DE1750241A1

DE1750241A1 - Drucknachfuellventil

Info

Publication number: DE1750241A1
Application number: DE19681750241
Authority: DE
Inventors: O'donnell William R
Original assignee: Aerosol Inventions and Development SA AIDSA
Current assignee: Aerosol Inventions and Development SA AIDSA
Priority date: 1967-04-18
Filing date: 1968-04-10
Publication date: 1972-04-06
Also published as: ES352341A1; US3473704A; FR1558238A; GB1164251A

Description

AEROSOL· INVENTIONS AND

DEVEioPMENT s.a..

4 Boulevard de Perolles,
ffribourg / Schweiz

Patentanmeldung Drucknachfüllventil

Die Erfindung findet Anwendung "bei kleinen, in der Hand zu haltenden Aerosolverteilern und sie bezieht sich im besonderen auf deren Abgasventil, das auch zum Nachfüllen aus einem anderen unter Druck stehenden Behälter verwendbari st.

Bei bekannten, naohfüllbaren Aerosolverteilern war während des Naohfüllens durch eine hohle, niederdrückbare Ventilstange stets etwas Luft oder inertes Gas in dem Behälter eingeschlossen. Obwohl das Volumen der eingeschlossenen Luft oder des eingeschlossenen inerten Gases während des Nachfüllens merklich zusammengedrückt wird und daher die Luft bzw. das Gas die Eigeneohaft eines Treibmittels haben, stellen die Luft bzw. das inerte Gas otn wenig brauchbares Treibmittel dar, das in unerwünschter Weise Raum be-

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ansprucht, der vorteilhafter von dem viel wirksameren Preon oder einer äquivalenten Flüssigkeit oder einem äquivalenten Gas eingenommen werden könnte. Wenn bei den bekannten Ventilen eine Entlüftung der eingeschlossenen Luft möglich war, wurden die vollen Möglichkeiten eines solchen Verfahrens nicht verwirklicht und es traten Schwierigkeiten bei der Aufrechterhaltung eines dichten Abschlusses bei nicht gebrauchtem Verteiler, bei der klaren Trennung des Auffüll- und des Abgabevorgangs auf und es war schwer die erforderliohe Einfachheit beizubehalten und die Kosten niedrig zu halten.

Die vorliegende Erfindung suoht die Nachteile der bekannten auffülbaren Aerosolverteiler zu vermeiden. Es ist daher das Ziel der Erfindung, ein verbessertes Drucknachfüllventil für naohfüllbare, unter Druok stehende Verteiler zu schaffen, mit dem während des Naohfüllens des Behälters die eingeschlossene Luft oder die eingeschlossenen Gase wirkungsvoll und vollständig aus dem Behälter entfernt werden. Dies wird duroh die Anordnung mindestens eines Entlüftungsdurchganges zwisohen dem plastischen Ventilgehäuse und einer am Behälter angebrachten metallenen Befestigungskappe für das Ventilgehäuse und eines zusätzlichen, in der hohlen Ventilstange vorgesehenen Ventils erreioht, das die Strömung und den Austritt der Luft duroh den Entlüftungsdurohgang steuert.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist die Sohaffung eines verbesserten Ausgabe- und Entlüftungsventil, das besonders

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einfach, zweckdienlich und wirksam," "billig, dicht und narrensicher in der Handhabung ist und das verhältnismässig wenig Einzelteile umfasst, die leicht und schnell hergestellt und zusammengesetzt werden können. Dieses Ventil soll während des Nachfüllens des Behälters selbsttätig die Luft aus ihm nach aussen abführen und während der normalen Abgabe jeden Leckverlust vermeiden. Das dabei angewendete Nachftillverfahren besteht in dem gleichen einfachen Herabdrücken der gleichen nach oben herausragenden Ventilstange, wie sie bisher beim Nachfüllen ohne Entlüftung Verwendung fand.

Die Erfindung besteht hiernach in einem Drucknachfüllventil für Aerosolbehälter, mit einer niederdrüokbaren, hohlen Ventilstange, durch die hindurch der im Behälter enthaltene Stoff ausströmen kann und die in einem Ventilgehäuse zwischen einer angehobenen Verschlusslage und einer tief herabgedrückten Püllage oder einer massig herabgedrückten Ausgabelage in lotrechter Richtung verschiebbar ist. Das Ventilgehäuse wird von einer den oberen Teil des Behälters umfassenden Befestigungskappe getragen. Zwischen dem Ventilgehäuse und der Befestigungskappe befindet sich ein mit dem Behälterinnern verbundener Entlüftungsdurchgang. Bei der tiefen Püllage der Ventilstange steht der Entlüftungsdurchgang mit der Aussenluft durch eine einen Teil der Ventilstange bildende und von dieser gesteuerte Absperrvorrichtung in Verbindung.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im folgenden dargelegt werden.

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In den Zeichnungen zeigen:

Pig. 1 einen axialen Schnitt durch einen Aerosolverteiler und ein Drucknachfüllventil nach der Erfindung in der Schliesslage,

Fig. 2 einen axialen Schnitt durch den Verteiler und das Ventil nach Fig. 1 in Verbindung mit einem Füllbehälter. Die Ventilstange des Verteilers befindet sich in der tief nach unten gedrückten Füllage und der Druckknopf ist von der Ventilstange abgenommen,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Behälter und das Ventil nach den Fig. 1 und 2 bei abgenommenen Druckknopf,

Fig. 4 einen axialen Schnitt duroh den Behälter und das Ventil in der Ausgabelage bei massig herabgedrücktem Druckknopf.

Zuerst sei die Fig. 2 betrachtet, die die Kupplung eines unter Druck stehenden Füllbehälters 10 mit einem nachzufüllenden Verteiler 12 zeigt, eine Anordnung, die allgemein als "Mutter-Toohter"-Kombination bekannt ist. Der Füllbehälter ist der "Mutter-Verteiler" und die Einheit 12 ist der "Tooher-Verteiler".

Die vorliegende Erfindung betrifft im wesentlichen Verbesserungen des "Tochter-"Verteilers" und besonders des Ven-

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tils H dieses Verteilers, durch das während des in der fig. dargestellten Nachfüllens eine Entlüftung der in dem Behälter eingeschlossenen Luft oder Gase ermöglicht wird.

Der nachfüirbare Verteiler 12 enthält einen Behälter 16» dessen Hals 18 von einer Befestigungskappe 20 umfasst wird. Dabei ist die Bodenkänte 24 einer ringförmigen Umfassung 22 der Befestigungskappe unter den Rand der Befestigungskappe umgebogen. Zur Erreichung einer Abdichtung zwischen der Befestigungskappe 20 und dem oberen Rand des Behälters 16 kann zwischen der Befestigungskappe 20 und dem oberen Rand des Halses 18 des Behälters 16 ein flacher Dichtungsring 26 eingelegt sein.

Die Befestigungskappe 20 enthält ein rohrförmiges Ventilgehäuse 28, dessen oberes und unteres Ende offen sind und Flüssigkeitsdurchlässe bilden und dessen oberes Ende einen Rand 30 aufweist, der in einem mittleren, seitlich vortretenden Teil 32 der Befestigungskappe 20 liegt. Dieses seitlich vortretende Teil 32 hat die Form eines umgekehrten Bechers mit einem abgestuften Boden 34» 36 und einer ringförmigen Schulter 37, mit einem ringförmigen, die Schulter umgebenden Teil und einen innerhalb der Schulter gelegenen oberen Teil.

Das untere Teil des Ventilgehäuseo 28 hat einen verringerten Durchmesser und auf dieses untere Teil ist ein Tauchrohr 40 aufgepresat. In dem Ventilgehäuse 28 ist e^Tie Ventil-

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stange 42 vertikal "beweglich, die zwischen ihren Enden eine ringförmige Schulter 44 aufweist, die zusammen mit einer Venteilscheibe 46 den Flüssigkeitsstrom durch das Gehäuse regelt. Die Ventilscheibe 46 liegt dabei dicht an dem oberen Rand 30 des Ventilgehäuses 28 an. Die Ventilstange 42 ragt durch eine zentrale Öffnung in der oben gelegenen Wand 36 der Befestigungskappe 20 nach oben und auf ihr oberes Ende ist mit Reibungsschluss ein Betätigungs- oder Druckknopf 48 abnehmbar aufgesetzt.

Die inneren Wände des Ventilgehäuses 28 haben Längsrippen 50, an derem unteren Teil der untere Teil der Ventilstange 42 gleitbar anliegt und geführt wird. Um die Ventilstange 42 herum verläuft eine schraubenförmig gewundene Feder 52, die sich unten gegen die Schultern der Längsrippen 50 und oben gegen die unter· Seite der ringförmigen Schulter 44 der Ventilstange 42 abstützt.

Die Fig. 1 zeigt die angehobene Schliesslage der Ventilstange 42. Dabei hält die Ventilfeder 52 die Ventilstange 42 in einer solohen Lage, in der ihre Schultern 44 an der Unterseite der Ventilsoheibe 46 anliegt, so dass keine Flüssigkeit aus dem Behälter 16 ausströmen kann. Im oberen Teil der Ventilstange 42 ist eine axiale Bohrung 54 vorgesehen, die mit einer seitlichen, unmittelbar über der ringförmigen Schulter 44 gelegenen öffnung 56 der Ventilstange verbunden ist.

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Die Pig. 4 zeigt die massig herabgedrückte Ausgabelage der Ventilstange 42, Durch den Pinger des Benutzers wird der Druckknopf 48 so weit herabgedrückt, dass die seitliche Öffnung 56 der Ventilstange mit dem Innern des Ventilgehäuses 28 in Verbindung steht und die ringförmige Schulter 44 der Ventilstange von der Ventilscheike 46 getrennt ist. Dadurch wird zwischen der axialen Bohrung 54 der Ventilstange 42 und dem Innern des Ventilgehäuses eine Verbindung hergestellt. Sodann kann der unter Druck stehende Inhalt des Behälters 16 durch das Tauchrohr 40 hochsteigen', in das Ventilgehäuse 28 gelangen und durch die seitliche Öffnung 56 der Ventilstange 42 und deren Bohrung 54 zum Auslasskanal des Druckknopfes strömen. Dieser Ausströmvorgang ist allgemein bekannt.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann die Ventilstange 42 entweder die in der Pig. 4 dargestellte massig herabgedrückte Ausgabelage oder die in der Fig. 2 dargestellte tief herabgedrückte JFüllage einnehmen und es sind Mittel für eine Entlüftung der in dem Behälter 16 eingeschlossenen Luft während des Nachfüllens bei ganz herabgedrückter Ventilstange vorgesehen. Hierzu weist die Ventilstange 42 aussen eine Nut 58 für den Luftdurchtritt auf. Auch die Befestigungskappe 20 und deren Abdichtungsteile sind mit Luftdurchtritten ausgestattet, die mit dem Innern des Behälters 16 und mit dem Luftdurchtrittskanal der Ventilstange 42 in Verbindung stehen, wenn letztere tief herabgedrückt ist. Dadurch wird ein Weg für das Entweichen der in dem Behälter 16 eingeschlossenen

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Luft geschaffen, wenn dieser mit einem unter Druck stehenden Stoff nachgefüllt wird.

Die unmittelbar mit der Ventilstange 42 verbundenen Luftdurchtrittskanäle umfassen eine im oberen Teil der Ventilstange 42 aussen gelegene Nut 58 und ein durch eine zweite, ziemlich feste Ventilscheibe 60 gebildete Absperrvorrichtung. Die zweite Ventilscheibe liegt innerhalb der Befestigungskappe 20 flach an deren oberer Wand 36 an und ihre Lage wird ähnlich wie die der erstgenannten Ventilscheibe 46 durch die ringförmige Schulter 37 der Befestigungskappe 20 bestimmt. Die Schulter 37 ist nach innen eingebogen, um die Ventilscheibe 60 an ihrem Platz zu halten. Die Absperrvorrichtung umfasst des weiteren den mit einer Nut 58 ausgestatteten Teil der Ventilstange 42 und die Ventilsoheike 60, die später als die "zusammen arbeitenden Mittel an der Ventilstange und Befestigungskappe" bezeichnet werden.

Die Befestigungskappe 20 und zwar deren zentral und oben gelegenes Teil weist nach aussen und oben vorstehende Teile 62 auf, die im Abstand von dem Ventilgehäuse 28, 30 und der Ventilscheibe 46 verlaufen und die innen liegende Entlüftungsdurchgänge 64 bilden, die mit dem Innern des Behälters 16 in der Nähe des inneren Umfanges des Dichtungsringes 26 in Verbindung stehen. Die Entlüftungsdurohgänge 64 stehen ferner mit dem in der Ventilstange 42 vorgesehenen Entlüftungskanal über den Zwischenraum zwischen den beiden Ventilsoheiben 46

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und 60 in Verbindung, wenn diese als Folge der Abwärtsbewegung der Yentilstange 42 von einander abgehoben sind, in Verbindung, wie dies in den Pig. 2 und 4 dargestellt ist, wobei Verbindung mit der Aussenluft besteht oder nioht. Der Raum zwischen den Ventilscheiben 46 und 60 kannals ein Teil der mit der Ventilstange 42 verbundenen Entlüftungsmitteln angesehen werden.

Aus der Pig. 4 ist zu ersehen, dass die Nut 58 der Ventilstange nicht unter die zweitgenannte Ventilscheibe 60 reicht. Daher übe besteht über die Nut 58 keine Verbindung zwischen der Aussenluft und dem Innern der Befestigungskappe 20. Wenn, wie dies die Pig. 2 zeigt, der Druckknopf 48 abgenommen ist und der Verteiler 12 aus dem Püllbehälter 10 nachgefüllt wird, befindet sich die aussen liegende Nut 58 der Ventilstange 42 in einer wesentlich tieferen lage, in der sie mit dem Zwischenraum zwischen den beiden Ventilsoheiben 46 und 60 in Verbindung steht. Daher tritt bei der Nachfullage nach der Pig. 2 über den Entlüftungsdurchgang 64, den Raum zwischen den voneinander abgehobenen Venteilscheiben 46 und 60 und der Nut 56 der Ventilstange 42 eine kontinuierliche Entlüftung zwischen dem oberen Innenraum des Behälters 16 und der Aussenluft auf. Auf diese Weise kann der nachgefüllte Stoff in den Behälter 16 einströmen, während Luft und Gase aus dem letzteren in die Atmosphäre entweichen und so das Nachfüllen des Behälters erleichtern.

dies aus der Pig. 2 zu erkennen ist, ilieoar- -3ie 209815/0332

Aerosol-Substanz aus dem Mutterverteiler 10 abwärts durch die Ventilstange 66 des Mutterverteilers, durch, die Bohrung und die seitliche Öffnung 56 der tief herabgedrückten Ventilstange 42 des Tochterverteilers, durch das Ventilgehäuse und durch das Tauchrohr 40 zum Boden des Behälters 16. Die während des Nachfüllens durch den nachgefüllten Stoff verdrängte luft kann, wie dies oben dargelegt wurde, nach aussen entweichen.

Es ist klar, dass die Ventilstange 66 des Mutterverteilers in die in der Fig. 2 dargestellte Lage nach unten gedrückt werden muss, damit ein Nachfüllen des unter Druck stehenden Stoffes aus dem Füllbehälter 10 erfolgt. Dabei erstreckt sich die aussen gelegene Nut 58 der Ventilstange 42 bis unterhalb der zweitgenannten Ventilscheibe 60, damit eine Entlüftung eintritt. Dagegen endet bei der in der Fig. 4 dargestellten Ausgabelage die Nut 58 bereits oberhalb der zweitgenannten Ventilscheibe 60.

Aus der Fig. 4 wird klar, dass die Ventilstange 42 nicht in die tief herabgedrüokte Lage gebraoht werden kann, weil der Druckknopf 48 gegen die obere Wand 36 der Befestigungskappe 20 anschlägt und die Bewegung der Ventilstange begrenzt, so dass sie nioht weiter in die Nachfüllage nach der Fig. 2 nach unten verschoben werden kann.

Aus dem Vorausgegangenen ergibt sich, dass mit der Erfin-20981 S/0332

dung ein neues und verbessertes Drucknachfüllventil für Aerosolbehälter geschaffen wird, "bei dem eine Entlüftung durch Ausströmen der eingeschlossenen Luft eintritt, wenn die Ventilstange in die Nachfüllage herabgedrückt worden ist. Dadurch wird es möglich, den Behälter vollständiger und geschwinder zu füllen oder nachzufüllen. Bei der Wiederinbetriebnahme des gefüllten Behälters tritt bei dem normalen Ausgabevorgang eine solche Entlüftung jedoch nicht auf. Die Bauart des Ventils erfordert nur verhältnismässig wenig Teile, die leicht hergestellt und zusammengesetzt werden können. Infolge der durch die Feder 52 bewirkten Abdichtung ist die Konstruktion lecksicher. Die Feder 52 drückt die ringförmige Schulter 44 der Ventilstange 42 gegen die erstgenannte, untere Ventilscheibe 46 und hält diese in abdichtender Berührung mit der zweitgenannten, oberen Ventilscheibe 60.

Innerhalb des Umfanges der Patentansprüche sind Änderungen und Abwandlungen möglich und Teile der Erfindung können ohne andere benutzt werden.

Ansprüche ι

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Claims

Ansprüche

1. Drucknaohfüllventil für kleine, in der Hand zu haltende Aerosolverteiler mit einem die abzugebende Flüssigkeit enthaltenden Behälter und einer niederdrückbaren, hohlen Ventilstange, durch die hindurch der Inhalt des Behälters ausströmen kann, gekennzeichnet durch eil vom oberen Teil des Behälters (16) getragenes rohrförmiges Ventilgehäuse (28) mit Flüssigkeitsdurchlässen an seinem oberen und unteren Ende und einer abgedichteten Ventilscheibe (46) an seinem oberen Ende, indem die hohle Ventilstange (42) zwischen einer angehobenen Verschlusslage, einer massig herabgedrückten Ausgabelage und einer tief herabgedrückten Füllage in lotrechter Richtung verschiebbar ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilstange (42) zwischen ihren Enden eine ringförmige Schulter (44) aufweist, die an der von der Ventilstange (42) durchsetzten Ventilscheibe (46) anliegt, wenn sich die Ventilstange (42) in ihrer angehobenen Lage befindet und die den Flüssigkeitsstrom aus dem Behälter (16) durch das Ventilgehäuse (28) hindurch regelt.

3. Ventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem oberen Ende des Ventilgehäuses (28) eine Befestigungskappe (20) verbunden ist, durch die das Ventilgehäuse (28) in dem Behälter (16) gehalten wird.

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4. Ventil nach den Ansprüchen 1 - 3_t gekennzeichnet durch einen mit dem Innern des Behälters (16) verbundenen Entlüftungsdurohgang zwischen dem Ventilgehäuse (28) und der Befestigungskappe (20).

5. Ventil nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, das?? der Entlüftungsdurchgang eine von der Ventilatange (42) gesteuerte Absperrvorrichtung umfasst, die den Entlüftungsdurchgang mit der Aussenluft verbindet, wenn sich die Ventilstange (42) in der tief herabgedrückten Püllage befindet und die den Entlüftungsdurchgang von der Aussenluft abschliesst, wenn sich die Ventilstange (42) in der angehobenen Verschluss-

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lage oder in der müssig heraödrückten Ausgabelage befindet.

6. Ventil nach den Ansprüchen 4 und 5> dadurch gekennzeichnet, dass der Entlüftungsdurchgang nach auasen und oben vorstehende Teile (62) der Befestigungskappe (20) umfasst, die zwischen sich und dem Ventilgehäuse (28) einen Zwischenraum freilassen.

7. Ventil naoh Anspruch 6, daduroh gekennzeichnet, dass die nach aussen und oben vorstehenden Teile (62) der Befestigungskappe (20) im Abstand über der Ventilscheibe (46) verlaufen.

8. Ventil nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch zusammenarbeitende Mittel (58, 60) an der Ventilstange (42) und an

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der Befestigungskappe (20), die bei tief herabgedrückter Ventilstange (42) den Entlüftungsdurchgang freigeben.

9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zusammenarbeitenden Mittel aus einer Längsnut (58) der Ventilstange (42) und einer zweiten in der Befestigungskappe (20) festgehaltenen Ventilsoheibe (60) bestehen, die die Ventilstange (42) umschliesst und mit deren Längsnut (58) zusammenarbeitet .

10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erstgenannte Ventilscheibe (46) im Abstand von der zweitgenannten Ventilscheibe (60) liegt, wenn sich die Ventilstange (42) in der tief herabgedrückten Pülläge befindet, so dass zwischen den beiden Ventilsoheiben (46, 60) ein Teil des Entlüftungsdurchganges verläuft.

11. Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei angehobener Verschlusslage der Ventilstange (42) die die Ventilstange (42) umschliessende zweitgenannte Ventilscheibe (60) mit ihrer Ober- und Unterseite an der Befestigungskappe (20) und der erstgenannten Ventilsoheibe (46) anliegt und dass die ringförmige Schulter (44) der Ventilstange (42) mit Druck an der erstgenannten Ventilscheibe (46) anliegt und diese gegen die zweitgenannte Ventilsoheibe (60) drückt, wobei zwischen der Sohulter (44) und den Ventilsoheiben (46, 60) eine Abdichtung hergestellt wird.

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12. Ventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungskappe (20) ein in die Höhe ragendes Oberteil mit einer abgestuften oberen Wand (36) aufweist, die aus einem aussen gelegenen ringförmigen Teil und einem nach oben hervorragenden mittleren Teil besteht, durch das die Ventilstange (42) hindurchgeht und in dem sich die zweitgenannte Ventilscheibe (60) befindet und festgehalten wird.

13. Ventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erstgenannte Ventilscheibe (46) in dem ringförmigen Teil des Mittelteils der Befestigungskappe (20) angeordnet

14. Ventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil der Befestigungskappe (20) nach innen umgebogen ist, so dass es die zweitgenannte Ventilscheibe (60) festhält und vor Ortsveränderungen schützt.

Der Patentanwalt

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