CN111132913B - 用于容器的阀、相应的方法以及用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于容器的阀，所述阀用于分配加压流体，所述阀包括：安装于阀杯上的壳体；设置于所述壳体的通道中的空心的杆，所述杆具有在其下端处的至少一个侧向入口开口以及在其上端处的出口开口；以及弹簧装置，其中所述壳体具有周向阶梯状轮廓，所述轮廓具有外部下部部分和中心上部部分。为了提供一种具有更好的且更简单的密封的阀，根据本发明提出，所述阀杯基本上遵循所述壳体的阶梯状轮廓线并且靠近所述杆在所述壳体的顶部上水平地终止，并且在所述壳体与所述阀杯之间于所述壳体的上侧上设置密封件，并且所述密封件同时将所述阀杯相对于所述壳体密封以及将所述杆相对于所述壳体密封。

Description

用于容器的阀、相应的方法以及用途
技术领域
本发明涉及一种用于容器的阀，所述阀用于分配加压流体，所述阀包括：安装于阀杯上的壳体；设置于所述壳体的通道中的空心的杆，所述杆具有在其下端处的至少一个侧向入口开口以及在其上端处的出口开口，所述杆可在关闭位置与打开位置之间移动；以及弹簧装置，所述杆被所述弹簧装置推动至所述关闭位置中，其中所述壳体具有周向阶梯状轮廓，所述轮廓具有外部下部部分和中心上部部分。
背景技术
CA 2 682 061 C描述一种这种类型的用于容器的阀。该阀的壳体具有周向阶梯状轮廓线，并且阀杯的内端在壳体的外部下部部分的基部处水平地终止，其中阀杯刚性地连接至壳体的基部。阀杯的内部部分在壳体的下部部分之下插入至壳体的结构中。然而，难以在壳体的基部与阀杯之间实现刚性的且密封的连接，并且必须在杆与壳体之间设置第二密封件。
DE 10 2008 109 224 B4也涉及一种这种类型的用于加压流体容器的阀组件。该阀的壳体具有周向阶梯状轮廓线，所述轮廓线在壳体的外部下部部分上具有周向突起，阀杯的竖直的内部部分抵靠所述周向突起。
WO2014/199182A1公开了一种流体分配设备，其包括长形的阀构件，该阀构件具有能够定位成与流体储存器流体联接的流体出口和流体入口。
WO03/062092A1涉及一种用于将泡沫剂从加压容器排放的阀。以弹性元件的形式提供了密封，该弹性元件位于阀表面上。
构件的压接为气溶胶行业中的众所周知的技术。
在分配器阀的领域中已知的是，进入容器中的水蒸气可能使容器的内含物劣化并且导致所述内含物的不期望的化学反应。在聚氨酯容器的情况下，聚氨酯与水蒸气反应，这导致分配器阀的粘附。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种阀，该阀特别地用于分配泡沫，所述阀在阀杯与壳体之间以及杆与壳体之间具有更好的且更简单的密封，从而减小在容器的填充和存储期间的气体损失以及至容器的内部的水蒸气转移。
根据本发明，通过一种阀实现该目的，其中所述阀杯基本上遵循所述壳体的阶梯状轮廓线并且靠近所述杆在所述壳体的顶部上水平地终止，并且在所述壳体与所述阀杯之间于所述壳体的上侧上设置密封件，并且所述密封件同时将所述阀杯相对于所述壳体密封以及将所述杆相对于所述壳体密封，其中，壳体的位于所述容器中的下部部分设置有周向槽，在所述周向槽中，将所述杆推动于所述关闭位置中的弹簧元件、优选地金属弹簧元件被保持。
这些措施的主要优点如下。本发明形成具有有限的蠕变和极小的渗透性的非常坚固的阀，从而将水蒸气转移和粘附降低至最小。周向阶梯状轮廓赋予所述阀杯较高的刚性。密封件同时将所述阀杯相对于所述壳体密封以及将所述杆相对于所述壳体密封简化所述阀的组装。在这种情况下，优选的是，所述杆在密封区域中没有分裂线。为了打开所述阀，必须以高于所述金属弹簧元件的关闭力的力向下推动所述杆。
所述阀的关闭速度非常高，这在填充期间是有利的，因为在填充程序期间存在较少的气体损失。即使在长时间使用阀之后，打开力也保持恒定。
根据本发明的优选实施例，所述阀杯围绕所述壳体被压接。
这意味着通过压接工具使所述阀杯围绕所述壳体变形，以便将其固定于所述壳体上。所述压接工具可以具有凹口，以便提高压接质量。由于在压接步骤期间出现的机械张力，密封件被固定于壳体与阀杯之间，并且同时被固定于所述杆周围。将所述阀杯固定至所述壳体的压接步骤还赋予所述阀杯更高的坚固性。
根据另一个实施例，所述杆在其位于所述容器中的下端上设置有凸缘，所述凸缘在所述关闭位置中抵靠所述壳体，从而关闭穿过所述杆的通路。
这是用于关闭所述通路的非常可靠的解决方案。与使用橡胶密封件的传统的阀相比，由硬塑料材料(比如高密度聚乙烯)制成的通过其凸缘抵靠也由硬塑料材料制成的壳体的杆引起更低的气体损失。
根据本发明的一个实施例，所述杆的凸缘在所述关闭位置中抵靠所述壳体的平坦的部分。
该解决方案为多种应用提供足够的密封力。
一个优选的实施例为，所述杆的凸缘在所述关闭位置中抵靠所述壳体上的圆状肋。
该解决方案在所述杆与所述壳体之间提供圆状接触。因此，密封表面更小，并且因此每一表面单元的密封力比其中所述杆的凸缘与所述壳体之间发生全表面接触的情况下的密封力高。
根据另一个优选实施例，所述杆的凸缘具有锥形凸缘，所述锥形凸缘在所述关闭位置中抵靠位于所述壳体上的唇形密封部。
由于在所述杆的凸缘与所述壳体之间仅仅存在圆状接触，因此该解决方案还提供高密封力。内部压力在所述杆上引起向上的力，并且所述杆的锥形形状被按压至位于所述壳体上的唇形密封部上，以使得在所述杆与所述壳体的唇形密封部之间实现有效的密封。
此外，根据本发明，可以存在围绕所述杆的出口开口设置的顶部密封部件。
该顶部密封部件可以为这样的部件：该部件被卡扣于所述杆的顶部上或者可以被替代地实施至所述杆中(例如，通过模制在一起的硬材料和软材料的双组分注射)。所述顶部密封件为所述杆与可以放置于所述阀上的致动器或适配器之间的界面，并且其优化所述杆与放置于所述阀上的施加装置(比如泡沫枪或致动器)之间的相互作用。
根据本发明的另一个实施例，设置有用于限制所述阀的打开距离的装置。
这些装置(其可以呈专门设计的弹簧的形式，所述弹簧限制阀的打开距离并且防止阀变形)确保所述阀不被打开至超过最大打开距离。当所述阀被连接至致动器时，这些装置防止所述阀被过度启动。
根据本发明的用于分配加压流体的用于容器的阀包括：安装于阀杯上的壳体；设置于所述壳体的通道中的空心的杆，所述杆具有在其下端处的至少一个侧向入口开口以及在其上端处的出口开口，所述杆可在关闭位置与打开位置之间移动；以及弹簧装置，所述杆被所述弹簧装置推动至所述关闭位置中，其中所述壳体具有周向阶梯状轮廓，所述轮廓具有外部下部部分和中心上部部分，所述阀通过以下步骤生产：
·在所述壳体与所述阀杯之间在所述壳体的上侧上设置密封件，
·将所述阀杯压接于所述壳体上，其中所述阀杯基本上遵循所述壳体的阶梯状轮廓线并且靠近所述杆在所述壳体的顶部上水平地终止，以使得所述密封件同时将所述阀杯相对于所述壳体密封以及将所述杆相对于所述壳体密封。
该方法为生产具有高抵抗力的阀的经济的方法，并且具有优于比如卡扣(其可靠性较差)或模制(其由于所施加的热量而可能引起变形)的已知的方法的优点。
根据本发明所述的阀被特别地设计用于分配泡沫，优选地单组分或双组分聚氨酯泡沫。
附图说明
在下文中，参考附图中所示的优选实施例更详细地讨论本发明，其中：
图1a和图1b示出根据本发明的在关闭位置和打开位置中的阀的第一实施例的剖视图，
图2a和图2b示出根据本发明的在关闭位置和打开位置中的阀的第二实施例的剖视图，
图3a和图3b示出根据本发明的在关闭位置和打开位置中的阀的第三实施例的剖视图，以及
图4a和图4b示出根据本发明的在关闭位置和打开位置中的阀的第四实施例的剖视图。
具体实施方式
图1a至3b示出用于容器的阀，所述容器用于分配加压流体、优选地泡沫，特别地单组分或双组分聚氨酯泡沫。
阀包括安装于阀杯2上的壳体1。
空心的杆3设置于壳体1的中心通道中，所述空心的杆具有在其下端处的至少一个侧向入口开口4以及在其上端处的出口开口5。杆3可在通道中在关闭位置与打开位置之间移动。
壳体1具有周向阶梯状轮廓，所述轮廓具有外部下部部分7和中心上部部分8。根据本发明，阀杯2于是基本上遵循壳体1的阶梯状周向轮廓线并且靠近杆3在壳体1的顶部上水平地终止。
下面将对此进行更详细地描述。阀杯2的外端为弯曲的，并且因此被设计成被固定至盛装加压流体的容器。阀杯2接着具有第一竖直部分2a，所述第一竖直部分向下延伸并且以约束部(curb)终止于壳体的外部下部部分7之上。从图可以看出的是，阀杯2具有延伸至阀的中心的第一水平部分2b，所述第一水平部分基本上平行于壳体1的外部下部部分7的上侧。阀杯2接着被再一次约束并且具有向上延伸的第二竖直部分2c，所述第二竖直部分基本上平行于壳体的中心上部部分8的竖直侧。在该竖直部分2c的端部处，其再一次弯曲并且具有延伸至阀的中心的另一水平部分2d。该另一水平部分2d基本上平行于壳体1的中心上部部分8的上侧。
设置密封件9，所述密封件同时将阀杯2密封于壳体1上以及将杆3密封于壳体1上。该密封件9被放置于壳体1的中心上部部分8的顶部上。
围绕壳体1压接阀杯2。该压接步骤使区域2c变形，从而将阀杯2固定于壳体1上，同时将密封件9在壳体1与阀杯2和杆3之间的位置中固定就位。
杆3被弹簧装置6(在这里，金属弹簧6)推动于关闭位置中，并且可以抵抗弹簧装置6的力而被打开。壳体1的位于容器中的下部部分设置有周向槽11，金属弹簧6被保持于所述周向槽中。
可以围绕杆3的出口开口5设置顶部密封部件10。
还可以设置用于限制阀的打开距离的装置。将杆的行程限制为最大值的这样的装置可以为专门设计的弹簧，其限制阀的打开距离并且防止阀变形。
图1a/1b、2a/2b以及3a/3b的阀在实现杆2与壳体1之间的密封的方式方面不同。在所有情况下，杆3在其位于容器中的下端上设置有凸缘12，所述凸缘在关闭位置中被弹簧装置6推动抵靠壳体，从而关闭穿过杆3的通路。
根据图1a/1b中所示的实施例，杆3的凸缘在关闭位置中抵靠壳体1的平坦的部分，以使得在杆3的凸缘12与壳体1之间存在表面接触。
图2a/2b的实施例与图1a/1b的实施例的不同之处在于，在壳体1上设置肋13。杆3的平坦的凸缘12被弹簧装置6推动抵靠肋13，以使得在杆3的凸缘12与壳体1之间存在环形接触。
在图3a/3b的实施例中，在杆3与壳体1之间也存在环形接触。在该实施例中，杆3的凸缘12具有锥形形状，并且其在关闭位置中抵靠设置于壳体1上的唇形密封部14。
在图2a/2b和3a/3b的实施例中，密封表面较小，并且因此每一表面单元的密封力高于杆3的凸缘12与壳体1之间的全表面接触的密封力。
在图4a/4b的实施例中，围绕杆3的出口开口5设置的顶部密封部件10通过双组分注射而实施于杆3中。顶部密封部件10的软材料被模制于杆3的较硬的材料上。

Claims (8)

1.一种用于容器的阀，所述阀用于分配加压流体，所述阀包括：
安装于阀杯(2)上的壳体(1)；
设置于所述壳体(1)的通道中的空心的杆(3)，所述杆(3)具有在所述杆的下端处的至少一个侧向入口开口(4)以及在所述杆的上端处的出口开口(5)，所述杆(3)能在关闭位置与打开位置之间运动；以及
弹簧元件，所述弹簧元件构造成将所述杆(3)推动至所述关闭位置中，
其中，所述壳体(1)具有周向阶梯状轮廓，所述周向阶梯状轮廓具有带有外部下部部分(7)和中心上部部分(8)的壳体形状，
其中，所述阀杯(2)具有阀杯形状并且靠近所述杆(3)在所述壳体(1)的顶部上水平地终止；沿着所述壳体的周向阶梯状轮廓的具有阶梯的部分，所述阀杯形状对应于所述壳体的周向阶梯状轮廓的壳体形状，并且
其中，密封件(9)在所述壳体(1)与所述阀杯(2)之间设置于所述壳体(1)的上侧上，并且所述密封件同时将所述阀杯(2)相对于所述壳体(1)密封以及将所述杆(3)相对于所述壳体(1)密封，
其中，所述壳体(1)的位于所述容器中的下部部分设置有周向槽(11)，在所述周向槽中，保持有将所述杆(3)推动至所述关闭位置中的所述弹簧元件(6)，
其中，所述杆(3)在所述杆的位于所述容器中的下端上设置有凸缘(12)，所述凸缘在所述关闭位置中抵靠所述壳体(1)的下部部分，从而关闭穿过所述杆(3)的通路。
2.根据权利要求1所述的阀，其中，所述阀杯(2)围绕所述壳体(1)被压接。
3.根据权利要求1所述的阀，其中，所述杆(3)的凸缘(12)在所述关闭位置中抵靠所述壳体(1)的平坦的部分。
4.根据权利要求1所述的阀，其中，所述杆(3)的凸缘(12)在所述关闭位置中抵靠所述壳体(1)上的圆状肋(13)。
5.根据权利要求1所述的阀，其中，所述杆(3)的凸缘(12)具有锥形凸缘(12)，所述锥形凸缘在所述关闭位置中抵靠位于所述壳体(1)上的唇形密封部。
6.根据权利要求1所述的阀，其中，围绕所述杆(3)的出口开口(5)设置有顶部密封部件(10)。
7.根据权利要求1所述的阀，其中，所述弹簧元件是限制弹簧，并且构造成限制阀的杆在打开位置中的移动。
8.一种分配方法，包括：
提供根据权利要求1所述的阀；以及
通过所述阀分配1K聚氨酯泡沫或2K聚氨酯泡沫。
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