DE1750168C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Verschluß mit Füllvorrichtung für Aerosolbehälter in Form eines in der Wandung des Behälters angeordneten Ventiles, welches in Form eines elastisch verformbaren, in die öffnung des Behälters druckknopfartig und abdichtend einsetzbaren Stopfens ausgebildet ist, der an einem Ende einen konischen Einführungsabschnitt und am anderen Ende einen in der Schließstellung des Stopfens von der einen Seite gegen die die Füllöffnung umgebende Wandung anliegenden Flansch und im Abstand von diesem eine gegen den Flansch weisende, auf der anderen Seite der Öffnung an der Wandung angreifende Schulter aufweist, und der an seinem Umfang v/enigstens einen sich axial über den Einführungsabschnitt erstreckenden Einströmkanal für das Treibmittel besitzt.

Es sind Verschlüsse mit Füllvorrichtungen bekannt (DT-GM 18 98 397), die in dem meist gewölbten Boden des Aerosolbehälters eine zentrale näpfchenartige Ausprägung zur Bildung eines zylindrischen Kanals als Einfüllöffnung aufweisen, welche durch einen Stopfen verschließbar ist. Der im wesentlichen zylindrische, von außen in die Einfüllöffnung einschiebbare Stopfen weist einen konischen Einführungsabschnitt und in axialer Richtung vom Ende dieses Einführungsabschnittes bis etwa zur halben Länge des Stopfens reichende Längsnuten auf, oder er ist im Querschnitt kreuzförmig ausgebildet, so daß nach dem Einschub des Stopfens in die Füllöffnung in einer ersten oder Füllstellung des Stopfens eine Strömungsxerbindung zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Aerosolbehälters besteht. Nach dem Einfüllen des Druckgases in den Behälter läßt sich der Stopfer in axialer Richtung weiter in die Einlütlöffnung einschieben, so daß der vollzylindrische Bereich des Stopfens die Füllöffnung vollständig ausfüllt. Bei Ausbildung des Stopfens mit einem Endflansch liegt letzterer auf dem bodenseitigen Rand der näpfchenartigen Ausprägung auf. Um ein zu weites Einschieben des Stopfens in die Füllöffnung zu verhindern, und um den Stopfen in der vollständig eingeschobenen Stellung zu sichern, ist der dem Behälterinneren zugekehrte Rand der Ausprägung eingezogen und soll sich in den Umfang des Stopfens einkrallen. Diese Art der Sicherung des Stopfens gegen ein Herausdrücken aus der Füllöffnung durch den im Behälterinneren anstehenden Druck ist unzuverlässig, da die Krallen wegen des notwendigen Einschubes des Stopfens umfänglich sowie in der Tiefe nur begrenzt in den Stopfen eingreifen können und überdies die Gefahr besteht, daß der Stopfen unter der Wirkung des Innendruckes in Höhe der eingreifenden Krallen abgerissen wird. Besonders ungünstig sind die Verhältnisse, wenn der Stopfen im Einführungsabschnitt und über seine halbe Länge die genannte Kreuzförmige Querschnittsform aufweist.

F.s sind zwar auch andere in der Verschlußstellung sicher gehaltene Stopfen bekanni (US-PS 31 33 666), bei denen zwei den Innendurchmesser der zu verschließen·

den öffnung überschreitende Abschnitte mit einer zwischen diesen befindlichen Einschnürung vorgesehen sind, so daß der Stopfen schnappartig in die öffnung des Behälters eindrückbar ist, jedoch handelt es sich dabei um einfache Verschlußstopfen ohne Füllvorrichtungen.

Bei vorliegender Erfindung geht es um eine Weiterbildung des eingangs genannten Verschlusses mit einer Füllvorrichtung, wobei die Aufgabe darin besteht, tiaB einerseits während des Füllens auch bei hohen FülldriJcken und hoher Füllgeschwindigkeit der Stopfen in der Füllöffnung in seiner Stellung sowie nach dem Füllen ^:n der Abdichtstellung sicher und zuverlässig sowie ohne die Gefahr einer Beschädigung gehalten wird.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem einleitend genannten Verschluß darin, daß der Einführungsab schnitt an dem in das Behalte, innere weisenden Ende des Stopfens in axialem Absland von der zum entgegengesetzten Ende des Stopfens weisenden Schulter eine zweite, in Richtung auf den Flansch weisende Schulter aufweist, die durch den oder jeden Einströmkanal durchbrochen ist und mit einem zweiten konischen Einführungsabschnitt, der an die Schulter angrenzt, eine den Stopfen in einer Füllstellung haltende, mit dem Rand der Füllöffnung zusammenwirkende Haltenut begrenzt. Der Schutz für vorgenannte Lösung erstreckt sich nur auf einen Gegenstand, der zumindest sämtliche im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale aufweist.

Durch die neue Ausbildung des Verschlusses erreicht man, daß der Stopfen sich nach dem Eindrücken in die Füllöffnung mit seiner zweiten, dem Einführungsabschnitt näherliegenden Schulter satt auf der Behälterwand unmittelbar neben dem Rand der Füllöffnung abstützt. Durch den oder die Strömungsquerschnitte, die sich etwa von der zweiten Schulter bis zum verjüngten Ende erstrecken, kann die Füllung der Treibmittelkammer erfolgen. Wenn die erforderliche Treibmittelmenge in der Kammer aufgenommen ist, wird der Stopfen erneut in Achsrichtung verschoben, bis er sich unter elastischer Verformung so weit durch die Füllöffnung hindurchbewegt hat, daß die zweite ringförmige Schulter auf der Behälterwand aufliegt und der Endflansch satt auf der gegenüberliegenden Seite der Behälterwandung anliegt und ein weiteres axiales Verschieben des Stopfens verhindert. In dieser Stellung wirken der Endflansch, die zweite Schulter und der zwischen beiden liegende Abschnitt des Stopfens derart zusammen, daß die Füllöffnung dicht verschlossen wird. Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Axialschnitt gemäß der Schnittlinie 1-1 in F i g. 2 durch den Verschlußstopfen eines erfindungsgemäß ausgebildeten Verschlüsse,,

F i g. 2 tine Draufsicht auf den in F i g. 1 dargestellten Stopfen,

K i g. 3 einen Axialschnitt entlang der Schnittlinie 3-3 in F i g. 4 durch eine weitere Ausgestaltung des ho VcrschluÜstopfens ähnlich Fig. 1.

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Anordnung nach F i g. 3.

Fig. ^ri eine Teilschnittansicht des unteren Hndes einer Aerosoldose mit de:m neuen Verschluß wobei sich der d_s Verschlußstopfen in der ersten Einsetzstufe befindet.

Fig. ti eine eier F i g. 5 entsprechende Ansicht, bei welcher sich der VerschlußstoDien in der /wi-nn oder vollständig eingeschobenen VerschlußsteUung befindet.

In den F i g. 5 und 6 ist ein Aerosolbehälter in Form einer Sprühdose 6 gezeigt die einen Boden 7 mit einer Füllöffnung 8 aufweist, durch welche Treibmittel in die Treibmittelkammer 11 eingeführt werden kann, und die zur Aufnahme des insgesamt mit 10 bezeichneten Verschlußstopfens dient.

Die dargestellte Sprühdose ist in zwei Räume unterteilt und weist einen Behälter oder Beutel 9 auf, der zur Aufnahme des zu versprühenden Gutes dient und zugleich das Gut von der TreibmitteJkammer 11 trennt. Die Füllöffnung 8 ist in dem Beispiel in einem vertieften Mittelteil 12 des Bodens 7 vorgesehen und von einem abgewinkelten Rand 13 umgeben.

In den F i g. 1 und 2 ist der Verschlußstopfen 10 im einzelnen dargestellt. Er besteht aus einem einstückigen Körper aus einem geeigneten Kunststoff, wie beispielsweise Polyäthylen od. dgl. Der Verschlußstopfen IO weist einen ersten oder oberen kegelstumpfartigen Einführungsabschnitt 15 auf, dessen verjüngtes Ende im Außendurchmesser kleiner und dessen unteres breiteres Ende im Außendurchmesser erheblich größer gehalten ist als der lichte Durchmesser der Füllöffnung 8.

An das untere Ende des Einführungsabschnittes 15 schließt sich ein erster Zylinderteil 16 an, der etwa den gleichen Durchmesser aufweist, wie das untere Ende des Einführungsabschnittes 15. An den Teil 16 schließt sich über eine ringförmige Schulter 18 ein weiterer Zylinderteil 17 an, dessen Durchmesser geringer gehalten ist als der Durchmesser des ersten zylindrischen Teiles 16. Der Zylinderteil 17 entspricht in seinem Durchmesser etwa dem lichten Durchmesser der Füllöffnung 8.

Wie die F i g. 5 zeigt, übergreift die ringförmige Schulter 18 den umfänglichen flanschartigen Rand 13 der Füllöffnung 8 radial nach außen und liegt auf diesem Rand 13 auf, wenn der Verschlußstopfen 10 in die erste Einschubstellung überführt wurde.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ferner, daß sich an den zweiten zylindrischen Teil 17 ein zweiter konischer Einführungsabschnitt 19 anschließt, der an seinem breiteren unteren Ende in einen dritten zylindrischen Teil 21 übergeht. An diesen zylindrischen Teil 21 schließt sich über eine zweite ringförmige Schulter 23 ein vierter zylindrischer Teil 22 an, der im Durchmesser geringfügig größer gehalten ist als der zylindrische Abschnitt 17. An den zylindrischen Teil 22 schließt sich weiterhin ein Endflansch 27 an.

Aus der Fig.6 ist ersichtlich, daß bei Überführung des Verschlußstopfens 10 in die zweite Einschubstellung die ringförmige Schulter 23 den abgewinkelten Rand 13 der Füllöffnung 8 radial nach außen übergreift, und daß der Endflansch 27 an dem vertieften Mittelteil 12 des Bodens 7 fest anliegt.

Aus den Fig. 1 und 2 sowie 5 und 6 erkennt man radial verlaufende Nuten oder Schlitze, welche Einströmkanäle 28 bilden. Sie verlaufen in Achsrichtung des Verschlußstopfens 10. und /war etwa von dem dritten zylinderförmigen Teil 21 aus bis /um F.nde des F.inführungsabschnittes 15.

Dm dem Verschlußstopfen 10 eine erhöhte radiale Nachgiebigkeit und Elastizität zu verleihen, ist vom Ende des liinführungsabschnittes 15 aus eine axiale Ausnehmung 29 vorgesehen, die sich bis etwa in die Nahe des Endflansches 27 erstreckt. Auf der äußeren Hndstirnflache des Flansches 27 ist ein Zentrierkopf 30 angeordnet.

In Verbindung mit den F i g. 5 und 6 ist auch ein

Beispiel für die Ausgestaltung der Vorrichtung zum Einsetzen des Verschlußstopfens 10 in die Füllöffnung 8 dargestellt. Diese Vorrichtung weist eine Spindel 31 auf, deren Stirnfläche in einer Ausnehmung einen O-Ring 32 aufnimmt, der zur abdichtenden Anlage an dem Boden 7 vorgesehen ist. In einer axialen Bohrung 33 der Spindel 31 ist ein Schieber 34 hin und her beweglich geführt, der einen axialen Durchgangskanal 36 aufweist, an den eine in der Zeichnung nicht dargestellte Treibmittelquelle anschließbar ist.

Beim Einführen des Verschlußstopfens in die Füllöffnung 8 wird der Verschlußstopfen 10 zunächst von dem Schieber 34 getragen, wobei der Verschlußstopfen mit seinem Zentrierkopf 30 in den Durchgangskanal 36 eingreift. Mittels des Schiebers 34 wird der Verschlußstopfen 10 mit seinem Einführungsabschnit: 15 zunächst so weit in die Füllöffnung 8 hineingedrückt, bis die erste in F i g. 5 wiedergegebene Einschubstellung erreicht ist und die ringförmige Schulter 18 die Stirnfläche des flanschartigen Randes 13 der Füllöffnung übergreift. In dieser Stellung kann der Schieber 34 ein wenig zurückgezogen werden, um durch den Durchgangskanal 36 das Treibmittel entlang der eingezeichneten Pfeile durch die in dem Verschlußstopfen 10 vorgesehenen Einströmkanäle 28 in die Treibmittelkammer U zu überführen. Nach der Befüllung der Treibmittelkammer 11 wird der Schieber erneut längs zu sich selbst in Richtung auf die Aerosoldose 6 verschoben und der Verschlußstopfen 10 in seine zweite Einschubstellung überführt, die in F i g. b wiedergegeben ist In dieser Stellung übergreift die zweite ringförmige Schulter 23 den Rand 13 der Füllöffnung und wirkt mit dem Endflansch 27 zusammen, so daß der Verschlußstopfen gegen jegliche weitere Axialbewegung sicher gehalten wird. Zugleich bewirkt aber der zylindrische Teil 22, dessen Außendurchmesser größer als der zylindrische Teil 18 bemessen ist. infolge seiner elastischen Einspannung durch den Rand 13 der Füllöffnung 8, daß das Treibmittel in der Treibmittelkammer 11 zurückgehalten wird. Jede seitliche Verschiebung des Verschlußstopfens 10 wird durch den Eingriff des Endflansches 27 in den abgestuften Mittelteil 12 des Bodens 7 des Aerosolbehälters mit Sicherheit unterbunden.

In den F i g. 3 und 4 ist eine weitere Ausgestaltung des Verschlußstopfens gezeigt. Diese abgewandelte Ausführungsform des insgesamt mit 40 bezeichneten Verschlußstopfens ist aus Gummi hergestellt und weist einen Einführungsabschnitt 43 mit einer ebenen Stirnfläche 41 auf. An den Einführungsabschnitt 43 schließt sich ein erster zylindrischer Abschnitt 42 an, der in seinem Durchmesser geringfügig kleiner gehalten ist als der lichte Durchmesser der Füllöffnung 8. An den zylindrischen Abschnitt 42 schließt sich über eine durch eine Hinterschneidung oder Hinterdrehung gebildete Schulter 44 ein zweiter konischer Einführungsabschnitt 51 an, der seinerseits in einen zweiten zylindrischen Abschnitt 46 übergeht. Zwischen diesem zylindrischen Abschnitt 46 und dem Endflansch 49 ist wiederum eine

to durch eine Hinterschneidung 48 gebildete Schulter 47 erkennbar. Der Durchmesser der Hinterschneidung 48 ist größer gehalten als der lichte Innendurchmesser der Füllöffnung 8, so daß dieser Abschnitt des Verschlußstopfens 40 beim Einsetzen in den vertieften Mittelteil 12 des Bodens 7 elastisch verformt wird. Dabei ist die Höhe des durch die Hinterschneidung 48 gebildeten Abschnittes geringfügig kleiner gehalten als die Höhe des Flanschrandes 13, um eine satte und saugende Aufnahme des Flanschrandes 13 zwischen dem Endflansch 49 und der zweiten Schulter 47 zu ermöglichen.

Die Durchmesser der Einführungsabschnitte 43 und 51 sowie der Zy'inderabschnitte 42 und 46 sind in bezug auf die Füllöffnung 8 so gehalten, wie dies bereits in Verbindung mit den Einführungsabschnitten 15 und 19 sowie den zylindrischen Abschnitten 16 und 21 in bezug auf die Füllöffnung 8 beschrieben worden ist.

Der Verschlußstopfen 40 nach den F i g. 3 und 4 ist mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Vertiefungen oder Ausnehmungen 52 versehen, die sich von der Stirnfläche 41 bis über den zweiten Einführungsabschnitt 51 erstrecken, um Einströmkanäle 52 zu bilden, wenn der Verschlußstopfen 40 in die Füllöffnung in die erste Einschubstellung überführt worden ist, bei der der Öffnungsrand 13 hinter die Schulter 44 des Verschluß-Stopfens 40 greift.

Bei der vorgenannten Ausführung des Verschlußstopfens ist eine zenirische Mittelausnehmung 53 vorgesehen, die sich, abweichend von der Ausbildung nach den F i g. 1 und 2. von der Flanschseite aus in den Verschlußstopfen 40 erstreckt. Diese Ausnehmung dieni einerseits zur Aufnahme eines in der Zeichnung niehl wiedergegebenen Einsatzwerkzeuges ähnlich dem, wie es in den Fig. 5 und 6 wiedergegeben ist; andererseits dient diese Ausnehmung zur Erhöhung der Elastizitäi des Verschlußstopfens 40 beim Überführen diese; Stopfens von der ersten Einschubstellung in die abdichtende Verschließstellung, die beide in der bereit; in Verbindung mit den F i g. 1 bis 4 beschriebenen Weist erreicht werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verschluß mit Füllvorrichtung für Aerosolbehälter in Form eines in der Wandung des Behälters angeordneten Ventiles, welches in Form «ines elastisch verformbaren, in die öffnung des Behälters druckknopfartig und abdichtend einsetzbaren Stopfens ausgebildet ist, der an einem Ende einen konischen Einführungsabschnitt und am anderen Ende einen in der Schließstellung des Stopfens von >° der einen Seite gegen die die Füllöffnung umgebende Wandung anliegenden Flansch und im Abstand von diesem eine gegen den Flansch weisende, auf der anderen Seite der öffnung an der Wandung angreifende Schulter aufweist, umd der an seinem Umfang wenigstens einen sich axial über den Einführungsabschnitt erstreckenden Einströmkanal für das Treibmittel besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Einführungsabschnitt (15 bzw.

43) an dem in das Behälterinnere weisende Ende des Stopfens (10 bzw. 40) in axialem Abstand von der zum entgegengesetzten Ende des Stopfens weisenden Schulter (23 bzw. 47) eine zweite, in Richtung auf den Flansch (27 bzw. 49) weisende Schulter (18 bzw.

44) aufweist, die durch den oder jeden Einströmka- 2; nal (28 bzw. 52) durchbrochen ist und mit einem zweiten konischen Einführungsabschnitt (19 bzw. 51), der an die Schulter (23 bzw. 47) angrenzt, eine den Stopfen in einer Füllstellung haltende, mit dem Rand (13) der Füllöffnung (8) zusammenwirkende Haltenut begrenzt.

2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Slrömungsweg: von in Winkelabständen um den Stopfen (10 bzw. 40) verteilten Nuten gebildet (28, 52) ist, die sich im Bereich zwischen dem konischen Einführungsabschnitt (15) und der zweiten Schulter (23, 47) in radialer Richtung bis zu einer Tiefe erstrecken, in welcher der Boden der Nute in radialem Abstand vom Rand (13) der Füllöffnung (8) in der Behälterwand (7) verläuft.

3. Verschluß nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er einen ersten kegelstumpfartigen Bereich (15,43) aufweist, der sich zwischen der ersten Schulter (18, 44) und dem verjüngten Einführungsabschnitt (15 bzw. 43) befindet, und dessen geringster Durchmesser gleich dem Durchmesser des Einführungsabschniltes ist, währenddessen größter Durchmesser dem Außendurchmesser der ersten Schulter entspricht.

4. Verschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (10, 40) einen ersten zylindrischen Teil (16, 42) aufweist, bei dem ein Teil seiner Grundfläche die erste ringförmige Schulter (18, 44) bildet, während sich ein zweiter konischer Einführungsabschnitt (19, 51) an den ersten Zylinderteil anschließt.

5. Verschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (10, 40) einen zweiten kegelstumpfartigen Teil (19, 51) aufweist, der im Abstand vom ersten kegelstumpfartigen Teil (15, 43) vorgesehen ist und die gleiche Neigung wie dieser sowie einen dem Außendurchmesscr der zweiten Schulter (23, 47) entsprechenden größten Durchmesser aufweist.

6. Verschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Endllansch (27, 49) des Stopfens (10 bzw. 40) einen den Außendurchmesser der ersten sowie auch den Außendurchmessej? der zweiten Schulter (18,23; 44, 47) übersteigenden Äußendurchmesser aufweist, und daß zwischen dem Endflansch und der zweiten Schulter ein Zylinderteil (22, 48) vorgesehen ist, welcher dichtend am Rand (13) der Öffnung (8) anliegt