DE2010608A1

DE2010608A1 -

Info

Publication number: DE2010608A1
Application number: DE19702010608
Authority: DE
Priority date: 1969-03-10
Filing date: 1970-03-06
Publication date: 1970-10-15
Also published as: NO132676C; GB1310161A; SE363984B; FR2037853A5; CH522160A; CA923857A; NO132676B; ES377021A1; NL7002903A; US3591059A; BE747074A

Description

dr. W.Schalk · dipl-j-ng. P. Wirth · dipl.-jng.G. Dannenberg

DR.V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEINHOLD · DR. D. GUDEL

6 FRANKFURT AM MAIN

CR. ESCHENHEIMER «TRASSE 39

Da/is Gase 400,024

5.3.1970

Riker Laboratories, Inc» 19901 Nordhoff Street, Nortnridge California 91324 / USA

Zur Abgabe insbesondere aus einem Aerosolbehälter geeignetes Meßventil

Die Erfindung betrifft ein neues und verbessertes Meßventil, das besondere für die Verwendung in Verbindung mit einem Aerosolbehälter geeignet ist, um vorbestimmte Mengen eines Aerosolsprühmittels abzugeben. Bisher übliohe Meßventile und Abgabegeräte sind in den USA-Patentsohriften 2 980 301 und 3 001 524 gezeigt und beschrieben· Meßventile dieser { allgemeinen Bauart kommen zur Abgabe einer großen Zahl verschiedener Substanzen zur Verwendung, darunter beispielsweise Insektizide, foilettemittel und Medikamente.

Bti den bekannten Ventilen wird der Ventilschaft gegen die Wirkung einer Jeder bewegt, um die Meßkammer des Ventils mit des Inneren dta Behälter· in Verbindung zu bringen und eine Ladung odtr Dosis dee Aeroeolmateriale in der Meßkammer anzu- «ftamtln. D«r 8eh»ft wird dann freigegeben und bewegt eioh in feint Ruhe-» oder Entladestellung, bei der die Meßkammer dt« Inneres! dee Behälters abgesperrt und in Ver- »ils der UBgefeung gebracht wird, wobti d*r Inhalt der

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Meßkammer durch einen Auslaßkanal bzw.. eine Auslaßkammer abgegeben wird»

Das Ventil verbleibt dann bie zur nächsten Benutzung in der Buhe- oder Entladestellung.

In dieser Stellung hat daher die Außenluft Zugang zur Meßkammer, wobei die Menge der aufgenommenen Luft eine Punktion des Zeitintervalls zwischen aufeinanderfolgenden Benutzungen ist. Es hat sich nun gezeigt, daß dieses Eindringen von Luft eine Veränderung bzw_o Beeinträchtigung der von dem Meßventil abzugebenden Dosis bzw« Beaohickung ergibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Eindringen von Luft in die Meßkammer während der Ruhestellung des Ventils zu verhindern.

Gemäß der Erfindung wird daher ein neues verbessertes Meßventil geschaffen, bei dem die Meßkammer gegenüber der Atmosphäre abgesperrt ist, solange da« Ventil sich in seiner Ruhestellung befindet, die daher im nachfolgenden als Schließstellung bezeichnet ist. Das Ventil nach der Erfindung ist so beschaffen, daß die Entladung während der Bewegung des Ventils aus der Ladestellung in die Schließstellung erfolgt, wobei die Meßkammer mit der Atmosphäre während dieser Bewegung für eine Zeitspanne in Verbindung steht, während deren die Abgabe erfolgt« Dabei ermöglicht eine vorzugsweise Ausführungeform eines Mteßvtntils nach der Erfindung zusätzliche Vorteile. So können »wtokmäßig die Einlaßöffnungen zur Meßkammer derart, beispielsweise erweitert,ausgebildet sein, daß für di« Jlüssig^viit Xn Behälter ein· Vtrdunstung durch Entspannung verwildert odtr vermieden wird· Außerdem können *wtok»äflig da· Y$ntilgthäuse und der sehaft für tine Anfänglich rftichtrt Bewegung d··

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zum Absperren der Meßkammer gegenüber dem Behälter nach, dem Ladevorgang ausgebildet werden mit. anschließend -verlangsamter Bewegung des Schaftes, um ausreichend Zeit für eine vollständige Entladung der abgemessenen Dosis zu gewährleisten·

Die Erfindung ist nachstehend in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.näher erläutert, und zwar zeigen:

β 1 einen Vertikalsohnitt durch einen Aerosolbehälter mit einer Aueführungsform eines Meßventile nach der Erfindung, wobei das Ventil in der Schließstellung gezeigt ist;

Figo 2 einen der Hg. 1 ähnlichen Schnitt, wobei das Ventil in der Ladestellung gezeigt ist;

Mg. 3 vergrößert einen Teil der Mg· 2;

Mg. 4 einen Querschnitt nach der Linie 4-4 der Pig. 3;

Mg. 5 wiederum einen der Fig. 1 ähnlichen Schnitt, wobei das Ventil in der Entladestellung gezeigt ist;

Mg· 6 vergrößert einen Teil der Fig. 5; und

Fig· 7-12 den Fig« 1-6 entsprechende Darstellungen für eine abgewandelte und gegenwärtig bevorzugte Aueführungsform der Erfindung.

Beim Aueführungebeiepiel gemäß Fig. 1 - 6 ist das Meßventil nach der Erfindung als Ganzes mit 10 bezeichnet und an einen Behälter 11 angebaut. Die Verbindung des Ventils

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mit dem Behälter 11 kann in der verschiedensten Weise erfolgen, wobei in der Zeichnung eine typische Anordnung dargestellt ist. Das Ventil 10 weist ein Ventilgehäuse, das relativ zu dem Behälter 11 fest angebracht ist, sowie einen Ventilschaft auf, der gegenüber dem Behälter und gegenüber dem Ventilgehäuse bewegbar ist.

Zu dem Ventilgehäuse des Ausführungsbeispiels gehört eine Gehäuseschale 13 aus verhältnismäßig starrem Kunststoff oder aus Metall, eine Beeherdichtung 14 aus elastischem Material, ein Abstandsring 15 aus starrem Material und eine Dichtungsscheibe 16 aus elastischem Material. Eine äußere Hülse 19 o.dgl. klemmt einen Flansch 18 der Gehäuseschale 13 gegen die Dichtungsscheibe 16, woduroh gleichzeitig die Beeherdichtung 14 und der Abstandsring 15 zwischen der Schale 13 und der Dichtungsscheibe 16 gehalten werden. Die Hülse 19 besteht aus leicht verformbarem bzw. kalt verformbarem Metall, das sich leicht so um die Gehäuseschale 13 und die Dichtungsscheibe 16 verformen läßt, um, wie gezeigt, die gewünschte Klemmwirkung zu erzielen» Die Hülse 19 ist auch um die öffnung 20 des Behälters 11 herum verformt unter Zwischenschaltung einer weiteren Dichtung 21, um so das Meßventil 10 am Behälter zu lagern und diesen zu verschließen.

Der Ventilschaft 24 besteht bei diesem Aueführungebeiepiel aus zwei gegossenen bzw· gespritzten Kunststoffteilen 25 und 26, kann jedoch auch in anderer Weise ausgebildet sein. Eine einen Vorsprung 28 innerhalb der Gehäusesohale 13 und einen Vorsprung 29 am Ventilschaft 24 umgebende Feder 27 drückt den Schaft in die in Fig· 1 gezeigte geschlossene Stellung.

Innerhalb des Ventilsohafts 24 sind eine Meßkammer 30 und eine Auslaßkammer 31 vorgesehen. Der Auslaßkammer 31 ist eine Auslaßöffnung 32 zugeordnet· Seitliohe öffnungen. 33 und 34 im Schaftteil 26 führen zu der Meßkammer 30.

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Die Beeherdichtung 14, der Abstandsring 15 und die Dichtungsscheibe 16 bilden zusammen einen den Schaft umgebenden Nebensohluß 36 innerhalb des Ventilgehäuses. Die Gehäuseschale 13 und die Beeherdichtung 14 bilden zusammen eine den Ventilschaft umgebende Ladezone 37 innerhalb des Ventilgehäuses_o öffnungen 38 in der Gehäuseschale 13 stellen die Verbindung zwischen dem Inneren des Behälters 11 und der Ladezone 37 her_e Ein ringförmiger Flansch 40 kann am Schaftteil 25_Vvorgesehen sein·

Wie erwähnt, befindet sieh das Ventil gemäß Fig. 1 in der Schließ- oder Ruhestellung· Um einen Abgabevorgang einzuleiten, wird der Ventilschaft 24 unter Zusammendrückung der Feder 27 einwärts in die Ladestellung gemäß Fig. 2 und 3 gedrückt· Ein Seil der Flüssigkeit in dem Behälter 11 fließt dann durch die Öffnungen 38» die Ladezone 37 und die Schaftöffnungen 33, 34 in die Meßkammer 30,wie durch Pfeile in Fig· 3 angedeutet ist.

Der Schaft wird dann freigegeben und bewegt sich unter Federwirkung über die in Fig· 5 und 6 gezeigte Entladestellung wieder in die Sehließstellung gemäß Fig. 1. Dabei bewegt sich der Ventilschaft 24 zunächst relativ schnell und bringt den Flamen 40 in Eingriff mit der Be eher dichtung 14· Durch diesen Bingriff wird die Ladezone 37 abgesperrt. Der Flansch 40 und die Beoherdichtung 14 sind vorzugsweise so dimensioniert, daß sie in einen die Schaftbewegung verlangsamenden Reibungseingriff treten, wodurch genügend Zeit für die Abgabe der abgeme«βenen Boaie erreicht wird»

Während der Schaft 24 sich Über seine Entladestellung bewegt, »trömt der Inhalt der Meßkammer 30 über die öffnung 33? den Kelsenssohluö 3b, die Öffnung 32 und die Auslaßkammer 31 zur Aimotsghär« aus» wie durch Pfeile in Flg. 6 angedeutet ist

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Wenn der Ventilschaft seine, in Pig« 1 gezeigte, Schließstellung erreioht, steht die Öffnung 32 der Auslaßkammer nicht mehr mit dem Nebenschluß 36 in Verbindung, so daß die Meßkammer 30 von der Atmosphäre abgesperrt ist» Bei dieser Bauweise steht also die Meßkammer mit der Atmosphäre bei jedem Abgabevorgang etwa für die gleiche Zeitdauer in Verbindung. Dabei wird praktisch jede Gefahr einer Änderung der Dosierung durch Eindringen atmosphärischer Luft in die Meßkammer verhindert·

Vorzugsweise ist die öf: nui.g 34 der Meßkammer größer als die öffnung 33 ausgebildet* vorzugsweise in der Größenordnung einer 1 i/2faeh größeren Fläche· Duroh diese größere öffnung wird der doppelte Vorttil erreicht, daß einmal ein durch Entspannung entstehendes Verdampfen des Behälttrinhalts unter· drüokt oder vermieden wird und daß zum anderen die Meßkammer sieh rascher und einheitlicher füllt·

Bei der abgewandelten und bevorzugten Auaführungeform eines erfindungsgemäSen MeSventile gemäß Pig· 7-12, die Fig. 1 6 des ersten Ausführuagsbeispiels entsprechen, sind entspreohende Teile mit den gleichen Beeugezeichen versehen.·

Der Unterschied der beiden Aueführungsbeispiele naoh Fig· 1 6 und nach Fig· 7-12 liegt hauptsächlich im Aufbau dee Ventildchaftee 24. Die Beeherdichtung 14a und ihr Eingriff mit der Gehäuseschale 13 gemäß Fig· 7 unterscheidet eieh geringfügig von der Form der Beohejfdiohtung 14 der Fig· 1» Funktion und Arbeitsweise eind jedoch praktisch die gleichen. Die Meßkammer 30 fehlt bei dem Ventlleehftft 24 der Ausführung nath Fig. 7. Dft« iBXLifillw&äe Ende de· Ventileehaft» weist eint ringförmige Schulter 4V auf» die mit der Beeher« diohtung 14a in der gleiehen Wti >t in Eisigriff komst wi» ?lanf®h 40 beim Aiieftlhrungebelepiel der lig« 1. Sin V'' i»k an d«r AuSeneeite dtt Sokaftta 24 vorgesehen und

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ergibt eine Verbindung zwischen zwei mit axialem Abstand voneinanderliegenden Stellen des Schaftes_β

Bei dem Ventil der Figo 7 dient die Ladezone 37 als Kammer, in welcher die Dosis angesammelt und abgemessen wird« Der Ausdruck "Dösierkammer", wie er in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet ist, bezieht sich auf die ladezone 37 des Ausführungsbeispiels der Figo 7 und auf Meßkammer 30 und Ladezone 37 des Ausführungsbeispiels der Figo 1₀

Wird beim zweiten Ausführungsbeispiel der Ventilschaft 24 nach innen in die Ladestellung gemäß Fig· 8 und 9 gedrückt, so strömt Material aus dem Behälter 11 durch die Öffnungen 38 der Gehäuseschale 13 in die Ladezone 37o Während des Ladevorgangs ist die Ladezone 37 von der Auslaßkammer 31 im Ventilschaft 24 abgesperrt«

Wird der Ventilschaft 24 freigegeben, so bewegt er sich unter der Wirkung der Feder 27 in eine Zwischenstellung gemäß Figo 11 und 12 und dann weiter in die Schließstellung gemäß Fig. 7ο Wenn er sich in der Zwischenstellung befindet, tritt die Schulter 45 des Schaftes mit der Becherdiohtung 14a in Eingriff und sperrt die Verbindung zwischen dem Behälter 11 und der Ladezone 37· Zur gleichen Zeit wird eine Verbindung zwischen der Ladezone 37 und der Auslaßkammer 31 im Sohaft über den Durchlaß 46, den Nebenschluß 36 und die Auslaßöffnung 32 hergestellt.

Wenn der Sohaft 24 seine Sehließstellung erreicht, wird die Ladezone 37 praktisch von dem Schaft ausgefüllt und bleibt vom Inneren des Behälters 11 abgesperrte Die Ladezone ist jedoch auch von der Auslaßkammer 31 durch die Dichtungsscheibe 16 abgesperrt und damit vollständig gegenüber allen anderen Bereichen und Kammern isoliert·

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Claims

Da/is _λ g, Case 400,024

5Γ. 3.1970

Patentansprüche :

Zur Abgabe eines strömenden Mediums aus einem Behälter dienendes Meßventil, das einen Ventilschaft sowie eine Meßkammer zum Aufnehmen einer Dosis von Aerosolmaterial aufweist, sowie eine Feder, über welche die Kammer zwischen einer Lade- und einer Entladestellung bewegbar ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: ein Ventilschaft (24) mit einer Auelaßkammer (31) und einer Auslaßöffnung (32); ein Ventilgehäuse (13)» das an dem Behälter (11) lagerbar ist und dessen öffnung verschließende Teile (19) aufweist, wobei der Ventilschaft in dem Ventilgehäuse zwischen einer Schließstellung und einer Ladestellung hin und her bewegbar ist; eine den Ventilschaft in Richtung der Schließstellung belastende Feder (27); eine von dem Ventilschaft (24) und einem !Dell (14) des Ventilgehäuses gebildete Dosierkammer und ein von einem anderen 5Peil (15) des Gehäuses gebildeter, den Schaft umgebender Hebenschluß (36), wobei durch die relative Lage der Auslaßöffnung (32) am Ventilschaft und des Nebenschlusses (36) in der Ladestellung die Dosierkammer (30, 37) mit dem Inneren des Behälters (11) verbindbar und die Auslaßkammer (31) gegenüber dem Inneren des Behälters absperrbar, in der Schließstellung die Auslaßkammer (31) von der Dosierkammer (30, 37) absperrbar und in einer Zwischenstellung ewisehen der Ladestellung und der Schließstellung die Auslaßkammer (31) über den Nebenschluß (36) und die Auelaßöffnung (32) mit der Dosierkammer (30, 37) in Verbindung bringb»r und die Dosierkammer gegenüber dem Inneren des Behälters (11) absperrbar ist·

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2. Vorrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (13) und der Ventilschaft (24) zusammenwirkende Teile (14, 40) aufweisen, die in der Ladestellung außer Singriff stehen und bei der Bewegung aus der Ladestellung, gegen die Schließstellung in Reibungeeingriff treten, wodurch für die Bewegung des Schaftes aus der Ladestellung zunächst eine höhere Geschwindigkeit und dann bei Belbungseingriff eine geringe-' re Geschwindigkeit erslelbar ist·

3# Vorrichtung nach Anspruoh 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß SU der Dosierkammer eine Heßkammer (30) innerhalb des Ventileohafteβ (24) gehört, die über eine zweite öffnung (33) im Schaft mit der Dosierkammer (37) in Verbindung steht·

Vorrichtung naoh Anspruch 3» daduroh gekennzeichnet, daß zu der Dosierkammer eine den Schaft (24) innerhalb des Gehäuses (13) umgebende Ladezone (37) gehört, die mit dem Inneren des Behälters (11) in Verbindung bringbar ist, wenn zusammenwirkende Teile (14, 40) am Ventilgehäuse und am Ventilschaft in der Ladestellung außer Eingriff sind, und die bei Bewegung des Schaftea gegen | die Sehliefletellung durch Singriff dieser Teile rom Inneren- dee Behälters absperrbar ist.

Vorrichtung naoh Anspruoh 3» daduroh gekennzeichnet, daß die Ladezone eine den Ventilschaft (24) umgebende Ladezone (37) innerhalb de· Ventilgehäuse· aufweist,und die Meßkammer (30) mit einer dritten öffnung (34) in Abstand τοη der zweiten Öffnung (33) reraehen ist, wobei die Meßkammer in der Ladestellung des Ventilschaft· über beide Öffnungen (33, 34) mit dem Inneren des Behälters (11) in Verbindung bringbar 1st·

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ORIGINAL INSPECTED

6. Vorrichtung nach Anepruoh 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite öffnung (33) zwischen der Auelaßöffnung (32) und der dritten Öffnung (34) liegt, und daß die dritte öffnung (34) größer als die zweite öffnung (33) ist·

7· Vorrichtung naoh Anepruoh 5» daduroh gekennzeichnet, daß der Ventilschaft (24) zwischen zwei mit axialem Abstand liegenden Stellen seiner Außenseite einen Durohlaß (46) aufweist, über den die lade«one (37) mit dem Nebenschluß (36) bei einer Stellung des Schaftes zwischen seiner Lade- und seiner Schließstellung Verbindbar 1st·

Patentam

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