DE2346523C2

DE2346523C2 - Vorrichtung zur Steuerung des Einlasses von Fluiden in Aerosolflaschen

Info

Publication number: DE2346523C2
Application number: DE2346523A
Authority: DE
Inventors: Giancarlo Milano Giuffredi
Original assignee: COSTER TECNOLOGIE SPECIALI SpA 20124 MILANO IT
Current assignee: COSTER TECNOLOGIE SPECIALI SpA 20124 MILANO IT
Priority date: 1972-09-30
Filing date: 1973-09-15
Publication date: 1983-11-24
Also published as: ATA735873A; US3880207A; DE2346523A1; FR2201218B1; ES417670A1; IT968480B; AT330086B; GB1415763A; JPS4971510A; CH561628A5; FR2201218A1; JPS572592B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung des Einlasses von Fluiden in Aerosolflaschen, die mit einem ein Sprühventil und ein Steigröhrchen aufweisenden Verschlußteil verschlossen werden, wobei in einem Gehäuse mit oberer Öffnung und dieser gegenüberliegender unterer Öffnung ein im wesentlichen rotationssymmetrisches Steuerorgan beweglich gelagert ist, das eine kleine Leitungsbohrung für die Fluide und eine große Durchgangsbohrung zur abgedichteten Aufnahme des Halteorganes für den Verschlußteil aufweist und das in eine Stellung bewegbar ist, in der ein Ende der Leitungsbohrung mit der unteren Öffnung des Gehäuses in Verbindung steht, während das andere Ende dieser Leitungsbohrung in eine Leitung des Gehäuses mündet, und wobei zwischen dem Gehäuse und dem Steuerorgan Dichtungen vorgesehen sind.

Die erwähnte bekannte Vorrichtung (US-PS 429) zum Befüllen von Aerosolflaschen mit Druckfluid und zu ihrem Verschließen arbeitet mit einem rohrförmigen, axial verstellbaren Steuerorgan, das über eine kleine Leitungsbohrung die Verbindung zwischen einer Unterdruckquelle und der Behältermündung herstellt oder sie absperrt Beim Betrieb dieser Vorrichtung ergibt sich ein aufwendiges Zusammenspiel verhältnismäßig vieler Teile, die mit dem verstellbaren Steuerorgan und in bezug auf dieses verschoben werden. Nachdem das mit dem Sprühventil verbundene Steigröhrchen automatisch in den das zu verteilende Produkt enthaltenden Behälter eingeschoben und der Bodenteller des Sprühventils auf die Behältermündung lose aufgesetzt wurde, wird das Sprühventil mit seinem Bodenteller durch Unterdruck etwas von der Behältertnündung angehoben, so daß ein Spaltdurchlaß entsteht, durch den hindurch in den Behälter Druckfluid eingelassen wird. Der Spaltdurchlaß zwischen dem Bodenteller und der Behältermündung ist dabei so schmal, daß die Befüllung des Behälters mit dem zu verteilenden Produkt durch diesen Spaltdurchlaß sehr langsam vor sich ginge, wodurch sich die Herstellungskosten für den Aerosolbehälter unangemessen erhöhen würden. Außerdem würde bei Einfüllung des zu verteilenden Produktes durch den schmalen Spaltdurchlaß das Produkt mit den Außenteilen des Behälters sowie dem Bodenteller des Sprühventils in Berührung kommen, was sich besonders dann nachteilig auswirkt, wenn in die Behälter Arzneimittel, Lacke, Pasten und Pulver o. dgl eingefüllt werden sollen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der beschriebenen Art so zu verbessern, daß jedes beliebige Fluid mit großer Befüllgeschwindig- keit in einen Behälter eingefüllt werden kann, ohne daß es mit den Außenteilen des Behälters oder des Verschlußteiles in Berührung kommt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das rotationssymmetrische Steuerorgan eine horizontale Symmetrieachse hat und in dem Gehäuse um diese Symmetrieachse von einer ersten Stellung, in der die große Durchgangsbohrung die obere und die untere Gehäuseöffnung miteinander verbindet und die kleine Leitungsbohrung von der unteren Gehäuseöffnung getrennt ist, in eine zweite Stellung dt ehbar ist, in der die kleine Leitungsbohrung in die untere Gehäuseöffnung mündet und die große Durchgangsbohrung für das Steuerorgan beiderseits vom Gehäuse verschlossen wird.

Eine solche Vorrichtung zeichnet sich durch einfachen Aufbau aus und sie ermöglicht den Einlaß jedes beliebigen Fluids in einem Behälter, ohne daß es mit den Außenteilen des Behälters oder des Sprühventils in Berührung kommt, wobei große Befüllgeschwindigkeiten erreicht werden. Bei von dem Behälter abgenommenem Sprühventil erfolgt das Befüllen der Flasche rasch und unter Ausschluß der Raumluft, was in manchen Fällen für das einzufüllende Produkt sehr wichtig sein kann. Die Vorrichtung ermöglicht die verlustlose Unterbrechung des Einlasses eines Fluides in den Behälter und die anschließende Befestigung des Sprühventils mit Steigröhrchen auf der Behältermündung.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Fig. 1 bis 7 zeigen in teilgeschnittener Darstellung aufeinanderfolgende Stadien der Vorrichtung bei der Befüllung einer Aerosolflasche mit Druckfluid sowie

die Anbringung des Ventiles auf der Flasche, wobei Fig.6 einen Ausschnitt in vergrößertem Maßstab wiedergibt

Die Vorrichtung weist ein starres Gehäuse 1 mit einer oberen Öffnung 2 und einer unteren Öffnung 3 auf, die einander koaxial gegenüberliegen. Im Gahäuse 1 ist ein kugelförmiger Körper 4 drehbeweglich gelagert; zwischen der Kugel 4 und dem Gehäuse 1 befinden sich Dichtungen 5.

Mit dem kugelförmigen Körper 4 ist ein Zapfen 6 verbunden, auf den ein Ritzel 7 aufgekeilt ist Die Kugel 4 ist um die Achse von Zapfen 6 und Ritzel 7 mit diesen drehbar.

An dem Gehäuse 1 ist ein Zylinder 8 befestigt, in dessen Hohlraum ein Kolben 9 verschiebbar ist, der einen verlängerten Schaft 10 aufweist, der teilweise als Zahnstange ausgebildet ist Die Zahnstange des Kolbenschaftes 9 kämmt mit dem Ritzel 7, so daß der Kugelkörper 4 zwischen zwei Endlagen um 90° verdreht wird, wenn Druckfluid, beispielsweise Druckluft, zum Einlaß bzw. zum Auslaß durch eine Öffnung 11 bzw. 12 im Zylinder jeweils an der einen oder an der anderen Seite des Kolbens 9 zugeführt oder abgelassen wird.

Der Kugelkörper 4 ist von einer großen Durchgangsbohrung 13 durchsetzt, in die ein elastisches Dichtungsorgan 14 eingesetzt ist daß in Ruhelage trichterförmig ausgebildet ist (F i g. 1 und 4) und sich elastisch so verformen kann, daß es im wesentlichen zylindrische Gestalt annehmen kann (F i g. 5 und 6).

Im Kugelkörper 4 ist außerdem eine kleine Bohrung 15 vorgesehen, deren Achse senkrecht zur Achse der Durchgangsbohrung 13 liegt (F i g. 1).

Wird der Kolben 9 mittels durch die Öffnung 12 in den Zylinder 8 einströmender Druckluft bis zu seinem Hubende verschoben, so liegen die Durchgangsbohrung 13 des Kugelkörpers 4 und das Klemmorgan 14 achsengleich zu den Öffnungen 2 und 3 im Gehäuse 1 (F i g. 4 bis 7).

Wird nun jedoch Druckluft durch die Öffnung 11 in den Zylinder 8 eingelassen und die Öffnung 12 als Auslaß benutzt, so wird der Kolben 9 in dem Zylinder 8 verschoben, bis er seine untere Endstellung eingenommen hat (F i g. 1 bis 3). In diesem Zustand wird der Kugelkörper 4 um 90° verdreht, bis ein Ende der Bohrung 15 in die Mitte der Öffnung 3 des Gehäuses 1 mündet, während das andere Ende der Bohrung dem freien Ende einer Leitung 16 im Gehäuse 1 gegenüberliegt. Der Leitung 16 ist das freie profilierte Ende eines Schaftes 17 eines Kolbens 18 zugewandt, der in dem Hohlraum eines Zylinders 19 verschiebbar ist. Auf diesen Kolben 18 wirkt eine Feder 20 in Richtung nach rechts (Fig.2), um das Schaftende 17 von der Leitungsmündung 16 abgehoben zu halten. In unmittelbarer Nähe der Leitungsmündung 16 befindet sich ein Anschluß 21 für eine Druckmittelquelle, beispielsweise für flüssiges Gas (Flaschengas) oder für einen Vorratsbehälter für Arzneimittel, Lack oder dgl.

Außerdem weist der Zylinder 19 noch einen Anschluß 22 auf, an den ein Auslaß oder eine Druckfluidquelle anschließbar ist, die eine Verschiebung des Kolbens 18 nach links gegen die Feder 20 vermittelt. Diese Verstellung des Kolbens 18 nach links dauert so lange, bis das freie Ende des Schaftes 17 die Leitung 16 einwandfrei geschlossen hat (F i g. 1 und 4 bis 7).

Wenn die beweglichen Teile der Vorrichtung die in F i g. 1 gezeigten Stellungen eingenommen haben, wird unter die Öffnung 3 des Gehäuses 1 eine leere Aerosolflasche gestellt und gleichzeitig über der Öffnung 2 ein mit einem Bodenteller 24 und nach unten gerichtetem Steigrohrchen 25 versehenes Ventil bereitgehalten. Ferner wird über dem Ventil mit Bodenteller 24 ein beweglicher Kopf 26 angeordnet

Anschließend wird die Flasche 23 automatisch angehoben und gegen eine an der Öffnung 3 angeordnete Dichtung gedrückt und es wird der Anschluß 22 des Zylinders 19 mit dem Auslaß

ίο verbunden, so daß unter der Wirkung der Feder 20 der Kolben 18 nach rechts verstellt wird. Das profilierte Ende des Schaftes 17 gibt damit den Durchlaß zwischen dem Anschluß 21 und der Leitung 16 frei, so daß in den Behälter eine beliebige unter hohem Druck stehende Flüssigkeit mit großer Geschwindigkeit eingefüllt werdeD kann, ohne daß diese mit den Außenteilen der Flasche oder des auf die Flasche aufzusetzenden Ventiles in Berührung kommt Die Flüssigkeit kann, wie bereits erwähnt ein Wirkstoff sein, der mit der Flasche versprüht werden soll; dabei kann es sich beispielsweise um Arzneimitte! handeln. In diesem in F i g. 2 gezeigten Stadium ist die öffnung 2 des Gehäuses hermetisch durch die kugelige Oberfläche des Körpers 4 mit den Dichtungen 5 abgeschlossen. Außerdem wird jetzt der bewegliche Kopf 26 automatisch so weit abgesenkt, bis das freie unte^re Ende seines Hohlansatzes 27 auf den Bodenteller 24 auftrifft

Da nun in diesen Hohlansatz 27 ständig Luft angesaugt wird, ergibt sich bei automatischer Entfernung der Stütze 28, daß das Ventil mit seinem Bodenteller gegen den Hohlansatz 27 angesaugt gehalten wird (F i g. 3).

Nach Beendigung des Befüllvorganges durch den Anschluß 21 wird Druckluft durch den Anschluß 22 eingelassen, wodurch sich der Kolben 18 nach links verstellt und mit seinem Schaftende 17 die Leitung 16 absperrt. Gleichzeitig wird aus dem Kopf 26 ein Rohr 29 nach unten ausgefahren, das das Steigröhrchen 25 (F i g. 4) geraderichtet und dessen unteres Ende gegen

eine Dichtung an der Öffnung 2 des Gehäuses 1 anliegt In diesem Moment wird die Öffnung 11 des Zylinders 8 mit dem Auslaß verbunden, während über die Öffnung 12 Druckluft einströmt, wodurch der Kolben 9 nach oben verstellt und damit das Ritzel 7 zusammen mit dem Zapfen 6 und dem Kugelkörper 4 um 90° verdreht wird, so daß die Durchgangsbohrung 13 des Körpers 4 mit den Öffnungen 2 und 3 fluchtend ausgerichtet ist (F ig. 4).

Daraufhin wird der Hohlansatz 27 gesenkt, wodurch das Steigröhrchen 25 in die Aerosolflasche eindringt und der Bodenteller 24 des Ventiles auf den Mündungsrand der Flasche ausgesetzt wird (F i g. 5).

Hohlansatz 27 und Rohr 29 werden nun wieder nach oben verfahren, während man die Flasche 23 nach unten absenkt (F i g. 7). Nun wird der Kugelkörper 4 erneut um 90° verdreht, die Flasche mit dem eingefüllten Fluid und aufgesetztem Ventil wird entfernt und ein neuer Arbeitszyklus im Sinne der F i g. 1 bis 7 beginnt.

F i g. 6 zeigt die Anordnung im Stadium der F i g. 5, jedoch in vergrößertem Maßstab.

Der Übersicht halber und weil es zum Verständnis der Funktion der Vorrichtung nicht erforderlich ist, wurden der D-'Jckluftkreis zur Versorgung der Zylinder 8 und 19 sowie Steuerorgane nicht im einzelnen beschrieben.

⁶S Es wird lediglich darauf hingewiesen, daß vorzugsweise die erfindungsgetpäße Vorrichtung zusammen mit dem Kopf 26 und der Standfläche für die Flaschen drehbar gelagert sein können, und zwar auf einem starren

Gestell, das Nocken trägt, die in aufeinanderfolgenden Stationen mit Steuerorganen der Ventile in Wirkverbindung kommen, welche die Druckluftzufuhr zu den Zylindern 8 und 19 sowie zu dem beweglichen Kopf 26 steuern.

Der bewegliche Körper 4 innerhalb des Gehäuses 1 kann anstatt der Kugelform auch eine andere Gestalt aufweisen und z. B. als zum Zapfen 6 koaxialer Zylinder oder als Schieber und dgl. ausgebildet sein.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Steuerung des Einlasses von Fluiden in Aerosolflaschen, die mit einem ein Sprühventil und ein Steigröhrchen aufweisenden Verschlußteil verschlossen werden, wobei in einem Gehäuse mit oberer Öffnung und dieser gegenüberliegender unterer Öffnung ein im wesentlichen rotationssymmetrisches Steuerorgan beweglich gelagert ist, das eine kleine Leitungsbohrung für die Fluide und eine große Durchgangsbohrung zur abgedichteten Aufnahme des Halteorganes für den Verschlußteil aufweist und das in eine Stellung bewegbar ist, in der ein Ende der Leitungsbohrung mit der unteren Öffnung des Gehäuses in Verbindung steht, während das andere Ende dieser Leitungsbohrung in eine Leitung des Gehäuses mündet, und wobei zwischen dem Gehäuse und dem Steuerorgan Dichtungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das rotationssymmetrische Steuerorgan (4) eine horizontale Symmetrieachse hat und in dem Gehäuse (1) um diese Symmetrieachse von einer ersten Stellung, in der die große Durchgangsbohrung (13) die obere und die untere Gehäuseöffnung (2, 3) miteinander verbindet und die kleine Leitungsbohrung (15) von der unteren Gehäuseöffnung (3) getrennt ist, in eine zweite Stellung drehbar ist, in der die kleine Leitungsbohrung (15) in die untere Gehäuseöffnung (3) mündet und die große Durchgangsbohrung (13) für das Steuerorgan (4) beiderseits vom Gehäuse (1) verschlossen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Steuerorgan (4) im wesentlichen Kugelform aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung des Steuerorganes (4) ein in einem Zylinder (8) verschiebbarer Kolben (9) dient, der unter der Wirkung eines Druckfluides nach zwei Richtungen bewegbar ist, und an dem eine Zahnstange (10) befestigt ist, in die ein Ritzel (7) eingreift, das auf einen Zapfen (6) aufgekeilt ist, der an das Steuerorgan (4) angreift und dessen Achse der Symmetrieachse des Steuerorganes (4) entspricht.