DE19654723A1 - Dosierventil für einen flexiblen Flüssigkeitsbehälter - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Dosierventile für Flüssigkeiten. Sie betrifft insbesondere ein mundbetätig­ tes Flüssigkeitsdosierventil für einen flexiblen Flüssig­ keitsbehälter.

Flexible Flüssigkeitsbehälter werden bei Sport- und Freizeit­ aktivitäten häufig verwendet, um einen Vorrat an Wasser oder aufbauenden Flüssigkeiten zu transportieren, die oft als Sportgetränke bezeichnet werden. Derartige Behälter können von jemandem mitgeführt werden, der sich sportlich betätigt, beispielsweise beim Radfahren oder Bergsteigen, oder sie kön­ nen mit größerem Fassungsvermögen einfach als Vorratsbehälter verwendet werden.

Ein wichtiger Bestandteil eines solchen Behälters, insbeson­ dere eines Behälters, der während einer sportlichen Betäti­ gung verwendet wird, ist ein Ventil, das es einem Benutzer ermöglicht, die Flüssigkeit je nach Bedarf unmittelbar aus dem Behälter zu trinken, und den Behälter flüssigkeitsdicht verschließt, wenn er nicht in Gebrauch ist. Der Behälter kann unter Druck stehen, um eine Kraft zu erzeugen, die beim Öff­ nen des Ventils Flüssigkeit durch das Ventil ausstößt, oder er kann am Körper des Benutzers in einer solchen Höhe über dem Ventil mitgeführt werden, daß ein Druckpegel gleich dem Höhenunterschied zwischen dem Behälter und dem Ventil die Kraft zum Ausstoßen der Flüssigkeit liefert.

Ein derartiger Behälter wird oft dazu benutzt, um Flüssigkeit zu trinken, ohne bei der gerade durchgeführten Tätigkeit pau­ sieren zu müssen. Da es sich hierbei normalerweise um eine anstrengende Tätigkeit handelt, ist es wichtig, daß das Ven­ til mit minimalem Kraftaufwand und minimaler Aufmerksamkeit seitens des Benutzers zu betätigen ist.

Ein relativ einfaches Ventil ist im US-Patent Nr. 5,085,349 offenbart. Das Ventil umfaßt einen Körper in Form eines Röhrchens mit zwei abgeflachten (einander gegenüberliegenden) Seiten und einem "rennbahnartigen" Querschnitt, und mit einem Einlaßende und einem Auslaßende. Ein Stopfen im Bereich des Auslaßendes des Röhrchens ist mit einem länglichen Schlitz versehen, wobei der Schlitz im allgemeinen senkrecht zu den abgeflachten Seiten verläuft. Ein Benutzer betätigt das Ven­ til, indem er die abgeflachten Seiten des Röhrchens zusammen­ drückt, wodurch der Schlitz verformt und geöffnet wird, so daß Flüssigkeit in den Mund des Benutzers gedrückt werden kann.

Wenngleich es sich hierbei eindeutig um eine einfache Anord­ nung handelt, ohne irgendwelche beweglichen Teile, hat dieses Ventil doch gewisse Unzulänglichkeiten. Um das Ventil optimal betätigen zu können, muß ein Benutzer sicherstellen, daß das Ventil so im Mund liegt, daß die abgeflachten Seiten des Ven­ tils gegen die Lippen gedrückt werden. Dies kann eine gewisse Aufmerksamkeit seitens des Benutzers verlangen, wodurch er von der gerade durchgeführten Tätigkeit abgelenkt wird.

Damit das Ventil geschlossen bleibt, wenn es nicht in Ge­ brauch ist, hat der Stopfen in der Mitte eine beachtliche Dicke, was die Oberfläche des Schlitzes in dem Stopfen ver­ größert. Aufgrund dieser besonderen Dicke kann es sein, daß der Benutzer mit den Lippen eine beachtliche physische Kraft ausüben muß, um das Ventil zu betätigen. Dieser Kraftaufwand kann die Atmung des Benutzers beeinträchtigen. Ablenkung oder eine Beeinträchtigung der Atmung wären während eines Wett­ kampfs besonders störend.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dosierventil für einen flexiblen Flüssigkeitsbehälter. Das Ventil kann vorzugsweise von einem Benutzer betätigt werden, ohne bei der gerade durchgeführten Tätigkeit pausieren zu müssen, und es kann vorzugsweise ohne besondere Aufmerksamkeit oder übermäßigen Kraftaufwand betätigt werden.

Diese und weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden mit einem Ventil realisiert, das einen langgestreckten hohlen Körper aus einem elastischen Material und mit einer Längsach­ se umfaßt. Eine quer zu der Längsachse angeordnete Membran begrenzt eine Einlaßseite und eine Auslaßseite des Ventils. Die Membran besitzt eine im allgemeinen konvexe Oberfläche und eine entgegengesetzte, im allgemeinen konkave Oberfläche, und sie ist so angeordnet, daß die im allgemeinen konvexe Oberfläche der Einlaßseite des Ventils gegenüberliegt. Die Membran ist mit mindestens einem länglichen Schlitz versehen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung ist die Membran schalenförmig und besitzt zwei sich schneidende Schlitze. Die Schlitze sind so angeordnet, daß der Schnittpunkt der Schlitze etwa auf der Zylinderachse des Körpers liegt.

Vorzugsweise sind die Schlitze radial-symmetrisch um die Zy­ linderachse des Körpers herum angeordnet. In einer bevorzug­ ten Anordnung schneiden sich die Schlitze in einem Winkel von etwa 90 Grad.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung ist die Membran trogförmig und mit mindestens einem Schlitz versehen. Wenn die Membran mit zwei oder mehr Schlitzen versehen ist, sind die Schlitze so angeordnet, daß sie symmetrisch um die Zylinderachse des Körpers herum ange­ ordnet sind.

In einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sorgt die schalen- oder trogförmige Ausbildung der Membran in der oben beschriebenen Ausrichtung für eine beachtliche Festigkeit, so daß sie beständig ist gegen Verformung durch Druck aus dem Inneren des Flüssigkeitsbehälters. Aufgrund der symmetrischen Anordnung der Schlitze um die Zylinderachse des Körpers herum kann Druck aus dem Inneren des Flüssigkeitsbehälters gleich­ maßig entlang der Schlitze ausgeübt werden, um die Schlitze zuzudrücken, so daß der Behälter wirksam verschlossen wird. In einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird durch relativ dünne Wände der Membran in Kombination mit der symmetrischen Anordnung der Membran sichergestellt, daß sie bei Einwirkung eines relativ geringen Druckes leicht ver­ formt wird. Aufgrund dieser Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung kann die Membran ohne besondere Aufmerksamkeit und ohne größeren Kraftaufwand betätigt werden.

In noch einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfin­ dung ist eine schalen- oder trogförmige Membran leicht ver­ formbar, wenn von ihrem Auslaßende aus ein Gasdruck ausgeübt wird. Dadurch kann ein mit dem Ventil versehener Behälter von einem Benutzer mit Druck beaufschlagt werden, indem er vom Auslaßende her in das Ventil bläst.

Die beiliegenden Zeichnungen, die in die Beschreibung mit auf genommen sind und Bestandteil derselben sind, veranschau­ lichen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung schema­ tisch und dienen der Erläuterung der Prinzipien der Erfindung in Verbindung mit der obigen allgemeinen Beschreibung und der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Aus­ führungsform.

Fig. 1 ist eine Draufsicht, die einen flexiblen Flüssigkeits­ behälter nach dem Stand der Technik mit einem Schlauch zur Verbindung des Behälters mit einem Dosierventil schematisch veranschaulicht.

Fig. 2 ist eine Längsschnittansicht, die eine Ausführungsform eines Ventils gemäß der vorliegenden Erfindung schematisch veranschaulicht, umfassend einen rohrförmigen Körper, der mit dem Schlauch von Fig. 1 verbunden werden kann, und eine scha­ lenförmige Membran darin.

Fig. 3 ist eine Vorderansicht, gesehen im allgemeinen in Richtung 3-3 von Fig. 2, die eine Schlitzanordnung in der Membran von Fig. 2 schematisch veranschaulicht.

Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine weitere Ausführungsform eines Ventils gemäß der vorliegenden Erfin­ dung schematisch veranschaulicht, umfassend einen rohrförmi­ gen Körper, der mit dem Schlauch von Fig. 1 verbunden werden kann, und eine trogförmige Membran darin mit einem Schlitz in der Mitte, der sich entlang der Breite des Troges erstreckt.

Fig. 5 ist eine Vorderansicht des Ventils von Fig. 4, gesehen im allgemeinen in Richtung 5-5 von Fig. 4.

Fig. 6 ist eine Längsschnittansicht des Ventils von Fig. 4, gesehen im allgemeinen in Richtung 6-6 von Fig. 5.

Fig. 7 ist eine Längsschnittansicht des Ventils von Fig. 4, gesehen im allgemeinen in Richtung 7-7 von Fig. 5.

Fig. 8 ist eine Längsschnittansicht einer alternativen Anord­ nung des Ventils von Fig. 6 mit einem Verlängerungsrohr zum Verbinden des Ventils mit dem Verbindungsschlauch für den Be­ hälter gemäß Fig. 1.

Fig. 9 ist eine Längsschnittansicht einer weiteren alternati­ ven Anordnung des Ventils von Fig. 6 mit einer elliptischen Rohrfeder, die den mittig angeordneten Schlitz der Ventilmem­ bran mit einer längsgerichteten Spannung beaufschlagt.

Fig. 10 ist eine Vorderansicht des Ventils von Fig. 9, gese­ hen im allgemeinen in Richtung 10-10 von Fig. 9.

Fig. 11 ist eine Vorderansicht des Ventils von Fig. 9, gese­ hen im allgemeinen in Richtung 11-11 von Fig. 9.

Fig. 12 ist eine Vorderansicht der Rohrfeder in dem Ventil von Fig. 9.

Fig. 13 ist eine Seitenrißansicht der Rohrfeder in dem Ventil von Fig. 9.

Fig. 14 ist eine Vorderansicht, gesehen im allgemeinen in Richtung 11 von Fig. 9, die ein Einlaßende des Ventils von Fig. 9 schematisch veranschaulicht, wobei das Einlaßende ei­ nen im allgemeinen kreisförmigen Querschnitt besitzt.

Fig. 15 ist eine Vorderansicht, gesehen im allgemeinen in Richtung 11 von Fig. 9, die ein Einlaßende des Ventils von Fig. 9 schematisch veranschaulicht, wobei das Einlaßende ei­ nen im allgemeinen elliptischen Querschnitt besitzt.

Mit Bezug auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, veranschaulicht Fig. 1 ein Beispiel eines Systems 10 zur Abgabe von Flüssig­ keiten aus einem flexiblen Behälter, das so konfiguriert ist, daß es ein Benutzer auf dem Rücken tragen kann. Das System umfaßt einen flexiblen oder zusammenlegbaren Behälter 12 mit einer Verschlußkappe 14 und einem langgestreckten flexiblen Schlauch 16, der an seinem einen Ende 18 mit dem Behälter 12 in Flüssigverbindung steht. Normalerweise ist ein Dosierven­ til (nicht dargestellt) mit dem Schlauch 16 an dessen anderem Ende 19 verbunden.

Mit Bezug auf Fig. 2 und Fig. 3 umfaßt eine bevorzugte Aus­ führungsform 20 eines Dosierventils gemäß der vorliegenden Erfindung einen hohlen zylindrischen Körper 22 aus elasti­ schem Material, vorzugsweise einem Elastomer, und mit einem kreisförmigen Querschnitt. Der Körper 22 besitzt ein Einlaß­ ende 24 und ein Auslaßende 26. Das Einlaßende 24 ist so kon­ figuriert, daß es den Schlauch 16 aufnimmt, der das Ventil 20 mit einem Flüssigkeitsbehälter verbindet. Es sei darauf hin­ gewiesen, daß der Körper 22 so lang sein könnte, daß er di­ rekt mit einem Behälter verbunden werden kann, ohne daß dazu der Schlauch 16 notwendig ist.

In dem Körper 22 und im Bereich des Auslaßendes 26 befindet sich eine schalenförmige Membran 28, ebenfalls aus einem ela­ stischen Material. Die Membran 28 hat vorzugsweise eine Dicke zwischen etwa einem Zwanzigstel und einem Fünftel des maxima­ len Umfangs der Membran.

Die Membran 28 ist koaxial mit dem Körper 22 auf dessen Zy­ linderachse 30 angeordnet. Die Membran 28 besitzt eine konve­ xe Oberfläche 32 gegenüber dem Einlaßende 24 des Körpers 22, und eine konkave Oberfläche 34 gegenüber dem Auslaßende 26 des Körpers 22. Allgemeiner ausgedrückt läßt sich die Membran 28 als Begrenzung einer Flüssigkeitseinlaßseite 25 und einer Flüssigkeitsauslaßseite 27 des Ventils 20 charakterisieren. Die konvexe Oberfläche 32 liegt der Einlaßseite des Ventils gegenüber, und die konkave Oberfläche 34 liegt der Auslaßsei­ te des Ventils gegenüber. Die Membran 28 ist an ihrem Umfang 38 mit der Innenwand 40 des Körpers 22 versiegelt. Der Körper 22 umfaßt vorzugsweise ein nach innen ragendes ringförmiges Anschlagelement 36, welches verhindert, daß der Schlauch 16 in Kontakt mit der Membran 28 gedrückt wird.

Durch die Membran 28 verlaufen sich schneidende Schlitze 42 und 44. Die Schlitze 42 und 44 haben vorzugsweise eine Länge von nicht mehr als 80 Prozent des maximalen Umfangs der Mem­ bran 28. Die Schlitze 42 und 44 sind in Fig. 2 lediglich zur Veranschaulichung als von endlicher Breite dargestellt. Vor­ zugsweise ist jeder Schlitz in der Membran 28 durch Ein­ schneiden mit einer scharfen Klinge hergestellt. Die Schlitze als solches haben keine wirklich endliche Breite, so daß die Seiten des Schlitzes eng anliegen können, wenn die Membran 28 nicht verformt wird.

Die Schlitze 42 und 44 schneiden sich vorzugsweise in einem Punkt 46 auf der Zylinderachse 30. Vorzugsweise schneiden sich die Schlitze 42 und 44 in einem Winkel von etwa 90 Grad zueinander und sind somit radial symmetrisch um die Zylinder­ achse 30 herum angeordnet. Es sei darauf hingewiesen, daß ein Ventil gemäß der vorliegenden Erfindung besser oder schlech­ ter funktionieren kann, wenn mehr als zwei sich schneidende Schlitze in der Membran 28 vorgesehen sind. Unabhängig von der Zahl der sich schneidenden Schlitze wird die Erfindung jedoch optimal funktionieren, wenn die Schlitze sich in einem gemeinsamen Punkt auf der Zylinderachse 30 schneiden und ra­ dial symmetrisch um diese herum angeordnet sind.

Vom Inneren eines Behälters, an dem die Membran befestigt ist, auf diese ausgeübter Druck, d. h. in der in Fig. 2 mit dem Pfeil A angedeuteten Richtung ausgeübter Druck, wird dazu führen, daß die schalenförmige Membran 28 komprimiert wird und dabei der einwirkenden Kraft widersteht. Wenn die Schlit­ ze 42 und 44 radial symmetrisch angeordnet sind, wie es hier dargestellt ist, wird die Kompressionskraft symmetrisch ent­ lang der Schlitze ausgeübt, so daß die Schlitze zugedrückt und geschlossen gehalten werden, wobei die Schlitze in ihrer ursprünglichen Form bleiben. Wenn keine andere Kraft, direkt oder indirekt, auf die Membran 28 einwirkt, kann Flüssigkeit somit nicht durch die Schlitze entweichen.

Eine relativ geringe in Querrichtung ausgeübte Kraft, die auf diametral entgegengesetzte Punkte des Körpers 22 (in Fig. 2 durch die Pfeile B angedeutet) und damit indirekt auf die Membran 28 wirkt, wird den Körper 22, die Membran 28 und die Schlitze 42 und 44 darin verformen, so daß die Schlitze ge­ öffnet werden und Flüssigkeit aus dem Behälter ausgestoßen werden kann. Die relativ geringe quergerichtete Kraft kann an zwei beliebigen mehr oder weniger entgegengesetzten Punkten am Umfang des Körpers 22 ausgeübt werden, um die Schlitze 42 und 44 in der Membran 28 zu öffnen. Ein Benutzer muß also nicht für eine bestimmte Ausrichtung des Schlauches im Mund sorgen, um das Ventil betätigen zu können.

Wenngleich hier keine objektive Definition einer relativ ge­ ringen Kraft gegeben wird, läßt sich eine solche Kraft sub­ jektiv vorstellen, wenn man weiß, daß ein Prototyp des Ven­ tils 20 konstruiert wurde, indem die Membran 28 aus dem Sau­ ger einer Babyflasche hergestellt wurde, und die Membran in einem Polyurethanschlauch mit einem Durchmesser von 1/2 Zoll und einer Wandstärke von etwa 1/16 Zoll versiegelt wurde. Ein solches Konstruktionsverfahren wäre eindeutig nicht geeignet für eine kommerzielle Produktion. In dieser Hinsicht ist das Ventil der vorliegenden Erfindung aufgrund seiner einfachen Form leicht als einzelne Einheit durch Spritzgießen eines elastischen Kunststoffs oder Elastomers wie zum Beispiel Po­ lyurethan oder PVC herzustellen, wobei die Membran 28 einen integralen Bestandteil dieser Einheit darstellt.

Eine interessante und nützliche Ausgestaltung der vorliegen­ den Erfindung besteht darin, daß die schalenförmige Membran 28 zwar widerstandsfähig ist gegen eine gleichmäßig und sym­ metrisch auf ihre konvexe Oberfläche 32 ausgeübte Kraft, doch eine auf ihre konkave Oberfläche 34 ausgeübte Kraft (in Fig. 2 durch den Pfeil C angedeutet), selbst wenn sie gleichmäßig und symmetrisch einwirkt, die Schlitze 42 und 44 aufdrückt. Dadurch kann das Ventil 20 nicht nur als Dosierventil verwen­ det werden, durch das Flüssigkeit aufgrund des Flüssigkeits­ druckes aus dem Inneren des Behälters, an dem es befestigt ist, ausgestoßen werden kann, sondern es kann auch als Druck­ erzeugungsventil verwendet werden, das diesen Behälter unter Druck setzt. Der Behälter kann unter Druck gesetzt werden, damit Flüssigkeit leichter ausgestoßen werden kann, wenn das Ventil 20 geöffnet wird, oder um die Form des Behälters bei­ zubehalten. Die Kraft C kann von einem Benutzer ausgeübt wer­ den, der einfach in das Ventil 20 an dessen Auslaßende 26 bläst, oder indem dieser eine mechanische Pumpvorrichtung und einen entsprechend ausgelegten Adapter verwendet.

Mit Bezug auf Fig. 4, 5, 6 und 7 wird eine weitere Ausfüh­ rungsform 50 eines Ventils gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Hier begrenzt eine Membran 58 eine Einlaß­ seite 25 und eine Auslaßseite 27 des Ventils (siehe Fig. 5 und 6). Die Membran 58 besitzt eher eine langgestreckte Trog­ form als eine Schalenform wie im Fall der Membran 28 des Ven­ tils 20. Dennoch hat die Membran 58 wie die Membran 28 eine konvexe Oberfläche 32 und eine konkave Oberfläche 34 gegen­ über der Einlaßseite 25 bzw. der Auslaßseite 27 des Ventils. Es sei hier darauf hingewiesen, daß der Begriff trogförmig, wie er in der vorliegenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen verwendet wird, Umfangsformen der Membran 58 wie zum Beispiel eine elliptische oder abgerundet rechteckige Form umfassen soll.

Im allgemeinen besitzt der zylindrische Körper 23 des Ventils 50 einen kreisförmigen Querschnitt an seinem Einlaßende 24, um den Schlauch 16 aufzunehmen. Das Auslaßende 26 des im all­ gemeinen zylindrischen Körpers 23 besitzt einen Querschnitt, der so ausgelegt ist, daß er der Trogform der Membran 58 ent­ spricht. Die Membran 58 ist mit dem Auslaßende 26 des Körpers 22 versiegelt.

Die Membran 58 ist mit wenigstens einem Schlitz 54 versehen, durch den Flüssigkeit fließen kann, wenn das Ventil von einem Benutzer betätigt wird. Der Schlitz 54 hat etwa die gleiche Breite wie die oben beschriebenen Schlitze 42 und 44. Der Schlitz 54 ist vorzugsweise quer ausgerichtet, d. h. quer über die Breite der Membran, und hat vorzugsweise eine Länge von nicht mehr als etwa 80 Prozent der Breite der Membran. Ein Vorteil des Ventils 50 gegenüber dem Ventil 20 besteht darin, daß ein höherer Flüssigkeitsdurchsatz möglich ist. Dieser hö­ here Durchsatz läßt sich erreichen durch zusätzliche Schlitze 56 in der Membran 58. Wenn mehr als ein Schlitz durch die Membran 58 verläuft, sollten die Schlitze vorzugsweise paral­ lel zueinander und bilateral symmetrisch um die Zylinderachse (Längsachse) 30 des Ventils herum angeordnet sein. Die Schlitze 54 und 56 sind vorzugsweise so ausgebildet, wie es oben für das Ventil 20 beschrieben ist, und haben keine wirk­ lich endliche Breite.

Das Ventil 50 mit einer trogförmigen Membran 58 kann von ei­ nem Benutzer mit genausowenig Kraftaufwand betätigt werden wie das Ventil 20. Das Ventil 50 erfordert jedoch eindeutig eine spezielle Ausrichtung im Mund des Benutzers, um optimal funktionieren zu können, was bei dem Ventil 20 nicht der Fall ist. In dieser Hinsicht hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine trogförmige Membran 58 mit einem sie umgebenden Lippen­ abschnitt 60 vorzusehen, der von dem Körper 23 nach außen ragt. Die Membran 58 hat vorzugsweise eine Gesamtbreite von etwa 6/10 Zoll, eine Gesamtlänge von etwa 8/10 Zoll und eine Dicke von etwa 1/20 Zoll.

Die konkave Wand 34 der Membran 58 hat vorzugsweise einen Ra­ dius von etwa 1/2 Zoll über die Breite der Membran und einen Radius von etwa 1 Zoll auf der Länge der Membran. Dies ergibt eine im allgemeinen ellipsoidische Trogform, die in den oben erläuterten bevorzugten Abmessungen einen Großteil der Fe­ stigkeitseigenschaften einer kuppel- oder schalenförmigen Membran beibehält.

Der Körper 23 hat vorzugsweise eine einheitliche Wandstärke von etwa 1/20 Zoll, und der sich um die Membran herum er­ streckende Lippenabschnitt 60 hat die Form eines Wulstes mit einem Radius von etwa 8/100 Zoll, der um etwa diesen Radius über den Körper 23 hinausragt. Man hat festgestellt, daß bei Verwendung eines solchen Lippenabschnitts 60, und wenn Mem­ bran und Lippe in etwa die bevorzugten Abmessungen aufweisen, das Ventil im Mund des Benutzers beim Schließen des Ventils mit dem Mund, vorausgesetzt der Schlauch 16 ist ausreichend flexibel, korrekt ausgerichtet wird. Der Lippenabschnitt 60 erzeugt auch eine zusätzliche Hebelwirkung, durch die die Membran 58 verformt wird, um die Schlitze 54 und 56 darin zu öffnen. Der Lippenabschnitt 60 sorgt auch dafür, daß das Ven­ til 50 im Mund des Benutzers bleiben kann, ohne daß dazu sei­ tens des Benutzers während des Gebrauchs ein wesentlicher Kraftaufwand erforderlich ist.

Mit Bezug auf Fig. 8 ist eine weitere bevorzugte Konstruktion des Ventils 50 dargestellt. Hier besitzt der Körper 23 ein Verlängerungsrohr 59, das dauerhaft und fest, beispielsweise durch Schweißen, an einem Einlaßende 24 befestigt ist. Das Verlängerungsrohr 59 ist so dimensioniert, daß es flüssig­ keitsdicht mit Reibschluß auf den Verbindungsschlauch 16 paßt, und zwar so fest, daß das Ventil 50 beim normalen Ge­ brauch an dem Schlauch 16 befestigt bleibt, bei Bedarf aber von dem Schlauch abgezogen werden kann, um den Schlauch an eine andere Vorrichtung wie zum Beispiel einen Wasserfilter anzuschließen.

Mit Bezug auf Fig. 9-15 wird noch eine weitere Ausführungs­ form 70 eines Ventils gemäß der vorliegenden Erfindung veran­ schaulicht. Das Ventil 70 ist in jeder Hinsicht dem oben er­ läuterten Ventil 50 ähnlich mit der Ausnahme, daß das Verlän­ gerungsrohr 59 des Ventils 50 durch eine Rohrfeder 72 ersetzt ist. Die trogförmige Membran 58 des Ventils 70 enthält vor­ zugsweise nur einen mittigen Schlitz 54, der quer über die Breite der Membran 58 (quer zur Länge der Membran 58) ausge­ richtet ist, kann aber auch mit ähnlich ausgerichteten Schlitzen wie oben erläutert versehen sein.

Die Rohrfeder 72 ist zylindrisch und im Querschnitt vorzugs­ weise allgemein elliptisch, wobei der elliptische Querschnitt eine Hauptachse 75 (siehe Fig. 12 und 13) aufweist. Die Rohr­ feder 72 besteht vorzugsweise aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus einem Elastomer, das steifer ist, d. h. einen höheren Durometerwert besitzt, als das Material des Körpers 23 des Ventils 70. Es sei hier darauf hingewiesen, daß der Begriff allgemein elliptisch mit Bezug auf die Querschnitts­ form der Rohrfeder 72 Formen wie zum Beispiel abgerundet rechteckige Formen umfassen soll, die nicht streng elliptisch sind, aber im allgemeinen eine Hauptachse (Längsachse) und eine Nebenachse (Querachse) aufweisen können. Ein wirklich elliptischer Querschnitt der Rohrfeder 72 wird bevorzugt.

Die Rohrfeder 72 wird in das Ende 24 des Ventilkörpers 23 so eingesetzt, daß die Hauptachse 75 im wesentlichen mit dem Schlitz 54 in der Membran 58 ausgerichtet ist (siehe Fig. 10 und 11). Das Ende 24 des Körpers 23 ist vorzugsweise so ange­ ordnet, daß es einen im allgemeinen kreisförmigen Querschnitt besitzt, wenn die Rohrfeder 72 nicht darin eingesetzt ist (siehe Fig. 14), wobei der kreisförmige Querschnitt einen Durchmesser besitzt, der kleiner ist als die Länge der Hauptachse der Rohrfeder 72. Deshalb muß die Rohrfeder 72 in Richtung der Hauptachse 75 zusammengedrückt werden, damit sie in das Ende 24 des Ventilkörpers 23 eingesetzt werden kann. Sobald sie eingesetzt ist und der Druck gelöst wird, dehnt sich die Rohrfeder 72 in Richtung der Hauptachse aus, so daß das Ende 24 eine elliptische Querschnittsform annehmen muß, wodurch auf die Membran 58 eine Spannung in einer im allge­ meinen mit dem Schlitz 54 ausgerichteten Richtung ausgeübt wird, und diese Spannung bewirkt, daß der Schlitz geschlossen bleibt. Es versteht sich, daß das Ende 24 des Körpers 23 auch einen allgemein elliptischen Querschnitt aufweisen könnte (siehe Fig. 15), vorausgesetzt dieser Querschnitt besitzt ei­ ne mit der Längsachse 77 der trogförmigen Membran 58 ausge­ richtete Hauptachse 79 und eine Nebenachse, die kürzer ist als die Hauptachse der Rohrfeder 72.

Das Ventil 70 kann mit dem Verbindungsschlauch 16 verbunden werden, indem entweder der Verbindungsschlauch 16 in die Rohrfeder 72 eingesetzt wird, wie in Fig. 9 dargestellt (wenn der Schlauch 16 einen Außenumfang gleich dem Innenumfang der Rohrfeder 72 besitzt), oder (wenn der Verbindungsschlauch 16 einen Innenumfang besitzt, der etwa gleich ist dem Außenum­ fang der Rohrfeder 72) indem der Verbindungsschlauch 16 über die Rohrfeder 72 geschoben wird. Vorzugsweise besteht der Verbindungsschlauch 16 aus einem Material, das weniger steif ist als das Material der Rohrfeder 72, so daß sich der Schlauch an die allgemein elliptische Form der Rohrfeder an­ passen kann.

Die von der Rohrfeder 72 ausgeübte Spannung reicht aus, um den Schlitz 54 geschlossen zu halten, so daß sich der Schlitz gegebenenfalls im wesentlichen über die gesamte Breite der Membran 58 erstreckt. Je länger der Schlitz 54, umso höher der Flüssigkeitsdurchsatz durch den Schlitz, wenn das Ventil 70 von einem Benutzer betätigt wird. Man nimmt an, daß selbst bei einem einzigen Schlitz 54 in der Membran 58 bei demselben Verwendungszweck der Flüssigkeitsdurchsatz durch das Ventil 70 höher wäre als der Durchsatz durch bekannte Ventile.

Die vorliegende Erfindung wurde anhand einer bevorzugten Aus­ führungsform und anhand weiterer Ausführungsformen beschrie­ ben und erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die be­ schriebenen und erläuterten Ausführungsformen begrenzt. Viel­ mehr ist die Erfindung durch die beigefügten Ansprüche defi­ niert.

Claims (17)

1. Ventil für einen Flüssigkeitsbehälter, umfassend:
einen langgestreckten hohlen Körper aus einem elastischen Ma­ terial und mit einer Längsachse;
eine Membran aus einem elastischen Material, wobei die Mem­ bran eine im allgemeinen konvexe Oberfläche und eine entge­ gengesetzte, im allgemeinen konkave Oberfläche besitzt;
wobei die Membran quer zu der Längsachse angeordnet ist und eine Einlaßseite und eine Auslaßseite des Ventils begrenzt;
wobei die Membran so angeordnet ist, daß die im allgemeinen konvexe Oberfläche der Einlaßseite des Ventils gegenüber­ liegt; und
wobei die Membran mit wenigstens einem langgestreckten Schlitz versehen ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, bei dem der langgestreckte Körper ein rohrförmiger Körper ist, und die Membran schalen­ förmig ist und mit zwei langgestreckten Schlitzen versehen ist, wobei die Schlitze sich in einem Punkt schneiden, der etwa auf der Längsachse liegt.

3. Ventil nach Anspruch 1, bei dem die Membran trogför­ mig ist und die Membran mit wenigstens einem langgestreckten Schlitz versehen ist.

4. Ventil nach Anspruch 3, bei dem die Membran mit we­ nigstens zwei langgestreckten Schlitzen versehen ist, wobei die Schlitze parallel zueinander verlaufen und symmetrisch um die Längsachse herum angeordnet sind.

5. Ventil für einen Flüssigkeitsbehälter, umfassend:
einen hohlen zylindrischen Körper, wobei der hohle zylindri­ sche Körper aus einem elastischen Material besteht, mit einem kreisförmigen Querschnitt, einer Zylinderachse, einem Einlaß­ ende, einem Auslaßende und einer Innenwand;
eine schalenförmige Membran aus einem elastischen Material, wobei die Membran koaxial in dem Körper im Bereich des Aus­ laßendes angeordnet ist und am Umfang mit der Innenwand ver­ siegelt ist;
wobei die Membran eine konvexe Oberfläche gegenüber dem Ein­ laßende des Körpers und eine konkave Oberfläche gegenüber dem Auslaßende des Körpers besitzt; und
wobei die Membran mit zwei sich schneidenden Schlitzen verse­ hen ist, die so angeordnet sind, daß der Schnittpunkt der Schlitze etwa auf der Zylinderachse liegt.

6. Ventil nach Anspruch 5, bei dem die sich schneidenden Schlitze radial symmetrisch um die Zylinderachse herum ange­ ordnet sind.

7. Ventil nach Anspruch 5, bei dem die Schlitze sich in einem Winkel von etwa 90 Grad zueinander schneiden.

8. Ventil nach Anspruch 5, bei dem das Einlaßende des hohlen zylindrischen Körpers so konfiguriert ist, daß es ei­ nen Verbindungsschlauch aufnehmen kann, der das Ventil mit dem Flüssigkeitsbehälter verbindet.

9. Ventil nach Anspruch 5, bei dem der hohle zylindri­ sche Körper direkt mit dem Behälter verbunden werden kann.

10. Ventil nach Anspruch 5, bei dem die Membran ein inte­ graler Bestandteil des hohlen zylindrischen Körpers ist.

11. Ventil für einen Flüssigkeitsbehälter, umfassend:
einen langgestreckten hohlen Körper mit einer Längsachse und mit einem Einlaßende und einem Auslaßende;
eine langgestreckte trogförmige Membran mit einer im allge­ meinen konvexen Oberfläche und einer entgegengesetzten im allgemeinen konkaven Oberfläche;
wobei die Membran eine Einlaßseite und eine Auslaßseite des Ventils begrenzt und so angeordnet ist, daß die im allgemei­ nen konvexe Oberfläche zu der Einlaßseite weist; und
wobei die Membran mit wenigstens einem langgestreckten Schlitz versehen ist.

12. Ventil nach Anspruch 11, bei dem das Einlaßende des hohlen Körpers im Querschnitt zylindrisch ist und so konfigu­ riert ist, daß es den Verbindungsschlauch zur Verbindung des Ventils mit dem Flüssigkeitsbehälter aufnehmen kann.

13. Ventil nach Anspruch 12, bei dem das Auslaßende des Körpers einen Querschnitt besitzt, der so konfiguriert ist, daß er der Form der Membran entspricht, und bei dem die Mem­ bran mit dem Auslaßende des Körpers versiegelt ist.

14. Ventil nach Anspruch 13, des weiteren umfassend einen Lippenabschnitt, der um die Membran herum verläuft und von dem Körper nach außen ragt.

15. Ventil nach Anspruch 11, bei dem die Membran mit we­ nigstens zwei Schlitzen versehen ist, wobei die Schlitze im allgemeinen parallel zueinander verlaufen und symmetrisch um die Längsachse herum angeordnet sind.

16. Ventil nach Anspruch 12, bei dem der Körper aus einem ersten elastischen Elastomer besteht, der mindestens eine Schlitz mittig in der Membran angeordnet ist und sich in ei­ ner Richtung quer zur Länge der Membran erstreckt, und des weiteren umfassend eine Einrichtung in dem Körper, die eine Spannung auf die Membran ausübt, wobei die Spannung in einer Richtung ausgeübt wird, die im allgemeinen mit dem wenigstens einen Schlitz ausgerichtet ist.

17. Ventil nach Anspruch 16, bei dem die Einrichtung zum Aufbringen einer Spannung ein zylindrisches Element mit einem allgemein elliptischen Querschnitt umfaßt, wobei der Quer­ schnitt eine Hauptachse besitzt und das zylindrische Element aus einem zweiten elastischen Material besteht, das steifer ist als das erste elastische Elastomer, wobei das zylindri­ sche Element so in das Einlaßende des Körpers eingesetzt wird, daß die Hauptachse im wesentlichen mit dem wenigstens einen Schlitz ausgerichtet ist, so daß das zylindrische Ele­ ment bewirkt, daß das Einlaßende des Körpers einen ellipti­ schen Querschnitt annimmt.