b）固定连接的接桥状的一个桥接部分（22）。
6.根据权利要求1至5之一所述的阀（1），其特征在于，所述封闭元件（7）借助一个或多个与弹簧保持部分（9）或与阀体（2）连接的弹性臂（14a；14b）得以保持。
7.根据权利要求2至6之一所述的阀（1），其特征在于，所述阀体（2）、弹簧保持部分（9）和封闭元件（7）和优选弹性臂一体制造。
8.根据权利要求5至7之一所述的阀（1），其特征在于，用于弹簧元件（10）的支座（13）构造为空腔（20），该空腔与阀体（2）的中心轴线（6）同轴地贯穿桥接部分（22）并且具有用于轴向保持弹簧元件（10）的机构。
9.根据权利要求8所述的阀（1），其特征在于，所述桥接部分（22）具有位于端部的外表面（25），并且在该外表面（25）上设置有与中心轴线（6）基本上平行的至少两个突出部（26），空腔（20）延伸穿过所述突出部。
10.根据权利要求1至9之一所述的阀（1），其特征在于，所述阀体（2）构造为空心柱体并且优选包括一个或多个基本上菱形的薄片（18a；18b；18c），这些薄片横向于阀体（2）的中心轴线（6）延伸。
11.根据权利要求10所述的阀（1），其特征在于，在各薄片（18a；18b；18c）之间设置有第一加强肋（19a）并且优选在弹簧保持部分（9）的外部设置有第二加强肋（19b）。
12.根据权利要求1至11之一所述的阀（1），其特征在于，所述弹簧元件（10）是单独的部件。
13.液体容器，其包括具有根据权利要求1至12之一所述的阀（1）的袋（24）。
14.根据权利要求13所述的液体容器，其特征在于，所述袋（24）在边缘上能焊接，并且阀体（2）被焊到袋（24）的能焊接的边缘中，所述袋（24）的边缘除了一个边缘区段（30）之外都被焊接，从而在袋（24）上形成一个开口用于填装袋（24）。
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