DE19934445A1

DE19934445A1 - Ventilanordnung zur Steuerung eines Fluiddurchflusses

Info

Publication number: DE19934445A1
Application number: DE19934445A
Authority: DE
Inventors: Oliver Weis
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-07-26
Filing date: 1999-07-26
Publication date: 2001-02-01

Abstract

Eine Ventilanordnung zur Steuerung eines Fluiddurchflusses zwischen einem ersten und einem zweiten Fluidraum (7, 14) weist eine auf Block gewickelte Schraubenfeder (2) als Ventilsteuerteil auf, DOLLAR A - die außenseitig mit dem ersten Fluidstrom (7) verbindbar ist, DOLLAR A - deren Innenraum (17, 17') mit dem zweiten Fluidraum (14) verbindbar ist, DOLLAR A - in deren Schließstellung die Wendelgänge (3) der Schraubenfeder (2, 2') dicht aufeinander sitzen, und DOLLAR A - in deren Öffnungsstellung durch eine Auslenkung der Schraubenfeder (2, 2') deren Wendelgänge (3) unter Öffnung eines Fluiddurchlasses zwischen sich aufgespreizt sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung zur Steuerung eines Fluid durchflusses zwischen einem ersten und einem zweiten Fluidraum.

Ventilanordnungen sind in unterschiedlichsten konstruktiven Ausprägungen entsprechend der extremen Bandbreite möglicher Einsatzzwecke von Ven tilen bekannt. Der Erfindung am nächsten kommt dabei die in der WO 98/01 307 A1 gezeigte Ventilanordnung, bei der grundsätzlich das Ventil steuerteil durch ein flexibles Schlauchstück gebildet ist. In die Wandung dieses Schlauchstückes sind Schlitze eingebracht, die im definierten Ruhe zustand des Schlauchstückes geschlossen sind. Wird das Schlauchstück beispielsweise durch Verschieben eines in dessen Lumen eingesetzten Be tätigungsteils deformiert, werden die Schlitze geöffnet und eine Fluidpas sage über das Schlauchstück geöffnet.

Diese bekannte Ventilanordnung ist dahingehend verbesserungsbedürftig, daß beispielsweise je nach Deformationsrichtung des Schlauchstückes sich unterschiedliche Ventilcharakteristika ergeben, da die Schlitze über den Umfang des Schlauchstückes verteilt sind. Ein weiterer Problempunkt be zogen auf den Betätigungsweg bzw. Betätigungswinkel liegt im relativ kleinen Öffnungsquerschnitt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine extrem einfach konstruierte und montierbare Ventilanordnung anzugeben, die hochzuverlässig arbeitet und reproduzierbare Ventilcharakteristika aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Ventilsteu erteil eine auf Block gewickelte Schraubenfeder vorgesehen ist, die außen seitig mit dem ersten Fluidraum und deren Innenraum mit dem zweiten Fluidraum verbindbar ist. In ihrer Schließstellung sitzen die Wendelgänge der Schraubenfeder dicht aufeinander und sperren somit den Fluiddurch fluß. In Öffnungsstellung der Ventilanordnung sind durch eine Auslenkung der Schraubenfeder deren Wendelgänge aufgespreizt und bilden zwischen sich Öffnungen für einen Fluiddurchlaß.

Bereits dieses Grundkonzept einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung bringt eine Vielzahl von Vorteilen mit sich:

- Da die Herstellung von Federn jedweder Art auf völlig ausgereiften Ferti gungstechnologien beruht, ist eine Großserien-technische und damit ko stengünstige Realisierung der erfindungsgemäßen Ventilanordnung mög lich.
- Die Schraubenfeder ist in Größe, Spannung usw. skalierbar und damit an jedweden Einsatzbereich, wie z. B. auch die Mikrofluidik, anpaßbar. Die dabei erzielbaren Federkennlinien ergeben hierbei reproduzierbare Ven tilcharakteristika.
- Die universelle Einsetzbarkeit wird durch die große Variabilität der mög lichen Auslenkrichtungen weiter unterstützt. So kann das Ventil einerseits durch Zug entlang der Hauptachse unter Ausdehnung der Wendelgänge geöffnet werden. Ferner führt eine isotrope - also ohne jegliche Vorzugs richtung - Auslenkung quer zur Schraubenfeder-Längsachse zu einer Spreizung der Wendelgänge und damit Öffnung des Fluiddurchlasses. Der Öffnungsquerschnitt der Ventilanordnung ist also völlig unabhängig von der Betätigungs- bzw. Auslenkrichtung. Bei dieser Betätigung wirken auf die Schraubenfeder ferner im wesentlichen Scherkräfte.
- Der Öffnungsquerschnitt als solcher ist - insbesondere im Vergleich zu den eingangs geschilderten Schlauchventilen - bezogen auf einen be stimmten Betätigungsweg sehr viel größer, da beispielsweise bei einer Scherung oder Aufbiegung die Wendelgänge praktisch nur noch an einem Punkt aufeinander liegen, sich ansonsten jedoch über die gesamte Um fangslänge des Schraubenfeder-Durchmessers öffnen.
- Die Bildung des Öffnungsquerschnittes der Ventilanordnung durch die zwischen den Wendelgängen entstehenden Schlitze bringt die Möglichkeit einer Geometrie-bedingten Filtration mit sich. Trotz des hohen Öffnungs querschnittes können nämlich Partikel, die die Schlitzbreite zwischen den Wendelgängen im geöffneten Zustand des Ventils überschreiten, zurück gehalten werden.
- Das Ventilsteuerteil erzeugt inhärent durch seine Ausbildung als Feder die bei Ventilen notwendige Rückstell- und Schließkraft. Diese Parameter können dabei über die Selektion der Drahtstärke im Verhältnis zum Fe der-Durchmesser und über die Wahl des Materials an die jeweils gefor derte Einsatz-Spezifikation der Ventilanordnung angepaßt werden. Die Gesamtcharakteristik des Ventils kann dabei auch noch über die Draht geometrie (z. B. Runddraht/Vierkantdraht/Draht aus Rohrmaterial), über die Federgeometrie (z. B. zylindrische Feder/ballige Feder/konische Fe der) usw. eingestellt werden.
- Da die Schraubenfeder lediglich minimale Berührungsflächen ihrer auf Block aufeinander sitzenden Wendelgänge aufweist, wird die Tendenz zur Verklebung der Fluiddurchgänge stark reduziert.
- Bei der Betätigung des Ventils ändert sich das Volumen des Schraubenfe der-Innenraums praktisch nicht. Dadurch wird der bei Schlauchventilen zu beobachtende "Mikropumpen-Effekt" bei der Betätigung des Ventils ver mieden.

Zusammenfassend führt das erfindungsgemäße Ventilkonzept zu einem fertigungstechnisch einfach herzustellenden und kostengünstigen Univer salventil, das durch entsprechende Auswahl der verschiedenen variablen Parameter optimal an den jeweiligen Einsatzzweck anpaßbar ist. Diesbe züglich sind in den Unteransprüchen bevorzugte Ausführungsformen der Ventilanordnung angegeben. Nähere Ausführungen hierzu sind zur Ver meidung von Wiederholungen der nachfolgenden Beschreibung entnehm bar, in der Ausführungs- und Anwendungsbeispiele des Erfindungsgegen standes anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine höchst schematische Schnittdarstellung einer Venti lanordnung in einer ersten Ausführungsform in Schließstel lung,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Details II gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnittdarstellung durch die Ventilanordnung gemäß Fig. 1 in Öffnungsstellung,

Fig. 4 eine teilweise weggebrochene perspektivische Darstellung einer Schraubenfeder mit Beschichtung,

Fig. 5 und 6 eine höchst schematische Schnittdarstellung einer Ven tilanordnung in einer zweiten Ausführungsform in Schließ- und Öffnungsstellung,

Fig. 7 und 8 einen schematischen Schnitt durch einen Flüssigkeitsspender in Schließ- und Öffnungsstellung der Ventilanordnung,

Fig. 9 und 10 einen schematischen Schnitt durch einen Flüssigkeitsappli kator in Schließ- und Öffnungsstellung der Ventilanordnung, und

Fig. 11 und 12 einen schematischen Schnitt durch ein Schreibgerät mit in Schließ- und Öffnungsstellung der Ventilanordnung.

Anhand von Fig. 1 und 2 ist das Grundkonzept der erfindungsgemäßen Ventilanordnung näher erläuterbar, das Anwendung bei allen anderen Aus führungsformen und Einsatzgebieten findet. Kernteil der Ventilanordnung 1 ist eine auf Block gewickelte Schraubenfeder 2 als Ventilsteuerteil. "Auf Block gewickelt" bedeutet, daß die einzelnen Wendelgänge 3 der Schrau benfeder aufeinander sitzen und damit gegenüber einem Fluiddurchlaß dicht sind. Mit ihrem einen Ende 4 ist die Schraubenfeder 2 auf ein zylin drisches Widerlager 6 aufgesetzt, das statisch in einen ersten Fluidraum 7 angeordnet ist. Dieser Fluidraum 7 ist durch einen Behälter 8 umgrenzt, der ein Reservoir für eine Schreib-, kosmetische Spender-, Duft-Flüssigkeit o. dgl. darstellen kann.

Das zweite Ende 5 der Schraubenfeder 2 sitzt auf einem Betätigungsteil 9 in Form einer zylindrischen Hülse, die die dem Widerlager 6 gegenüberlie gende Wand 10 des Behälters 8 durchgreift und in einer Wandöffnung 11 über einen flexiblen Dichtring 12 verschwenkbar gelagert ist. Das Lumen 17 des Betätigungsteils 9 steht mit seinem der Schraubenfeder 2 abge wandten Ende 13 mit einem zweiten Fluidraum 14 in Verbindung, bei dem es sich beispielsweise schlicht um die Umgebung handeln kann.

Wie aus einem Vergleich der Fig. 1 und 3 deutlich wird, kann die gezeigte Ventilanordnung 1 in ihre Öffnungsstellung übergeführt werden, indem mittels des Betätigungsteils 9 die Schraubenfeder 2 ausgelenkt wird. Kon kret wird auf das äußere Ende 13 des Betätigungsteils 9 eine quer dazu ge richtete Kraft F aufgebracht, die das Betätigungsteil 9 in seinem Lager- Dichtring 12 verkippt und die Schraubenfeder 2 quer zu ihrer Längsrich tung schert. Dadurch werden die Wendelgänge 3 zwischen dem in der Schraubenfeder 2 steckenden Ende 15 des Betätigungsteils 9 und dem ge genüberliegenden Ende 16 des Widerlagers 6 aufgespreizt und die im Fluidraum 7 befindliche Flüssigkeit kann über die zwischen den Wendel gängen 3 gebildeten Zwischenräume und das Lumen 17 des hülsenförmigen Betätigungsteils 9 in die Umgebung 14 austreten. Wie dabei anhand von Fig. 3 deutlich wird, sitzen die Wendelgänge 3 nur auf der in der Zeich nung unteren Seite quasi in einem Punkt aufeinander. Ansonsten erstreckt sich der Öffnungsspalt praktisch über die gesamte Umfangslänge der Schraubenfeder 2 zwischen den Enden 15 und 16. Über die Anzahl von Wendelgängen 3 zwischen den beiden Enden 15, 16 des Betätigungsteils 9 und des Widerlagers 6 ist die Kennlinie des absoluten Öffnungsquer schnittes in Abhängigkeit des Auslenkungswinkels α festlegbar. Wie in diesem Zusammenhang durch eine Betrachtung der Fig. 3 unmittelbar deutlich wird, kann die Kraft F in jeder beliebigen Richtung quer zur Längsachse des Betätigungsteils aufgebracht werden, um die Ventilanord nung 1 zu öffnen.

Anhand von Fig. 2 wird deutlich, daß zwischen den auf dem Widerlager 6 bzw. dem Betätigungsteil 9 liegenden Wendelgängen 3 der Schraubenfeder 2 und diesen Teilen 6, 9 schraubenlinienförmige Zwischenräume 18 frei bleiben. Über diese Zwischenräume 18 kann unter Umständen Flüssigkeit aus dem Fluidraum 7 in das Lumen 17 des Betätigungsteils 9 übertreten, falls die Flüssigkeit niedrig-viskos ist. Für bestimmte Anwendungsfälle kann ein solches ständiges "Durchtröpfeln" von Flüssigkeit gewünscht sein, wie z. B. bei einer definiert kontinuierlichen Abgabe von Kleinstmengen, wie sie bei Duftspendern oder Bewässerungssystemen verlangt wird. Diese Art von "Undichtheit" kann auch als Intregal-Anteil in einem Flüssigkeits regelkreis eingesetzt werden.

Falls die Flüssigkeit hoch-viskos ist, können die Zwischenräume 18 auch offen bleiben, da die Oberflächenspannung für einen Flüssigkeitsdurchtritt über die Zwischenräume 18 zu hoch ist. Für diesen Fall - und wie es in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist - kann die Schraubenfeder 2 unter Preßsitz auf das Widerlager 6 bzw. das Betätigungsteil 9 aufgeschoben sein. Bei einer Ver drehung der beiden Enden 4, 5 relativ zueinander kann dabei der Sitz der Schraubenfeder 2 auf dem Widerlager 6 und dem Betätigungsteil 9 ver stärkt und die Federcharakteristik angepaßt werden. Durch ein "Zudrehen" der Schraubenfeder 2 wird nämlich die aufzubringende Betätigungskraft F für einen bestimmten Öffnungsquerschnitt größer. Wird die Schraubenfeder 2 tordiert, müssen Widerlager 6 und insbesondere das Betätigungsteil 9 drehfest gelagert sein.

In fertigungstechnischer Hinsicht kann das Widerlager 6 auch leicht ko nisch geformt sein, so daß die Schraubenfeder 2 sehr einfach aufsteckbar oder in einen flachen Innenkonus als Klemmverbindung einsteckbar ist. Ein Verguß der Enden 4, 5 der Schraubenfeder 2 mit dem Widerlager 6 bzw. dem Betätigungsteil 9 ist ebenfalls möglich, wenn die letztgenannten Bau teile z. B. aus Spritzkunststoff gefertigt werden.

In Fig. 2 sind ferner verschiedene Alternativen für die Fixierung der Schraubenfeder 2 auf dem Widerlager 6 bzw. dem Betätigungsteil 9 einge zeichnet. So kann der Zwischenraum 18 beispielsweise durch einen Kleb stoff 19 verschlossen sein, der einerseits einer zuverlässigen Fixierung des Betätigungsteils 9 in der Schraubenfeder 2 und andererseits einer Abdich tung der Zwischenräume 18 dient.

Im Bereich des Widerlagers 6 ist rechts unten eine Ausführungsform darge stellt, bei der das Widerlager 6' mit einem beispielsweise durch Spritzgie ßen einstückig angeformten Außengewinde 20 versehen ist, dessen Gewin degänge im Außenprofil dem Querschnitt der Zwischenräume 18 entspre chen. Damit kann die Schraubenfeder 2 förmlich auf das Außengewinde 20 des Widerlagers 6' aufgeschraubt werden. Falls das Widerlager 6' aus ei nem Metalimaterial gefertigt ist, kann ein entsprechendes Außengewinde durch Rollieren aufgebracht werden. Auch ist es möglich, einen Innenko nus oder ein Innengewinde für die Befestigung der Schraubenfeder 2 zu benutzen.

In montagetechnischer Hinsicht ist dabei zu ergänzen, daß die Schrauben feder 2 keine Richtungskodierung für automatische Montageprozesse be nötigt, da sie bezüglich der Montage-Drehstellung und Auslenkrichtung völlig isotrop ist. Dadurch wird die Zuführung und die Vereinzelung der Schraubenfedern bei der Handhabung mit Hilfe von Montageautomaten stark vereinfacht, womit die erfindungsgemäße Ventilanordnung auch Großserien-technisch problemlos umsetzbar ist.

Zu den Materialeigenschaften der Schraubenfeder 2 ist festzuhalten, daß diese praktisch beliebig an den jeweiligen Einsatzzweck anzupassen sind. So können Witterungs-, Alterungs-, seewasserbeständige, ökologisch unbe denkliche und recyclingfähige Edelstähle eingesetzt werden, die auch in der Medizin- und Lebensmitteltechnik verwendbar sind. Für den Einsatz der Ventilanordnung bei Reinigungsmitteln, Hygieneartikeln, Kosmetikflüssig keiten und Schreibgeräten ist auf entsprechende chemische Resistenz des Materials zu achten, wobei z. B. auch beständige Kunststoffe neben Me tallen als Material für die Feder in Frage kommen.

Falls sich die Materialeigenschaften der Schraubenfeder hinsichtlich Fe dercharakteristik und Beständigkeit widersprechen, so ist es möglich, daß die Schraubenfeder 2' - wie es in Fig. 4 gezeigt ist - aus einer Kernwick lung 21 und einer Beschichtung 22 besteht. Letztere kann beispielsweise durch einen Tauchlack realisiert werden, der in gerecktem Zustand der Kernwicklung 21 aufgebracht und durch Einwirkung von UV-Licht inner halb kurzer Zeit aushärten kann. Auch ist es denkbar, einen Elastomer schlauch zur Erzielung einer dickwandigen, elastischen Beschichtungshülle über die Kernwicklung 21 zu ziehen. Die Hülle kann dann beispielsweise elektrisch isolierend ausgeführt sein.

Die Beschichtung 22 kann im übrigen hinsichtlich verschiedener Zielrich tungen ausgelegt sein. Bei Verwendung einer relativ dicken, elastischen Hülle, die durch die Kernwicklung 21 in Längsrichtung der Schraubenfeder 2 beaufschlagt wird, ergibt sich eine breitere Dichtfläche zwischen den ein zelnen Wendelgängen 3 der Schraubenfeder 2. Damit werden auch sehr dünnflüssige Fluide beherrschbar.

Ferner kann durch die Beschichtung 22 der Öffnungs- und Schließcharakte ristik des Ventils eine Hysterese gegeben werden, die von der Schichtdicke und Elastizität des Hüllenmaterials der Beschichtung 22 abhängig und da mit für den jeweiligen Bedarfsfall anpassungsfähig ist. Die Mantelstärke der Beschichtung 22 kann von wenigen µm bei Tauchlackbeschichtungen bis zu mehreren mm bei Überziehen oder Aufspritzen eines Elastomer schlauches reichen. Durch das erwähnte Hysterese-Verhalten kann die fe dereigene Rückstellkraft neben dem Schließen des Ventils z. B. auch für die Rückführung des Betätigungsteils 9 in die Neutralstellung verwendet werden. Es werden hierdurch einen Mindestkraft und ein Mindestweg oder -winkel definiert, so daß nicht bei jeder geringfügigen Auslenkung des Be tätigungsteils 9 sofort ein Öffnen des Ventils erfolgt. Dies kann ihr be stimmte Anwendungszwecke ebenfalls von Vorteil sein.

Die in den Fig. 5 und 6 gezeigte Ventilanordnung 1' unterscheidet sich da hingehend von der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 bis 3, als kein stati sches Widerlager vorhanden ist. Dieses ist durch ein zweites Betätigungs teil 9' ersetzt, das wie das andere Betätigungsteil 9 über die Wand 10' mit einer entsprechenden Wandöffnung 11' und einem darin sitzenden Dichtring 12' nach außen in die Umgebung 14' geführt. Durch Auslenkung eines der beiden Betätigungsteile 9, 9' kann ein Aufspreizen der Wendel gänge 3 der Schraubenfeder 2 zwischen den beiden Enden 4, 5 der Schrau benfeder 2 hervorgerufen werden, um mit Flüssigkeit aus dem Fluidraum 7 über beide Lumen 17, 17' der Betätigungsteile 9, 9' in die Umgebung 14' austreten kann. Durch Aufheben der Kraft F stellt sich die Schraubenfeder 2 wieder in die in Fig. 5 gezeigte, dichte Ausgangsstellung zurück. Die Auslenkung der Schraubenfeder 2 kann im übrigen nicht nur über die Betä tigungsteile 9, 9' erfolgen. Wenn das Material der Schraubenfeder 2 eine Formgedächtnis-Legierung ist, so kann die Auslenkung der Schraubenfeder 2 auch ohne externe Betätigung durch die temperaturabhängige Formver änderung der Schraubenfeder gesteuert werden.

Die Fig. 7 bis 12 zeigen praktische Anwendungsbeispiele für verschiedene Ventilanordnungen 1. So zeigen die Fig. 7 und 8 einen Flüssigkeitsspender 23, der ein Reservoir 24 als ersten Fluidraum und eine daran angebrachte Austragsspitze 25 aufweist. In dieser Ausstragsspitze 25 ist eine erfindungsgemäße Ventilanordnung 1 realisiert. Diese weist dementsprechend eine Schraubenfeder 2 auf, die mit einem Ende 4 auf das reservoirseitige Widerlager 6 in Form einer einstückig angespritzten Ausflußhülse aufge steckt ist. Die Innenöffnung 26 des Widerlagers 6 steht mit dem Reservoir 24 in Verbindung und dient damit als Fluidpassage im Widerlager 6. In das entgegengesetzte Ende 5 der Schraubenfeder 2 ist ein stiftförmiges Betäti gungsteil 9 eingesteckt, an dem beispielsweise nach unten gezogen werden kann (Kraft F in Fig. 8). Damit kann ein Öffnungshub h an der Schrauben feder 2 erzeugt werden, der zu einem Aufspreizen der Wendelgänge 3 und einen Durchtritt von Flüssigkeit aus dem Reservoir 24 in die Umgebung 14' erlaubt. Dies ist durch den sinkenden Flüssigkeitsspiegel beim Ver gleich zwischen Fig. 7 und 8 angedeutet. Wird die Kraft F aufgehoben, so kontrahiert die Schraubenfeder 2 und schließt die Ventilanordnung 1 wie der.

Die Fig. 9 und 10 zeigen einen Flüssigkeitsapplikator 27, wie z. B. einen Lackstift. Auch hier ist wiederum ein Reservoir 24 für eine zu applizieren de Flüssigkeit vorhanden. Am Boden 28 des Reservoirs 24 steht nach innen ein hülsenförmiges Widerlager 29 ab, das gleichzeitig als Teleskop-Schie beführung für ein kombiniertes Betätigungs-Austragsteil 30 dient. Letzteres ist mit einer in Längsrichtung verlaufenden, außen offenen Durchtrittsröhre 31 versehen, die vor dem Kopf 32 des Betätigungs-Austragsteils 30 in eine Querbohrung 33 mündet. Die Schraubenfeder 2 der Ventilanordnung ist dabei mit ihrem unteren Ende 5 auf das Widerlager 29 gesteckt. Das Betä tigungs-Austragsteil 30 läuft innerhalb der Schraubenfeder 2, wobei sein Kopf 32 am entgegengesetzten Ende 4 der Schraubenfeder fixiert ist. Wird nun ausgehend von der in Fig. 9 gezeigten Schließstellung des Flüssigkeits applikators 27 die Spitze 34 des Betätigungs-Austragsteils 30 auf eine Oberfläche unter Druck gesetzt, so wird auf das Betätigungs-Austragsteil 30 die Kraft F (Fig. 10) entgegen der Kraft der Schraubenfeder 2 aufge bracht. Das Betätigungs-Auftragsteil 30 wird um den Öffnungshub "h" nach innen verlagert, so daß die Schraubenfeder 2 aufgedelmt und die Wendelgänge 3 gespreizt werden. Es entstehen wiederum zwischen den Wendelgängen 3 Passagen für den Durchtritt von Flüssigkeit aus dem Re servoir 24 durch die Durchtrittsröhre 31, so daß an der Spitze 34 die ent sprechende Flüssigkeit, wie z. B. ein Lack, austritt.

Die Fig. 11 und 12 zeigen ein Tinten-Schreibgerät, das mit Hilfe der erfindungsgemäßen Ventilanordnung realisierbar ist. Die Ventilanordnung un terscheidet sich dabei nur in einem wesentlichen Punkt von der Ventilanordnung 1 gemäß Fig. 9 und 10, nämlich der Lagerung des Betäti gungs-Austragsteils 30. Statt einer Teleskopführung ist dieses Betätigungs- Austragsteil 30 bei einem elastischen O-Ring 35 flüssigkeitsdicht und ver schwenkbar gelagert, so daß nicht mehr eine parallel zur Längsachse des Betätigungs-Austragsteils 30, sondern quer dazu die auftretende Betäti gungskraft F für eine Öffnung der Ventilanordnung 1 sorgt. Dies ist typi scherweise der Fall, wenn ein Schreibgerät in einem spitzen Winkel zur Schreibfläche aufgesetzt und darauf entlang geführt wird. Das Betätigungs- Austragsteil 30 wird dabei entgegen der Rückstellkraft der Schraubenfeder 2 um den Winkel α ausgelenkt, so daß die Wendelgänge 3 aufgespreizt und die Flüssigkeitspassagen zwischen den Wendelgängen 3 geöffnet werden.

Erkennbar weist diese Art von Schreibspitze mit Ventilfunktion lediglich drei Einzelteile auf, nämlich die Schraubenfeder 2, das Betätigungs- Austragsteil 30 und den O-Ring 35. Das Widerlager 29 ist entsprechend der Ausführungsform gemäß den Fig. 9 und 10 direkt an den Boden 28 des Re servoirs 24 angeformt. Die Fixierung der Schraubenfeder 2 an diesem Wi derlager 29 und am Betätigungs-Austragsteil 30 über den Kopf 32 entspre chen ebenfalls der Ausführungsform gemäß den Fig. 9 und 10. Im übrigen ist darauf hinzuweisen, daß bei einer dünnflüssigen Tinte die in Fig. 4 ge zeigte Beschichtung auf die Schraubenfeder 2 mit Vorteil aufgebracht sein sollte, um eine gute Dichtwirkung zu erzielen.

Claims

1. Ventilanordnung zur Steuerung eines Fluiddurchflusses zwischen ei nem ersten und einem zweiten Fluidraum (7, 14), gekennzeichnet durch eine auf Block gewickelte Schraubenfeder (2, 2') als Ventil steuerteil,

- die außenseitig mit dem ersten Fluidraum (7) verbindbar ist,
- deren Innenraum (17, 17') mit dem zweiten Fluidraum (14) ver bindbar ist,
- in deren Schließstellung die Wendelgänge (3) der Schraubenfeder (2, 2') dicht aufeinander sitzen, und
- in deren Öffnungsstellung durch eine Auslenkung der Schrauben feder (2, 2') deren Wendelgänge (3) unter Öffnung eines Fluid durchlasses zwischen sich aufgespreizt sind.

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (2, 2') mit mindestens einem Ende (4, 5) auf einem Betätigungsteil (9, 9', 30) zu ihrer Auslenkung aufgesetzt ist.

3. Ventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (2, 2') mit einem Ende (4, 5) auf ein stati sches Widerlagerteil (6, 6', 29) aufgesetzt ist.

4. Ventilanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung einer Fluidverbindung zwischen dem Innenraum (17, 17') der Feder und dem zweiten Fluidraum (14, 14') mindestens eine Fluidpassage (17, 17'; 26; 31) in dem Betätigungsteil (9, 9'; 30) und/oder dem Widerlagerteil (6, 6'; 29) vorgesehen ist.

5. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die wendelförmigen Zwischenräume (18) zwischen ei nerseits den Wendelgängen (3) und andrerseits dem Betätigungsteil (9) und/oder dem Widerlagerteil (6) fluiddicht verschlossen sind.

6. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß das Betätigungsteil (30) durch das Widerlagerteil (29) relativ dazu verlagerbar hindurchgeführt ist.

7. Ventilanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsteil (30) im Widerlagerteil (29) fluiddicht gelagert ist.

8. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß die Wendelgänge (3) der Schraubenfeder (2') mit einer vorzugsweise elastischen Beschichtung (22) versehen sind.

9. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, daß das Material der Schraubenfeder (2, 2') eine Formge dächtnis-Legierung ist.

10. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn zeichnet, daß der eine Fluidraum ein Reservoir (24) für eine Schreib-, kosmetische Spender-, Duft-Flüssigkeit o. dgl. und der andere Fluidraum die Umgebung (14') ist.