DE2349695A1

DE2349695A1 - PLASTIC VALVE BODY FOR A VALVE OF A PRESSURIZED DISPENSING DEVICE

Info

Publication number: DE2349695A1
Application number: DE19732349695
Authority: DE
Inventors: Gerald Jonas
Original assignee: Precision Valve Corp
Current assignee: Precision Valve Corp
Priority date: 1972-10-26
Filing date: 1973-10-03
Publication date: 1974-05-09
Also published as: CA974491A; FR2204771A1; JPS4977215A; ZA737670B; AU6089273A; NL7313912A; IT998738B; CH560344A5; AR200153A1; BR7308290D0; FR2204771B1

Description

DR.-ING. ULRICH KNOBLAUCH _{o nir+/VhöT}/DR.-ING. ULRICH GARLIC _{o nir + / VhöT} /

PATENTANWALT β FRANKFURT/MAIN I, DEN <i· UKXO ΡβΧ PATENT ADVERTISER β FRANKFURT / MAIN I, DEN <i UKXO ΡβΧ

KUHHORNSHOFWEQ 10 KtTKUHHORNSHOFWEQ 10 KtT

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DRESDNER BANK. FRANKFURT/M. 230030Θ TELEFON: ββ 10 78 9 ^ Zl H fi H SDRESDNER BANK. FRANKFURT / M. 230030Θ TELEPHONE: ββ 10 78 9 ^ Zl H fi H S

TELEGRAMM: KNOPAT Z. O H O VJ O v^TELEGRAM: KNOPAT Z. O H O VJ O v ^

PRECISION VALVE CORPORATION, Yonkers, USAPRECISION VALVE CORPORATION, Yonkers, USA

Ventilkörper aus Kunststoff für ein Ventil einer unter Druck stehenden AbgabevorrichtungPlastic valve body for a valve of a pressurized dispensing device

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventilkörper aus Kunststoff für ein Ventil einer unter Druck stehenden Abgabevorrichtung, mit einem Federhaltezapfen am einen Ende des Ventilkörpers zur Aufnahme einer Ventilfeder, die als Schraubenfeder ausgebildet ist und die Vorspannung des Ventilkörpers bewirkt.The invention relates to a valve body made of plastic for a valve of a pressurized dispensing device, with a spring retaining pin at one end of the valve body for receiving a valve spring, which acts as a helical spring is formed and causes the bias of the valve body.

Bei Aerosol-Abgabevorrichtungen ist man bestrebt, Betriebsfehler oder einen Ausfall des Ventils soweit wie möglich auszuschalten. Eine Ursache für eine mangelnde Funktion des Ventils ist die Verstopfung der Ventilöffnung durch Fremdstoffe., Da der Durchmesser der Ventilöffnungen im allgemeinen in der Größenordnung von einigen Hundertstel Zoll liegt, kann davon ; ausgegangen werden, daß das Vorhandensein irgendeines Fremdstoffes die Wahrscheinlichkeit einer Verstopfung der Ventilöffnung erhöht und damit auch die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines Betriebsfehlers des Ventils vergrößert.In the case of aerosol dispensing devices, efforts are made to eliminate operating errors or failure of the valve as far as possible. One cause of malfunction of the valve is that the valve opening is clogged with foreign matter., Da the diameter of the valve openings is generally on the order of a few hundredths of an inch; It can be assumed that the presence of any foreign matter increases the likelihood of clogging of the valve opening and thus the likelihood of the Occurrence of an operational error of the valve increased.

Beim Zusammenbau der herkömmlichen Ventilbauteile wird der aus Kunststoff gepreßte Ventilkörper festgehalten und die Ventilfeder axial zum Ventilkörper ausgerichtet/Eine axial verschiebbare Ventilfeder-Montagevorrichtung greift in das aeni Ventilkörper gegenüberliegende Ende der Ventilfeder ein In assembling the components of the conventional valve pressed from plastic valve body is held and the valve spring axially aligned with the valve body / an axially displaceable valve spring mounting device engages the opposite end of the valve spring in the valve body a Aeni

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und dreht die Feder in eine Richtung, in der sich die Windungen der Feder aufweiten, während die Feder auf den Federhaltezapfen des Ventilkörpers geschoben wird. Die Drehung der. Feder erleichtert die Anordnung der Feder auf dem Federhalte zapfen. Der Durchmesser der Federwindungen wird bei der Drehung der Feder vergrößert, und nachdem sie vollständig auf dem Feder— haltezapfen angeordnet ist, ziehen sich die Federwindungen zusammen, so daß sie eine radiale Kraft ausüben, die die Feder im Reibschluß auf dem Federhaltezapfen festhält.and rotates the spring in a direction in which the coils of the spring expand while the spring is on the spring retainer of the valve body is pushed. The rotation of the. Spring facilitates the arrangement of the spring on the spring retainer pin. The diameter of the coils of the spring increases as the spring turns, and after it is completely on the spring - Holding pin is arranged, pull the spring coils together so that they exert a radial force that the spring holds in frictional engagement on the spring retaining pin.

Bei der Herstellung einer herkömmlichen Ventilfeder werden die Enden des Federdrahtes so geschnitten, daß sich ein Grat oder ein scharf hervorstehender Rand aus Metall ergibt, der sich radial in das Innere der Feder erstreckt. Eine Drehung einer derartigen herkömmlichen Feder um den Federhalte zapfen des Ventilkörpers bewirkt, daß der Grat am vorderen Ende der Feder auf der Oberfläche des Federhaltezapfens kratzt oder schabt und dadurch einen Kunststoffspan abhebt, der später in die Ventilöffnung gelangen und diese verstopfen kann, so daß eine fehlerfreie Funktion der Ventileinheit nicht mehr gewährleistet ist. Das Ende der Feder kann auch nach dem Zusammenbau des Ventils einen Kunststoffspan abheben, wenn der Benutzer das Ventilbetätigungsglied relativ zum. Behälter dreht, an dem die Ventilanordnung angebracht ist.In the manufacture of a conventional valve spring, the ends of the spring wire are cut so that a ridge or a sharply protruding edge of metal results, which extends radially into the interior of the spring. One twist of one Such conventional spring around the spring retaining pin of the valve body causes the ridge at the front end of the spring scratches or scrapes on the surface of the spring retaining pin and thereby lifts a plastic chip that is later inserted into the Reach valve opening and clog it, so that error-free function of the valve unit is no longer guaranteed is. The end of the spring can also lift off a plastic chip after the valve is assembled if the user does this Valve actuator relative to. Rotates container to which the valve assembly is attached.

Der Erfindung-liegt die Auf gäbe - zugrunde, das Ausmaß der erwähnten Abspanung beim Anbringen der Ventilfeder auf dem Federhaltezapfen zu verringern und eine derartige Abspanung bei einer relativen Drehung,von Ventilkörper und Feder zu vermeiden, die bei einer Bewegung des Ventils auftreten kann, wenn es an einem unter Innendruck stehenden Behälter angebracht ist.The invention is based on the extent of the to reduce the mentioned stock removal when attaching the valve spring on the spring retaining pin and such stock removal to avoid relative rotation of the valve body and spring, which can occur when the valve moves, when attached to a container under internal pressure.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Federhaltezapfen in der Nähe der Verbindungsstelle des Federhaltezapfens mit dem übrigen Teil des Ventilkörpers mit einer umlaufenden Rille zur Aufnahme des einen Endes der Ventilfeder versehen ist.According to the invention, this object is achieved in that the spring retaining pin in the vicinity of the connection point of the spring retaining pin with the remaining part of the valve body with a circumferential groove for receiving one end of the valve spring is provided.

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Zur Verdeutlichung des Erfindungsgedankens wird im folgenden ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen näher beschrieben.To illustrate the concept of the invention a preferred embodiment will be described below with reference to drawings described.

Fig. 1 ist eine Explosionsdarstellung des Ventilkörpers, der Ventilfeder, einer Ventil-Ringdichtung und eines Ventilfeder-Montagewerkzeugs.Fig. 1 is an exploded view of the valve body, valve spring, valve ring seal and a valve spring assembly tool.

Fig. 2 stellt die Ansicht der Ventilfeder vom einen Ende her dar undFig. 2 shows the view of the valve spring from one end and

Fig. 3 ist eine Seitenansicht der aus Ventilkörper, -Ringdichtung und -feder zusammengesetzten Anordnung.Fig. 3 is a side view of the assembled valve body, ring seal and spring assembly.

Der Ventilkörper 10 ist aus Kunststoff geformt und weist einen ' hohlen Ventilschaftteil 12 auf, der im wesentlichen zylindrisch ist und einen abgeschrägten Übergang am einen Ende aufweist, das einen sich verjüngenden konischen Teil 14 bildet. Der sich verjüngende konische Teil 14 ist an seinem Ende 16 mit einem " verjüngten oder eingeschnürten Teil 18 verbunden, der zylindrisch ist und eine querverlaufende Ventilöffnung 20 aufweist, die mit dem hohlen Inneren des Ventilschaftteils 12 in Verbindung steht. Der eingeschnürte Teil 18 des Ventilkörpers ist an seinem anderen Ende 22 mit einem dickeren Körperteil verbunden, der im wesentlichen zylindrisch' ist, jedoch einen flachen Teil 34 für den Durchfluß des in dem Behälter enthaltenden Mittels aufweist. An der gegenüberliegenden Stirnseite 26 des dickeren Körperteils 24 ist ein im wesentlichen zylindrischer Federhaltezapfen 40 angeschlossen, der an seinem freien Ende 30 konisch abgeschrägt ist, um eine die Vorspannung des Ventilkörpers bewirkende Ventilfeder 32 leichter auf dem Federhaltezapfen 40 anbringen zu können.The valve body 10 is molded from plastic and has a hollow valve stem portion 12 which is substantially cylindrical and has a beveled transition at one end which forms a tapered conical portion 14. The tapered conical portion 14 is connected at its end 16 to a "tapered or necked-down portion 18 which is cylindrical and has a transverse valve opening 20 which communicates with the hollow interior of the valve stem portion 12. The necked portion 18 is the valve body connected at its other end 22 to a thicker body portion which is substantially cylindrical but has a flat portion 34 for the passage of the agent contained in the container connected, which is conically bevelled at its free end 30 in order to be able to more easily attach a valve spring 32, which brings about the prestressing of the valve body, on the spring retaining pin 40.

Fig. 2 zeigt die vordere Windung 44 der Ventilfeder 32 in Draufsicht. Das Ende 68 der Windung 44 weist einen scharfen Grat 69 auf, der ins Innere der Ventilfeder 32 ragt. DieserFig. 2 shows the front turn 44 of the valve spring 32 in plan view. The end 68 of the turn 44 has a sharp ridge 69 which protrudes into the interior of the valve spring 32. This

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Grat entsteht normalerweise bei der Herstellung der Ventilfeder. Wenn die Ventilfeder auf einem Ventilkörper herkömmlicher Form angebracht wird, der einen über seine gesamte Länge zylindrischen Federhaltezapfen aufweist, wird der Grat in einer schraubenlinienförmigen Bahn über die Oberfläche des Zapfens bewegt, so daß er νοη> der Oberfläche des Zapfens einen Spaa abhebt.. Ferner hat die Betätigung des Ventils, nachdem der Ventilkörper mit der Ventilfeder Teil einer zusammengebauten Ventileinheit eines unter Innendruck stehenden Behälters ist, häufig eine Relativbewegung zwischen Ventilkörper und Ventilfeder zur Folge, die eine weitere Abspanung aufgrund der Kratzwirkung des Grats bewirkt.Burrs usually arise in the manufacture of the valve spring. When the valve spring on a valve body of conventional shape is attached, which has a cylindrical spring retaining pin over its entire length, the ridge is in a helical shape Orbit moved over the surface of the peg so that it νοη> the surface of the pin stands out a spaa. Furthermore, the actuation of the valve after the valve body with the valve spring forms part of an assembled valve unit a container under internal pressure often results in a relative movement between the valve body and the valve spring, which causes further stock removal due to the scratching effect of the burr.

Um eine aus dem zuerst genannten Grunde bewirkte Spanabhebung zu verringern und eine aus dem zweiten Grunde bewirkte Spanabhebung zu vermeiden, weist der einteilige Kunststoff-Ventilkörper nach der Erfindung eine umlaufende oder ringförmige Rille oder Nut 42 in der zylindrischen Oberfläche 28 des Federhaltezapfens 40 auf. Die Rille 42 ist in der Nähe der unteren Stirnwand 26 des dickeren Körperteils 24 ausgebildet, um die vordere Windung 44 der Ventilfeder 32 aufzunehmen, wenn sie auf dem Federhaltezapfen 40 durch relative Drehung der Ventilfeder 32 in einer Richtung, in der sich die Windungen aufweiten, aufgebracht wird. Diese Drehrichtung ist in den Fig. 1 und 2 durch Drehrichtungspfeile angegeben.To a chip removal caused for the first-mentioned reason and a chip removal caused for the second reason To avoid this, the one-piece plastic valve body according to the invention has a circumferential or annular groove or groove 42 in the cylindrical surface 28 of the spring retainer pin 40. The groove 42 is near the lower end wall 26 of the thicker body portion 24 is designed to accommodate the front coil 44 of the valve spring 32 when it is on the Spring retainer pin 40 is applied by relative rotation of valve spring 32 in a direction in which the coils expand will. This direction of rotation is indicated in FIGS. 1 and 2 by arrows for the direction of rotation.

Der Ventilkörper 10, die Ringdichtung 60 und die Ventilfeder' v/erden mit Hilfe einer Vorrichtung zusammengebaut, die ein Ventilfeder-Montagewerkzeug 100 umfaßt. Dieses Werkzeug wird relativ zum Ventilkörper 10 gedreht und in axialer Richtung vorgeßchoben. Die Ventilfeder 32 gleitet dabei über den FUhrungsteil 102 des Montagewerkzeugs. Während sich das Werkzeug dreht, greift die geschnittene Endfläche 67 der hinteren Windung 46 der Ventilfeder 32 hinter einen Zahnvorsprung 104, der die Drehung der Ventilfeder 32 mittels des Werkzeugs 100 in einer Richtung gestattet, in der die' Windungen der Ventilfeder aufgeweitet werden und sich die Feder selbst auf den Federhaltezapfen 40 des Ventilkörpers schraubt.The valve body 10, the ring seal 60 and the valve spring 'v / earth are assembled by means of a device which has a Valve spring assembly tool 100 includes. This tool is rotated relative to the valve body 10 and in the axial direction advanced. The valve spring 32 slides over the guide part 102 of the assembly tool. As the tool rotates, the cut end surface 67 of the rear turn 46 engages of the valve spring 32 behind a tooth projection 104, which the rotation of the valve spring 32 by means of the tool 100 in a Direction in which the windings of the valve spring are expanded and the spring screws itself onto the spring retainer pin 40 of the valve body.

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Nachdem die Ventilfeder 32 auf den FUhrungsteil 102 geschoben ist und ihr Ende 67 mit dem Zahnvorsprung 104 in Eingriff gekommen ist, wird das rotierende Montagewerkzeug 100 axial relativ zum Ventilkörper 10 vorgeschoben. Die vordere Windung 44 der Feder läuft auf dem konisch abgeschrägten Ende 30 des Zapfens 40 auf und zentriert dabei die Feder 32 und den Ventilkörper 10 miteinander. Der konische Teil_30 bewirkt eine leichte Vergrößerung des Durchmessers der Windungen der Feder 32, während sie gedreht und axial vorgeschoben wird. Dabei wird die Feder in axialer Richtung etwas zusammengedrückt, so daß die vordere Windung 44, über den zylindrischen Teil 28 gleitend in die Rille 42 einschnappt, sobald sich der Federdurchmesser hinreichend aufgeweitet hat. Die Feder wird dadurch auf dem Zapfen 40 gehalten, daß die vordere Windung 44 der Feder 32 in die ringförmige oder umlaufende Rille 42 eingreift. Ein zusätzlicher Halt ergibt sich durch die Zusammenziehung der Federwindungen um den zylindrischen Teil 28 des Zapfens 40 herum.After the valve spring 32 has been pushed onto the guide part 102 and its end 67 has come into engagement with the tooth projection 104 is, the rotating assembly tool 100 is axially advanced relative to the valve body 10. The front turn 44 of the spring runs on the conically tapered end 30 of the pin 40 and thereby centers the spring 32 and the valve body 10 with each other. The conical part_30 causes a slight increase in the diameter of the turns of the spring 32, while it is rotated and advanced axially. The spring is compressed somewhat in the axial direction, so that the front Winding 44, snaps slidingly over the cylindrical part 28 into the groove 42 as soon as the spring diameter is sufficient has widened. The spring is held on the pin 40, that the front turn 44 of the spring 32 in the annular or circumferential groove 42 engages. An additional hold results from the contraction of the spring coils around the cylindrical part 28 of the pin 40.

Das Montagewerkzeug 100 wird solange in axialer Richtung weiter vorgeschoben, bis das Ende des Führungsteils 102 gegen das abgeschrägte Ende 30 des Zapfens 40 stößt und dadurch den Ventilschaftteil 12 des Ventilkörpers durch die Öffnung 61 einer elastischen ringförmigen Dichtung 60 drückt. Der Ventilschaf tteil 12 wird so weit.durch die ringförmige Dichtung 60 gedrückt, bis die Dichtung 60 in dem halsförmigen, eingeschnürten Teil 18 über der'Öffnung 20 einschnappt, um die Anordnung zu vervollständigen. Die Anordnung wird dann vom Montagewerkzeug 100 abgenommen. Die aus Ventilkörper 10, Dichtung 60 und Feder 32 bestehende Anordnung wird später in einem nicht dargestellten Ventilgehäuse eingesetzt, um eine vollständige unter Innendruck stehende Aerosol-Abgabevorrichtungs-Ventileinheit an sich bekannter Art zu bilden.The assembly tool 100 continues in the axial direction for as long advanced until the end of the guide part 102 abuts against the beveled end 30 of the pin 40 and thereby the The valve stem part 12 of the valve body presses through the opening 61 of a resilient annular seal 60. The valve sheep Part 12 becomes so far through the annular seal 60 pressed until the seal 60 snaps into the neck-shaped, constricted part 18 over the opening 20 to the arrangement to complete. The assembly is then removed from the assembly tool 100. The valve body 10, seal 60 and Spring 32 existing arrangement is later used in a valve housing, not shown, to a complete to form pressurized aerosol dispenser valve unit of a known type.

Aufgrund der Rille 42, in die die vordere Windung 44 der Ventilfeder einschnappt, nachdem sie über den zylindrischen Teil des Ventilkörpers gedreht wurde, ist der zylindrische Teil 28 und mithin die Bahn des Grats 69 auf dem Zapfen 40 kürzer als beiBecause of the groove 42 in which the front coil 44 of the valve spring snaps into place after being rotated over the cylindrical portion of the valve body, the cylindrical portion is 28 and consequently the path of the ridge 69 on the pin 40 is shorter than at

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herkömmlichen Ventilkörpern. Eine geringere Abspanung durch den Grat 69 beim Anordnen der vorderen Windung 44 in der Rille führt auch zu einer geringeren Verstopfungswahrscheinlichkeit der Ventilöffnung 20. Nachdem das Ende 68 der Feder in der Rille angeordnet ist, steht der Grat 69 nicht mehr in Druckkontakt mit dem Zapfen, was dadurch sichergestellt ist, daß der Durchmesser des Zapfens in der Rille 42 gleich oder kleiner als der Innendurchmesser der Feder 32 im entspannten Zustand' ist, und dadurch, daß die Breite der Rille gleich oder größer als der Durchmesser des Federdrahts ist.conventional valve bodies. Less stock removal from the ridge 69 when arranging the front turn 44 in the groove also results in a lower likelihood of clogging the valve orifice 20. After the end 68 of the spring is in the groove is arranged, the ridge 69 is no longer in pressure contact with the pin, which is ensured by the fact that the diameter of the pin in the groove 42 is equal to or smaller than the inner diameter of the spring 32 in the relaxed state, and in that the width of the groove is equal to or greater than the diameter of the spring wire.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel des Ventilkörpers beschränkt. Sie ist bei jedem Aerosol-Ventil anwendbar, bei dem eine Ventilvorspannungsfeder auf dem Federhaltezapfen eines Ventilkörpers angeordnet ist. Desgleichen ist sie bei Ventilen mit Axial- und/oder Kippbetätigungsbewegung anwendbar. Ferner kann der Ventilkörper eine einzige Ventilöffnung oder mehrere Ventilöffnungen aufweisen. J The invention is not limited to the illustrated embodiment of the valve body. It can be used with any aerosol valve in which a valve preload spring is arranged on the spring retaining pin of a valve body. It can also be used for valves with an axial and / or tilting actuation movement. Furthermore, the valve body can have a single valve opening or a plurality of valve openings. J

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Claims

T.) Valve body made of plastic for a valve one below Pressure dispensing device, with a spring retaining pin at one end of the valve body for receiving a Valve spring, which is designed as a helical spring and brings about the pretensioning of the valve body, characterized in that that the spring retaining pin (40) in the vicinity of the Connection point of the spring retaining pin (40) with the rest Part of the valve body (10) is provided with a circumferential groove (42) for receiving one end (44) of the valve spring (32) is.

2. Valve body according to claim 1, characterized in that the diameter of the spring retaining pin (40) in the circumferential Groove (42) is equal to or smaller than the inner diameter of the relaxed valve spring (32). J

3. Valve body according to claim or 2, characterized in that that the width of the circumferential groove (42) is equal to or greater than the diameter of the spring wire from which the valve spring (32) is made.

4. Valve body according to one of the preceding claims, characterized in that the spring retaining pin (40) has a beveled end (30) and the valve body (10) has a one-piece hollow valve stem (12-18) with a constricted part (18) with one or more. Has transverse openings (20) which are in communication with the interior of the valve stem (12-18).

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