DE1040297B - Fill valve on lighters - Google Patents
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Description
Füllventil an Feuerzeugen An Feuerzeugen, die mit verflüssigtem Gas getankt werden, gibt es Füllventile, durch die der Tank des Feuerzeuges mit einem Nachfüllbehälter über eine Hohlnadel verbunden werden kann, die in einen Hals des N achfüllbehälters eindringt.Filling valve on lighters On lighters that use liquefied gas are refueled, there are filling valves through which the tank of the lighter with a Refill container can be connected via a hollow needle that is inserted into a neck of the Refill container penetrates.
Beim Tanken eines Feuerzeuges, das ein Füllventil dieser Art besitzt, muß der Nachfüllbehälter eine Temperatur haben, die mindestens gleich derjenigen des Feuerzeuges ist, damit das Gas im flüssigen Zustand das Feuerzeug vollständig erfüllen kann. Befindet sich das Feuerzeug auf einer Temperatur, die etwas über derjenigen des Nachfüllbehälters liegt, dann ist der Dampfdruck in dem Feuerzeug etwas höher als in dem Behälter und wirkt dem Einfließen des flüssigen Gases in das Feuerzeug wirksam entgegen.When refueling a lighter that has a filling valve of this type, the refill container must have a temperature at least equal to that of the lighter is so that the gas is in the liquid state of the lighter completely can meet. The lighter is at a temperature slightly above that of the refill is then the vapor pressure in the lighter slightly higher than in the container and acts in the flowing of the liquid gas effectively counteract the lighter.
Zur Beseitigung dieses Nachteils gab es bisher zwei Verfahren, von denen das eine darin besteht, den Benutzer zu veranlassen, den Nachfüllbehälter unmittelbar vor dem Tanken seines Feuerzeuges anzuwärmen. Das andere Verfahren besteht darin, daß man in den Nachfüllbehälter noch ein anderes Gas, im allgemeinen Stickstoff, zusätzlich einfüllte, das sich auf einem sehr viel höheren Druck befand als dem Verflüssigungsdruck des brennbaren Gases. Auf diese Weise befindet sich das flüssige Gas in dem Nachfüllbehälter unter einem höheren Druck als demjenigen, der in dem Feuerzeug geschaffen werden kann, selbst wenn dieses auf einer Temperatur ist, die ein wenig über derjenigen des Nachfüllbehälters liegt. Allerdings zwingt dieses zweite Verfahren dazu. Nachfüllbehälter zu verwenden, die einen Innendruck aushalten, der sehr viel größer ist als der Dampfdruck des flüssigen Gases; dies hat zur Folge, daß diese Behälter schwerer und teurer in der Herstellung werden.To overcome this disadvantage, there have hitherto been two methods, from one of which is to cause the user to use the refill container to warm up immediately before refueling his lighter. The other method is by adding another gas, generally nitrogen, to the refill container additionally filled in, which was at a much higher pressure than that Condensation pressure of the flammable gas. This is how the liquid resides Gas in the refill container at a higher pressure than that in the Lighter can be created even if this is at a temperature that slightly higher than that of the refill container. However, this forces you second procedure to do so. To use refill containers that can withstand internal pressure, which is much greater than the vapor pressure of the liquid gas; as a consequence, that these containers are heavier and more expensive to manufacture.
Mit dem Füllventil nach der Erfindung kann ein drittes Verfahren verwirklicht werden; es besteht darin, den Druck im Innern des Feuerzeuges während des Tankens zu verringern, so daß sich ein vollkommen einwandfreier Nachfüll- bzw. Tankvorgang ergibt, ohne daß in dem Nachfüllbehälter auf künstlichem Wege ein Überdruck erzeugt werden müßte.A third method can be implemented with the filling valve according to the invention will; it consists in the pressure inside the lighter during refueling to reduce, so that a perfectly flawless refilling or refueling process results without an overpressure being generated artificially in the refill container would have to be.
Es ist bereits ein Füllventil bekannt, bei dem durch bloßes Aufsetzen des Nachfüllbehä.lters die Einfüllöffnung geöffnet und durch Absetzen des Behälters wieder geschlossen wird. Bei diesem Ventil dient eine Ventilkugel mit Führungsnadel als Abschluß für die Zuleitung für das unter Druck stehende verflüssigte Gas. Auch für den Betrieb mit diesem Ventil gelten die oben angeführten bekannten Nachteile.A filling valve is already known in which by simply putting it on of the refill container open the filling opening and remove the container is closed again. A valve ball with a guide needle is used for this valve as a termination for the feed line for the pressurized liquefied gas. Even the above-mentioned known disadvantages apply to operation with this valve.
Die Erfindung betrifft ein Füllventil an Feuerzeugen für verflüssigtes Gas mit einer Hohlnadel, durch welche die Verbindung von dem Feuerzeugtank zu einem Nachfüllbehälter hergestellt werden kann, der verflüssigtes Gas unter Druck enthält. Die oben erörterten Nachteile werden dadurch behoben, daß das Ventil zwei getrennte Kanäle aufweist, von denen der Füllkanal mit der Hohlnadel in Verbindung steht, um den Einlaß von verflüssigtem Gas in das Feuerzeug zu ermöglichen, während der Entlüftungskanal den Innenraum des Feuerzeugtanks mit der Außenluft in Verbindung bringt, um das Entweichen von Druckgas zu ermöglichen, das sich während des Nachfüllens in dem Feuerzeugtank befindet, wobei das öffnen und Schließen dieser beiden Kanäle durch Lageveränderung eines einzigen beweglichen Elements, z. B. eines in das Ventilgehäuse einschraubbaren Ventilkörpers, bewirkt wird.The invention relates to a filling valve on lighters for liquefied Gas with a hollow needle through which the connection from the lighter tank to a Refill container can be made containing liquefied gas under pressure. The disadvantages discussed above are overcome by making the valve separate two Has channels, of which the filling channel is in communication with the hollow needle, to allow the inlet of liquefied gas into the lighter during the Ventilation duct connects the interior of the lighter tank with the outside air brings to allow the escape of pressurized gas, which is during refilling located in the lighter tank, opening and closing these two channels by changing the position of a single movable element, e.g. B. one in the valve housing screw-in valve body, is effected.
In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes beispielhaft dargestellt. Fig. 1 ist ein Vertikalschnitt durch ein in Schließstellung befindliches Füllventil; Fig. 2 zeigt, ebenfalls im Vertikalschnitt, die Einlaßstellung des Ventils, wobei der Hals des Nachfüllbehälters mit dem Ventil im Eingriff steht; Fig. 3 zeigt eine Einzelheit im Schnitt; Fig. 4 veranschaulicht ein, zweites Ausführungsbeispiel (Axialschnitt) bei geschlossenem Ventil, während Fig. 5 die Öffnungsstellung dazu wiedergibt; Fig. 6 zeigt ein drittes Beispiel in Füllstellung des Ventils; Fig. 7 gibt dann dazu die Schließstellung wieder. In allen Zeichnungsfiguren sind die entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. In den Fig. 1 und 2 ist die Wandung des Feuerzeugtankes mit 1 bezeichnet. Das Nachfüllventil besteht aus dem Ventilgehäuse 2 und dem Ventilkörper 3, die gegeneinanderbeweglich sind. Das Ventilgehäuse 2 ist fest an der Wandung 1 angebracht und weist eine mittlere, zylindrische Ausnehmung auf, die auf einem Teil ihrer Länge mit einem Gewinde 4 versehen ist. Der Ventilkörper 3 besteht aus einem zylindrischen Teil, der bei 5 mit einem in das Gewinde i passenden Gegengewinde versehen ist. In den Gewindeteil 5 ist eine Längsnut 21 eingefräst.Some embodiments of the subject matter of the invention are shown by way of example in the drawing. Fig. 1 is a vertical section through a fill valve in the closed position; Fig. 2 shows, also in vertical section, the inlet position of the valve with the neck of the refill container engaged with the valve; Fig. 3 shows a detail in section; FIG. 4 illustrates a second exemplary embodiment (axial section) with the valve closed, while FIG. 5 shows the open position for this; 6 shows a third example in the filling position of the valve; Fig. 7 then shows the closed position again. In all drawing figures, the corresponding parts are denoted by the same reference numerals. 1 and 2, the wall of the lighter tank is denoted by 1. The refill valve consists of the valve housing 2 and the valve body 3, which can be moved relative to one another. The valve housing 2 is firmly attached to the wall 1 and has a central, cylindrical recess which is provided with a thread 4 over part of its length. The valve body 3 consists of a cylindrical part which is provided at 5 with a mating thread that fits into the thread i. A longitudinal groove 21 is milled into the threaded part 5.
Auch der Ventilkörper 3 ist mit einer mittleren Ausnehmung versehen, in welcher sich die Hohlnadel 6 befindet. Diese Nadel ist in einem Ansatz 7 des Ventilkörpers 3 befestigt, der einen kleineren Durchmesser als das Ventilgehäuse aufweist, so daß sich ein Absatz 8 bildet. Im Abschnitt 3a ist der Körper 3 innen sechskantig ausgebildet. In diesem Sechskantteil wird bei der Füllung ein entsprechend geformter Teil des Halses des Nachfüllbehälters eingeführt. Auf diese Weise dient der Nachfüllbehälter gleichzeitig als Schlüssel zur Betätigung des Ventils.The valve body 3 is also provided with a central recess in which the hollow needle 6 is located. This needle is attached in a shoulder 7 of the valve body 3 , which has a smaller diameter than the valve housing, so that a shoulder 8 is formed. In section 3a, the body 3 is designed to be hexagonal on the inside. A correspondingly shaped part of the neck of the refill container is inserted into this hexagonal part during filling. In this way, the refill container also serves as a key for operating the valve.
Zwischen dem Absatz 8 des Ventilkörpers 3 und dem Boden 9 der Ausnehmung des Ventilgehäuses 2 sind eine metallische Scheibe 10, ein Gummiring 11, ein Metallring 12 und eine Gummischeibe 13 als Dichtungsorgane angeordnet.A metallic disk 10, a rubber ring 11, a metal ring 12 and a rubber disk 13 are arranged as sealing elements between the shoulder 8 of the valve body 3 and the bottom 9 of the recess of the valve housing 2.
Wie man aus Fig. 2 ersieht, ist der Gummiring 11 etwas weniger breit als die Ausnehmung des Ventilgehäuses 2. Das gleiche gilt für den Metallring 12. Beide Ringe sitzen auf dem Ansatz 7 des Ventilkörpers 3. Auf dem Umfang des Metallringes 12 ist eine peripherische Rille 14 vorgesehen, der gegenüber eine kalibrierte Leitung 15 von kleinem Durchmesser endigt. Diese Leitung geht durch die Wand des Ventilgehäuses 2 und ist in den Tank des Feuerzeuges hinein durch ein Röhrchen 15 a verlängert, das nahe der Wandung 1 endigt, welche den Boden des Feuerzeuggehäuses bildet.As can be seen from Fig. 2, the rubber ring 11 is slightly less wide than the recess of the valve housing 2. The same applies to the metal ring 12. Both rings sit on the shoulder 7 of the valve body 3. On the circumference of the metal ring 12 is a peripheral one Groove 14 is provided which ends opposite a calibrated line 15 of small diameter. This line goes through the wall of the valve housing 2 and is extended into the tank of the lighter by a tube 15 a, which ends near the wall 1 , which forms the bottom of the lighter housing.
In den Boden 9 des Ventilgehäuses 2 ist eine Aushöhlung 16 eingearbeitet, in welche eine Leitung 17 mündet, die durch die Wandung des Ventilgehäuses 2 geht und in den Feuerzeugtank mündet. In der Mitte des Bodens 9 befindet sich eine zentrale Bohrung, inwelche das hintere Ende der Hohlnadel 6 hineinragt.In the bottom 9 of the valve housing 2 , a cavity 16 is incorporated into which a line 17 opens, which passes through the wall of the valve housing 2 and opens into the lighter tank. In the middle of the base 9 there is a central bore into which the rear end of the hollow needle 6 protrudes.
Ein Ring 19, der in die öffnung des Ventilgehäuses 2 fest eingepaßt ist, hindert den Ventilkörper 3 daran, ganz aus dem Gehäuse 2 herauszufallen, wenn man es abschraubt, um die Teile des Ventils in die aus Fig. 2 ersichtliche Lage zu überführen. Zwischen dem Ring 19 und dem unteren Ende des Ventilki@rpers 3 besteht ein gewisses Spiel, so daß ein Ringspalt frei bleibt.A ring 19, which is firmly fitted into the opening of the valve housing 2 , prevents the valve body 3 from falling completely out of the housing 2 when it is unscrewed in order to move the parts of the valve into the position shown in FIG. There is a certain amount of play between the ring 19 and the lower end of the valve body 3 , so that an annular gap remains free.
In Fig. 1 ist der Hals 40 eines Nachfüllbehälters im Eingriff mit dem Ventil gezeichnet. Man sieht, daß die Nadel 6 den Abschlußstöpsel 41 des Flaschenhalses 40 durchstochen hat und daß ein Abschnitt 42 dieses Halses, der als Sechskant ausgebildet ist, in den Sechskantteil 3a des Ventilkörpers 3 paßt, so daß letzterer gegenüber dem Ventilgehäuse 2 verdreht werden kann.In Fig. 1, the neck 40 of a refill container is drawn in engagement with the valve. It can be seen that the needle 6 has pierced the stopper 41 of the bottle neck 40 and that a section 42 of this neck, which is designed as a hexagon, fits into the hexagonal part 3a of the valve body 3 so that the latter can be rotated relative to the valve housing 2.
Aus Fig. 2 ersieht man, daß, wenn die Hohlnadel 6 den Stöpsel 41 im Hals des Nachfüllbehälters durchstochen hat, das verflüssigte Gas durch die Nadel 6, die zentrale Bohrung 18, die Aushöhlung 16 und die Leitung 17 in den Tank des Feuerzeuges gelangen kann.From Fig. 2 it can be seen that when the hollow needle 6 has pierced the stopper 41 in the neck of the refill container, the liquefied gas can pass through the needle 6, the central bore 18, the cavity 16 and the line 17 into the tank of the lighter .
Die Luft und ein Teil des entspannten Gases, das im Feuerzeugtank enthalten ist, entweichen durch das Röhrchen 15a, die Leitung 15, den Raum 20 zwischen Ring 11 und Innenwandung des Ventilgehäuses 2, weiter durch die Nut 21 und den Ringraum zwischen Ring 19 und Ventilkörper 3. Die kalibrierte Leitung 15 ist dabei so bemessen, daß der Druck im Inneren des Tanks etwas geringer als die Dampfspannung des verflüssigten Gases ist.The air and part of the expanded gas contained in the lighter tank escape through the tube 15a, the line 15, the space 20 between the ring 11 and the inner wall of the valve housing 2, further through the groove 21 and the annular space between the ring 19 and the valve body 3. The calibrated line 15 is dimensioned so that the pressure inside the tank is slightly less than the vapor tension of the liquefied gas.
Auf dem beschriebenen Wege kann man den Tank des Feuerzeuges vollständig füllen. Der Benutzer merkt dies leicht daran, daß das verflüssigte Gas aus dem Ringraum zwischen dem Ring 19 und dem Ventilkörper 3 austritt. Es genügt dann, den Ventilkörper 3 mit Hilfe des Halses 6 der Nachfüllflasche in das Ventilgehäuse 2 einzuschrauben, wobei eine Zusammendrückung der Gummiringe 11 und 13 stattfindet. Der Ring 11 legt sich dabei an die Innenwandung des Gehäuses 2 an und füllt den freien Raum 20 aus, während der Gummiring 13 in die Aushöhlung 16 hineingedrückt wird und damit den Auslaßkanal17 abdichtet. Auf diese Weise wird jede Verbindung des Feuerzeugtanks über die Kanäle 15 und 17 nach außen unterbrochen.You can fill the lighter tank completely in the way described. The user will easily notice this from the fact that the liquefied gas emerges from the annular space between the ring 19 and the valve body 3 . It is then sufficient to screw the valve body 3 into the valve housing 2 with the aid of the neck 6 of the refill bottle, the rubber rings 11 and 13 being compressed. The ring 11 rests against the inner wall of the housing 2 and fills the free space 20 , while the rubber ring 13 is pressed into the cavity 16 and thus seals the outlet channel 17. In this way, any connection of the lighter tank via the channels 15 and 17 to the outside is interrupted.
An Stelle des Röhrchens 15a könnten auch die in Fig.3 dargestellten Varianten benutzt werden. Die Leitung 15 mündet in diesem Falle in eine ringförmige Ausnehmung 22, die durch eine auf das Ventilgehäuse 2 aufgezogene Hülse 23 abgedeckt wird.Instead of the tube 15a, the variants shown in FIG. 3 could also be used. In this case, the line 15 opens into an annular recess 22 which is covered by a sleeve 23 drawn onto the valve housing 2.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 weist der Ventilkörper 3 des Nachfüllventils einen Boden 7 auf, in welchen die Hohlnadel 6 eingeschweißt ist.In the embodiment according to FIGS. 4 and 5, the valve body 3 of the refill valve has a base 7 into which the hollow needle 6 is welded is.
Im Boden 9 des Ventilgehäuses 2 sind zwei Ringnuten 24 und 25 ausgebildet, zwischen denen ein Steg 26 stehenbleibt.In the bottom 9 of the valve housing 2 , two annular grooves 24 and 25 are formed, between which a web 26 remains.
Der Kanal 15-, 15a. steht mit der Rille 25 in Verbindung, während die Rille 24 an den Kanal 17 angeschlossen ist. Zwischen den Böden 7 und 9 sind eine metallische Scheibe 27 und eine Gummischeibe 28 gelagert, die zwischen sich und der Innenwandung des Ventilgehäuses 2 ein gewisses Spiel lassen.The channel 15-, 15a. is in communication with the groove 25 , while the groove 24 is connected to the channel 17. A metallic disk 27 and a rubber disk 28 are mounted between the bottoms 7 and 9 and leave a certain amount of play between them and the inner wall of the valve housing 2.
Aus Fig. 5 ersieht man, daß auch bei dieser Ausführungsform der Erfindung das verflüssigte Gas des Nachfüllbehälters durch die Nadel 6, das Sackloch 18, den freien Raum zwischen Scheibe 28 und Steg 26 und schließlich durch den Kana117 in den Feuerzeugtank strömen kann. Die im Tank enthaltene Luft und ein Teil des entspannten Gases entweichen dabei durch den Kanal 15, 15 a, den freien Raum 20 zwi sehen Scheibe 28 und Steg 26, ferner durch die Rille 21 und den Ringraum zwischen Ring 19 und Ventilkörper 3. From Fig. 5 it can be seen that in this embodiment of the invention, the liquefied gas of the refill container can flow through the needle 6, the blind hole 18, the free space between disk 28 and web 26 and finally through the channel 117 into the lighter tank. The air contained in the tank and part of the expanded gas escape through the channel 15, 15 a, the free space 20 between the disc 28 and the web 26, and also through the groove 21 and the annular space between the ring 19 and the valve body 3.
Ist das Ventil andererseits, wie in Fig. 4 dargestellt, geschlossen, so bewirkt das Hineinschrauben des Ventilkörpers 3 in das Gehäuse 2 eine Dehnung der Gummischeibe 28, die sich gegen die Innenwand des Ventilgehäuses 2 legt und zugleich in die Rillen 24, 25 eindringt, so daß jede Verbindung zwischen dem Feuerzeugtank und der Außenluft unterbrochen ist.If, on the other hand, the valve is closed, as shown in FIG. 4, the screwing of the valve body 3 into the housing 2 causes the rubber washer 28 to expand, which lies against the inner wall of the valve housing 2 and at the same time penetrates the grooves 24, 25, so that any connection between the lighter tank and the outside air is broken.
Bei dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Gehäuse 2 des Ventils durch einen Körper gebildet, der eine ihn durchlaufende Bohrung 18 aufweist. Dieselbe ist an einem Ende geschlossen.In the embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the housing 2 of the valve is formed by a body which has a bore 18 running through it. It is closed at one end.
Durch den zylindrischen Körper 3 des Ventils läuft die mit ihm fest verbundene Hohlnadel 6. Am Außenende des Ventilkörpers 3 sind zwei Ringnuten 36 und 37 vorgesehen, in denen Dichtungsringe 38 sitzen. Zwischen der Wandung des Gehäuses 2 und dem Körper 3 besteht ein Spiel, das einen Ringraum 20 frei läßt, der lediglich durch die Dichtungsringe 38 geschlossen gehalten wird. Die Verstellungen des Ventilkörpers 3 in dem Gehäuse 2 werden durch einen Knopf 40 bewirkt, der durch einen Schlitz 41 des Ventilgehäuses 2 nach außen ragt. Die Länge des Schlitzes begrenzt Öffnungs- und Schließstellung des Ventilkörpers 3. The hollow needle 6 firmly connected to it runs through the cylindrical body 3 of the valve. At the outer end of the valve body 3 , two annular grooves 36 and 37 are provided in which sealing rings 38 are seated. Between the wall of the housing 2 and the body 3 there is a play that leaves an annular space 20 free, which is only kept closed by the sealing rings 38. The adjustments of the valve body 3 in the housing 2 are effected by a button 40 which protrudes through a slot 41 of the valve housing 2 to the outside. The length of the slot limits the opening and closing positions of the valve body 3.
Durch die Wand des Gehäuses 2 laufen, gegen das Innere des Brennstofftanks gerichtet, zwei Kanäle 15 und 17, während ein weiterer Kanal 39 nach außen führt.Two channels 15 and 17 run through the wall of the housing 2, directed towards the interior of the fuel tank, while another channel 39 leads to the outside.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Füllstellung sind die Kanäle 15, 17 und 39 und die Dichtungsringe 38 derart zueinander angeordnet, daß das verflüssigte Gas durch die Nadel 6, das Ende der Bohrung 18 und den Kanal 17 in den Feuerzeugtank gelangen kann, wogegen die Kanäle 15 und 39 in den Ringraum 20 münden, der durch die Dichtungsringe 38 abgegrenzt wird. Auf diese Weise kann Luft und ein Teil des entspannten Gases durch den Kanal 15 und den Ringraum 20 sowie durch die Bohrung 39 nach außen abströmen.In the filling position shown in Fig. 6, the channels 15, 17 and 39 and the sealing rings 38 are arranged to each other that the liquefied gas can pass through the needle 6, the end of the bore 18 and the channel 17 in the lighter tank, whereas the Channels 15 and 39 open into the annular space 20, which is delimited by the sealing rings 38. In this way, air and part of the expanded gas can flow out through the channel 15 and the annular space 20 and through the bore 39.
Bei Schließstellung, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist, münden die Kanäle 15 und 17 beide in den Ringraum 20, der durch die Dichtungsringe 38 abgetrennt wird, so daß jede Verbindung des Brennstofftanks nach außen unterbrochen ist.In the closed position, as shown in Fig. 7, open the Channels 15 and 17 both in the annular space 20, which is separated by the sealing rings 38 is so that any connection of the fuel tank to the outside is interrupted.
Die aus Gummi bestehenden Teile, die oben erwähnt wurden, können naturgemäß auch aus synthetischem Material oder einem anderen Werkstoff bestehen, der genügend Elastizität und Verformbarkeit aufweist.The parts made of rubber, which were mentioned above, can naturally also consist of synthetic material or some other material that is sufficient Has elasticity and deformability.
Claims (11)
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