DE2535549C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Aerosolventilanordnung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Eine derartige Aerosolventilanordnung
ist aus der FR-PS 12 44 457 bekannt. In der Innenwandung der
Pfanne des Verschlußstückes ist dabei mindestens eine Dosiernut
zur Dosierung des Sprühgutes vorgesehen. Diese Dosiernut ermöglicht
eine Strömung des Sprühgutes aus dem Druckbehälter in den
Sprühkopf. Durch entsprechende Wahl der Abmessungen der Querschnittsfläche
des oder der Dosiernuten kann man die erwünschte
Dosierung auf einfache Weise erzielen.
Aus der US-PS 30 98 589 ist eine Aerosolventilanordnung bekannt,
bei der in der Innenwandung der Pfanne des Verschlußstückes eine
Vielzahl von axialen Nuten vorgesehen sind. Diese Nuten dienen
als Filterelemente. Die Dosierung erfolgt durch einen kleinen
Durchlaß am unteren Ende des hohlen Ventilschaftes.
Die US-PS 37 15 081 zeigt eine Aerosolventilanordnung
mit einer Nut in der Innenwandung der Pfanne und
in der Außenwandung einer Erhebung, die sich vom
Pfannengrund nach oben erstreckt. Die Nut in der
Außenwandung der Erhebung, in der das Aerosol nach
oben strömt, dient dabei zur Dosierung. Die Nut in der
Innenwandung der Pfanne weist einen größeren Querschnitt
auf, um eine Verstopfung mit Sprühgut zu verhindern.
Es hat sich gezeigt, daß bei der Dosierung mit Hilfe einer oder
mehrerer Nuten in der Innenwandung der Pfanne des Verschlußstückes
infolge der relativ kleinen Querschnittsflächen und der
relativ großen Länge der Nuten in diesen eine Kapillarwirkung
auftreten kann. Diese ist von der Beschaffenheit des Sprühgutes
abhängig und kann dazu führen, daß nach dem Sprühvorgang Sprühgut
in den Dosiernuten zurückgehalten wird. Je nach der Viskosität
des Sprühgutes füllt dieses die Dosiernut vollständig oder
fast vollständig aus. Weiterhin kann es vorkommen, daß bei nach
einem Sprühvorgang geschlossenem Ventil das Treibmittel und/oder
das Lösungsmittel aus dem in den Dosiernuten befindlichen Sprühgut
verdampft, weil sich die Ventilanordnung zwischen der Sprühdüsenöffnung
und der Dichtfläche des Ventils unter atmosphärischem
Druck befindet. Infolgedessen wird das Sprühgut, beispielsweise
eine Anstrichsmasse oder eine Dispersion von feinen Feststoffteilchen
in einem Trägermedium, in den Dosiernuten festgelegt,
so daß es trocknet und/oder erhärtet und die Dosiernuten
verstopft.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei einer Aerosolventilanordnung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine Kapillarwirkung
in der Nut und damit ein Verstopfen der Nut durch Sprühgut
zu vermeiden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die Nut in der
Innenwandung der Pfanne des Verschlußstückes weist einen oberen
und einen unteren Nutteil auf, wobei der obere Nutteil eine
größere Querschnittsfläche hat als der untere Nutteil und wobei
die Länge des unteren, der Dosierung dienenden Nutteils kleiner
als die zur Ausbildung einer Kapillarsogwirkung erforderliche
Länge ist. Die Querschnittsfläche des oberen Nutteils ist im Verhältnis
zu dessen Länge so bemessen, daß bei nach dem Sprühvorgang
geschlossenem Ventil noch in der Nut vorhandenes, flüssiges
Sprühgut unter Schwerkraftwirkung in der Nut abwärtsläuft. Der
untere Teil jeder Nut hat eine kleinere Querschnittsfläche und
bewirkt die gewünschte Dosierung des Sprühgutes. Der Querschnitt
dieses dosierend wirkenden Nutteils ist im Verhältnis zu dessen
Länge so bemessen, daß nach dem Sprühvorgang in diesem dosierend
wirkenden Teil vorhandenes, flüssiges Sprühgut in der Nut abwärts
zum Pfannengrund des Verschlußstückes läuft. Infolge dieser
Ausbildung werden der obere und der untere Nutteil von dem
Sprühgut befreit. Da die Dosierung von der Querschnittsfläche
des unteren Teils jeder Nut abhängig ist, genügt es, wenn dieser
untere Teil der Nut so lang ist, daß das Sprühgut gedrosselt
wird. Infolgedessen kann die Länge des verengten, unteren Teils
ohne weiteres so klein gewählt werden, daß eine Kapillarwirkung
vermieden wird.
Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Nut tritt weder in dem
eine große Querschnittsfläche aufweisenden, oberen Teil noch in
dem verengten unteren Teil der Nut eine Kapillarwirkung auf. Da
in beiden Teilen jeder Nut eine Kapillarwirkung vermieden wird,
läuft in der Nut zurückgebliebenes Sprühgut in der Nut, und zwar
auch in dem dosierend wirkenden, verengten Teil derselben,
herunter und aus der Nut heraus auf den Grund der Pfanne des
Verschlußstückes. Infolgedessen können die Nuten nicht verstopft
werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand
der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 als Teildarstellung in Ansicht den oberen
Teil eines Druckbehälters, der mit dem erfindungsgemäßen
Aerosolventil versehen ist,
Fig. 2 als Teildarstellung einen Mittelschnitt
längs der Linie 2-2 in Fig. 1, in der angegebenen Richtung
gesehen, das Ventil mit einem abnehmbaren Sprühkopf
und einem Ventilgehäuse aus Kunststoff,
Fig. 3 schaubildlich das Verschlußstück des
Ventils gemäß Fig. 2,
Fig. 4 das Verschlußstück gemäß Fig. 3 in
einem Mittelschnitt durch die Nut,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Pfanne des Verschlußstückes
gemäß Fig. 3,
Fig. 6 in einem Horizontalschnitt längs der
Linie 6-6 in Fig. 4, in der angegebenen Richtung gesehen,
die Pfanne des Verschlußstückes gemäß Fig. 3 im Bereich
des unteren Teils der Nuten,
Fig. 7 schaubildlich ein Verschlußstück, das
dem in Fig. 3 gezeigten ähnelt, aber eine Nut von dreieckigem
Querschnitt besitzt,
Fig. 8 in einem Mittelschnitt das Verschlußstück
gemäß Fig. 7 längs einer Linie, die rechtwinklig
zu einer die Nut durchsetzenden Ebene durch die Mitte dieser
Ebene geführt ist,
Fig. 9 in einer Draufsicht die Pfanne des Verschlußstückes
gemäß Fig. 7,
Fig. 10 in einem Horizontalschnitt längs der
Linie 10-10 in Fig. 8, in der angedeuteten Richtung gesehen,
die Pfanne des Verschlußstückes gemäß Fig. 7 im
unteren Bereich der Nut,
Fig. 11 in einer der Fig. 4 ähnlichen Darstellung
eine abgeänderte Ausführungsform, bei der keine Ringschulter
vorgesehen ist, sondern die Pfanne des Verschlußstückes
vom Boden bis zu ihrem oberen Rand dieselbe Ausbildung
hat,
Fig. 12 einen Schnitt längs der Linie 12-12 in
Fig. 11, in der angegebenen Richtung gesehen,
Fig. 13 in einer Draufsicht die Pfanne des
Verschlußstückes gemäß Fig. 11,
Fig. 14 in einem Horizontalschnitt längs der
Linie 14-14 in Fig. 11, in der angegebenen Richtung gesehen,
die Pfanne des Verschlußstückes gemäß Fig. 11 im
Bereich des unteren Teils der Nuten,
Fig. 15 im Schnitt ein Verschlußstück, das
dem in Fig. 12 gezeigten ähnelt, wobei jedoch gemäß einer
abgeänderten Ausführungsform der Erfindung der weitere
obere Teil jeder Nut allmählich in den engeren unteren
Teil derselben verjüngt ist,
Fig. 16 teilweise geschnitten einen Sprühkopf
und im Schnitt den Ventilschaft und das Verschlußstück
einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung, in welcher
das Ventil einen Ventilschaft besitzt,
Fig. 17 als Teildarstellung einen Schnitt längs
der Linie 17-17 in Fig. 16, in der angegebenen Richtung
gesehen,
Fig. 18 als Teildarstellung im Schnitt eine
abgeänderte Ausführungsform der Erfindung, in welcher am
Grund der Pfanne des Verschlußstückes ein erhöhtes Auflager
vorgesehen ist, das den Ventilschaft im Abstand oberhalb
des Bodens der Pfanne hält,
Fig. 19 einen Schnitt längs der Linie 19-19
in Fig. 18, in der angegebenen Richtung gesehen und
Fig. 20 einen Schnitt entlang der Linie 20-20
in Fig. 19, in der angegebenen Richtung gesehen.
Fig. 21 als Teildarstellung im Schnitt ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Verschlußstück,
in dessen Pfannengrund eine Vertiefung vorgesehen
ist, und
Fig. 22 einen Schnitt längs der Linie 22-22 in
Fig. 21, in der angedeuteten Richtung gesehen.
In den Fig. 1 bis 6 ist ein Ventil gezeigt,
das mit einem vollständig abnehmbaren Sprühkopf versehen
ist und in dem der obere Teil der Wandung der Pfanne des
Verschlußstückes mit einer Ringschulter ausgebildet ist.
Das Ventil besitzt ein Gehäuse aus Kunststoff.
Die Ventilanordnung 20 wird von dem Abfüller
gekauft, der sie zur Herstellung des Druckbehälters auf
dem Behälterkörper 22 aufsetzt. Der Abfüller kann den
Druckbehälter vor oder nach dem Aufsetzen des Sprühkopfes
oder Druckknopfes mit dem Treibmittell füllen. Der in Fig. 1
gezeigte Behälterkörper 22 hat einen zylindrischen Mantel
24, der durch eine abgedichtete Falznaht 28 mit einer
druckfesten, gewölbten Decke 26 aus Metall verbunden ist.
An der obersten Stelle der Decke 26 ist diese mit einer
Öffnung 30 versehen, die einen gerollten oder gebördelten
Rand 32 besitzt. Man kann die Ventilanordnung 20 in die
Öffnung 30 einsetzen und beispielsweise mittels des Bördelrandes
34 festlegen.
Die Ventilanordnung 20 besitzt einen aus Metall
bestehenden Deckel 36 mit einer ringförmigen Vertiefung 38,
die eine zentrale Erhöhung 40 umgibt, die mit dem Boden
der Vertiefung einstückig ist und einstückig mit dem Blechstück
ist, welches den Deckel 36 bildet. Der obere Rand
des Deckels 36 ist bei 42 eingerollt. Dieser eingerollte
Rand wird auf den Bördelrand 32 aufgesetzt, der die Öffnung
30 der gewölbten Decke 26 umgibt. Zwischen den eingerollten
Rändern ist eine Dichtungsmaterialschicht 44 angeordnet,
welche den Deckel 36 in der Öffnung des Behälterkörpers
22 abdichtet.
Die Ventilanordnung 20 besitzt ein Ventilgehäuse
46. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht
das Gehäuse aus einem geeigneten Kunststoff und ist es
am oberen Ende erweitert und mit einem Flansch 48 ausgebildet,
der in die Erhöhung 40 eingreift und mittels
der Bördelränder 50 festgelegt ist. Zwischen dem Flansch
48 und der Innenseite der Decke 54 der Erhöhung 40 ist
eine elastomere Dichtungsscheibe 52 unter Druck eingespannt.
Die Decke 54 der Erhöhung 40 ist mit einer zentralen
Öffnung 56 und die Dichtung 52 ist mit einer zentralen
Öffnung 58 ausgebildet, die mit der Öffnung 56
fluchtet.
Das Ventilgehäuse 46 besitzt in seinem Innern
eine Kammer 60, in welche das Sprühgut durch ein Tauchrohr
62 eintreten kann, das auf beliebige, geeignete
Weise, beispielsweise mit Hilfe des Sprengringes 64, fest
mit dem unteren Ende des Gehäuses 46 verbunden ist. In
der Kammer 60 ist ein Verschlußstück 66 angeordnet, das
mit einer Schulter 68 und mit Führungsvorsprüngen 70 ausgebildet
ist, an denen eine Schraubenfeder 72 angreift,
die in der dargestellten Anordnung das Verschlußstück 66
aufwärts gegen die untere Fläche der Dichtung 52 drückt.
Das Verschlußstück 66 ist innen mit einer Pfanne 74 ausgebildet,
deren geschlossener Grund 76 am besten aus den
Fig. 3 und 6 ersichtlich ist.
Die Pfanne 74 besitzt an ihrem oberen Ende eine
Ringschulter 78, die das Pfanneninnere umgibt und an die
oben ein schmaler Ringrand 80 anschließt, der eine Stirnfläche
82 besitzt. Diese bildet die Dichtfläche, die dicht
an der Unterseite der elastomeren Dichtung 52 angreift.
In der Innenwandung der Pfanne 74 sind Nuten ausgebildet,
deren obere Teile mit 84 und 86 und deren untere Teile
mit 85 und 87 bezeichnet sind. Die oberen Nutteile 84 und
86 münden an ihren oberen Enden in die Ringschulter 78.
Die unteren Nutteile 85 und 87 reichen abwärts bis knapp
unterhalb des Pfannengrundes 76 und münden in Quernuten
88, die im Grund 76 der Pfanne 74 ausgebildet sind. Die
Nutoberteile 84 und 86 und die Nutunterteile 85 und 87
erstrecken sich allgemein in der Richtung der gemäß Fig. 4
vertikalen Achse des Verschlußstückes 66.
Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Aerosolventils
wird anhand der Fig. 2 und 3 beschrieben.
Der Sprühkopf 94 wird mit der Ventilanordnung 20 zusammengesetzt.
Er besitzt einen Druckknopf 96, von dessen
Unterseite sich ein hohler Ventilschaft 98 abwärts erstreckt,
der mit dem Druckknopf 96 einstückig ist und eine
zentrale Ausdehnungskammer 100 besitzt, die zu einem Querkanal
102 führt, der in dem Druckknopf 96 ausgebildet ist und
die Kammer 100 mit der Sprühdüsenmündung 104 verbindet. Der
Ventilschaft 98 ist bei 106 etwas verjüngt, damit er beim
Zusammensetzen des Sprühkopfes 94 und der Ventilanordnung
20 leichter durch die Dichtung 52 hindurch in die Pfanne 74
bewegt werden kann. Der Durchmesser des Ventilschaftes 98
ist so bemessen, daß dieser relativ dicht in der Pfanne 74
sitzt. Da der Ventilschaft 98 mit Ausnahme seines unteren
Endes undurchbrochen ist, kann daher Sprühgut aus der Ventilkammer
60 nur durch die Nuten 84, 85 und 86, 87 und
die Nuten 88 austreten. Fig. 2 zeigt das Ventil im geschlossenen
Zustand, in dem die Dichtfläche 82 des Verschlußstückes
dicht gegen die Unterseite der Dichtung 52
angedrückt ist, so daß kein Sprühgut aus der Ventilkammer
60 entweichen kann. Gegebenenfalls kann man den ganzen
Sprühkopf 94 von der Ventilanordnung 20 abnehmen, ohne daß
diese geöffnet wird.
Wenn bei eingesetztem Sprühkopf 94 Sprühgut abgegeben
werden soll, wird der Druckknopf 96 abwärtsgedrückt
und drückt das am Grund 76 der Pfanne 74 des Verschlußstückes
66 angreifende, untere Ende des Ventilschaftes
98 das Verschlußstück gegen die Kraft der Feder
72 abwärts in eine Stellung, in der die Dichtfläche 82
des Verschlußstückes von der Unterseite der Dichtung 52
abgehoben ist. Jetzt strömt Sprühgut aus der Kammer 60
zum oberen Ende des Verschlußstückes 66 und über die
Dichtfläche auf die Ringschulter 78, von der das Sprühgut
durch die Nuten 84, 85 bzw. 86, 87 in die Nut 88 im
Grund 76 der Pfanne 74 des Verschlußstückes 66 gelangt.
Das Sprühgut tritt dann am Ende des Ventilschaftes 98 in
dessen Bohrung 92 und strömt aufwärts in die Ausdehnungskammer
100 und aus dieser durch den Kanal 102 und die
Sprühdosenmündung 104 ins Freie.
Wenn der Sprühvorgang beendet werden soll, läßt
der Benutzer den Druckknopf 96 los, so daß die Feder 72
den Sprühkopf 94 aufwärtsbewegt. Jetzt legt sich die Dichtfläche
82 des Verschlußstückes wieder an die Unterseite der
Dichtung 52 an, so daß das Ventil wieder geschlossen wird.
In der in den Fig. 3-6 gezeigten Ausführungsform
kann der obere Nutteil 84 oder 86 eine Länge von 1,27-
2,29 mm, vorzugsweise 1,65-1,91 mm haben und kann der Abstand
zwischen den Seitenwandungen der Nut bzw. deren Breite
0,25-1,27 mm, vorzugsweise 0,51-1,02 mm, betragen, während
die Tiefe der Nut 0,1-0,51 mm, vorzugsweise 0,18-0,30 mm,
betragen kann. Die Beziehung zwischen der Querschnittsfläche
des oberen Nutteils 84 oder 86 zu der Länge dieses
oberen Nutteils ist so gewählt, daß keine Kapillarwirkung
auftritt.
Erfindungsgemäß erfolgt die Dosierung in dem
unteren Teil 85 oder 87 jeder Nut. Die Länge dieses unteren
Teils 85 oder 87 jeder Nut, von dem dem Grund der Pfanne
benachbarten, unteren Ende des verengten Nutteils bis zu
dem unteren Ende des weiteren oberen Nutteils gemessen,
kann 0,25-1,27 mm, vorzugsweise 0,64-0,87 mm, betragen.
Der Abstand zwischen den Seitenwandungen bzw. die Breite
der Nut kann 0,1-1,02 mm, vorzugsweise 0,25-0,635 mm,
und die Tiefe der Nut kann 0,1-0,51 mm, vorzugsweise 0,18-
0,30 mm, betragen.
Die Querschnittsfläche des oberen Nutteils ist
1,25-10,0mal, vorzugsweise 1,5-5mal größer als die Querschnittsfläche
des unteren Nutteils.
Das Verhältnis der Querschnittsfläche des unteren
Teils 85 oder 87 jeder Nut zu der Länge des unteren
Nutteils ist so gewählt, daß keine Kapillarwirkung auftritt.
Da der verengte untere Nutteil nur so lang zu sein
braucht, daß die Strömung des Sprühgutes gedrosselt und
dadurch seine Abgabe in der gewünschten Weise dosiert wird,
kann dieser untere Nutteil sehr kurz sein. Infolgedessen
ist es nicht schwierig, den unteren Nutteil so auszubilden,
daß keine Kapillarwirkung auftritt.
In der in den Fig. 7 bis 10 dargestellten
Ausführungsform sind die im Querschnitt rechteckigen oder
quadratischen Nuten durch eine einzige Nut von dreieckigem
Querschnitt ersetzt.
Der obere Nutteil 84′ kann eine Länge von 1,27-
2,29 mm, vorzugsweise 1,65-1,91 mm, haben. Das Dreieck ist
annähernd gleichschenklig. Der Winkel zwischen den Schenkeln
des dreieckigen Querschnitts des oberen Nutteils kann
10-150°, vorzugsweise 60-150°, insbesondere 90-135°, betragen.
Das Verhältnis der Querschnittsfläche des oberen
Nutteils 84′ zu dessen Höhe ist so gewählt, daß keine
Kapillarwirkung auftritt.
In dieser Ausführungsform der Erfindung erfolgt
die Dosierung im unteren Nutteil 85′. Die Länge des
unteren Nutteils, von dem dem Pfannengrund benachbarten,
unteren Ende des verengten, unteren Nutteils zu dem unteren
Ende des weiteren, oberen Nutteils kann 0,25-1,27 mm,
vorzugsweise 0,64-0,89 mm, betragen. Das Dreieck ist annähernd
gleichschenklig. Der Winkel zwischen den Schenkeln
des dreieckigen Querschnitts des unteren Nutteils
kann 10-150°, vorzugsweise 60-150°, insbesondere 90-135°,
betragen.
Die Schenkel des dreieckigen Querschnitts des
oberen Nutteils können denselben oder einen anderen Winkel
einschließen wie die Schenkel des Querschnitts des
unteren Nutteils. Je nach den für die eingeschlossenen
Winkel gewählten Werten kann der obere Nutteil ebenso tief
oder tiefer sein als der untere Nutteil.
Die Querschnittsfläche des oberen Nutteils ist
1,25- bis 10mal, vorzugsweise 1,5- bis 5mal, größer als
die Querschnittsfläche des unteren Nutteils.
Das Verhältnis zwischen der Querschnittsfläche
des unteren Nutteils 85′ zu dessen Länge ist so gewählt,
daß keine Kapillarwirkung auftritt. Da der verengte, untere
Nutteil nur so lang zu sein braucht, daß die Strömung
des Sprühgutes gedrosselt und dadurch seine Abgabe in der
gewünschten Weise dosiert wird, kann der untere Nutteil
sehr kurz sein. Es ist daher nicht schwierig, den unteren
Nutteil so auszubilden, daß eine Kapillarwirkung vermieden
wird.
In einem besonderen Ausführungsbeispiel der
Erfindung werden die eingeschlossenen Winkel jeweils von
zwei Tangenten gebildet, die durch Punkte gehen, die auf
dem Kreis liegen, den die Innenwandung der Pfanne des
Verschlußstückes bildet. In dieser Ausführungsform hat
der dreieckige Querschnitt des oberen Nutteils eine größere
Höhe als der dreieckige Querschnitt des verengten
unteren Nutteils. Dabei ist der von den Schenkeln des
dreieckigen Querschnitts eingeschlossene Winkel in dem
oberen Nutteil kleiner als in dem unteren Nutteil.
Um das Ablaufen von Sprühgut von dem oberen
Nutteil in den verengten, unteren Nutteil zu erleichtern,
kann der obere Nutteil in seinem unteren Bereich zu dem
verjüngten Nutteil hin und in ihn hinein verjüngt
sein.
Eine derartige Verjüngung ist nur in einem
kleinen Teil der Nutlänge, und zwar im oberen Nutteil
vorgesehen.
Der Ventilschaft 98 des Sprühkopfes 94 ist
beispielsweise gemäß Fig. 2 undurchbrochen, bis auf die
am unteren Ende des Ventilschaftes vorgesehene Mündung
der Bohrung 92. Da der Ventilschaft nicht mit Löchern
oder Nuten ausgebildet zu werden braucht, ist seine Herstellung
infolge der relativ einfachen Formen wirtschaftlich.
Man kann alle Dosierungen mit Ventilen erzielen,
die mit einem Sprühkopf einer einzigen Ausbildung versehen
sind. Da keine Löcher oder Nuten in dem Ventilschaft
erforderlich sind und die Dosierung nicht von der
Einhaltung von Toleranzen abhängig ist kann man den
Sprühkopf anstatt aus teuren starren Kunststoffen aus
wirtschaftlichen weichen Kunststoffen formpressen.
Zwar führt die Verwendung einer Ringschulter 78,
wie sie in den Ausführungsformen gemäß den Fig. 1-10
gezeigt ist, zu Vorteilen, doch ist diese Ringschulter
nicht erfindungswesentlich und können die wesentlichen
Vorteile der Erfindung auch ohne eine solche Ringschulter
erzielt werden. Beispielsweise ist in der in den Fig.
11-14 dargestellten Ausführungsform keine Ringschulter
vorgesehen. Dabei ist das Verschlußstück 110 ebenso ausgebildet
wie das Verschlußstück 66 gemäß den Fig. 1-6,
mit der Ausnahme, daß die den Nuten 84 und 86 der Ventilanordnung
20 entsprechenden Nuten 112 und 114 an der Dichtfläche
116 des Verschlußstückes enden. Diese Dichtfläche
116 ist beträchtlich breiter als die Dichtfläche 82, da
sie von der oberen Stirnfläche der Wand 117 gebildet wird,
welche die Pfanne 118 des Verschlußstückes 110 begrenzt.
Die Nut 119 hat dieselbe Aufgabe wie die Nut 88.
Bis auf den Fortfall der Ringschulter entsprechen
das Verschlußstück und die oberen und unteren Nutteile
der Ausführungsform gemäß den Fig. 11-14 in ihrer
Ausbildung und Wirkungsweise den entsprechenden Teilen anhand
der Fig. 1-6 beschriebenen Ausführungsform.
In der in Fig. 15 dargestellten Ausführungsform
der Erfindung ist der obere Nutteil zu dem unteren
Nutteil hin und in ihn hinein verjüngt. Fig. 15 zeigt im
Schnitt ein Verschlußstück, das dem in Fig. 12 gezeigten
ähnelt. Dabei ist der obere Nutteil 114′ abgeändert, und
zwar ist er in den engeren unteren Nutteil 115′ hinein
unter einem solchen Winkel verjüngt, daß das Sprühgut aus
dem oberen Nutteil in den unteren Nutteil ablaufen kann.
Dieser eingeschlossene Winkel kann 30-120° betragen und
beträgt vorzugsweise 60-90°. Im Rahmen der Erfindung kann
man eine ähnliche Verjüngung auch bei Nuten mit dreieckigem
Querschnitt vorsehen, wie sie in den Fig.
7-10 dargestellt sind.
Erfindungsgemäß erfolgt die Dosierung bei der
Ventilanordnung gemäß Fig. 3 in Abhängigkeit von den Abmessungen
der unteren Nutteile 85 und 87, bei der Ventilanordnung
gemäß Fig. 7 in Abhängigkeit von den Abmessungen
des unteren Nutteils 85′, bei der Ventilanordnung gemäß
Fig. 11 in Abhängigkeit von den Abmessungen der unteren
Nutteile 113 und 115 und bei der Ventilanordnung gemäß
Fig. 15 in Abhängigkeit von den Abmessungen des unteren
Nutteils 115′. Die Dosierung wird durch den Kanal bewirkt,
der von dem unteren Nutteil und der Außenwandung
des Ventilschaftes 98 begrenzt ist. Die gesamte versprühte
Menge wird in jedem Fall bestimmt von der Gesamtsumme der
Querschnittsflächen der dosierend wirkenden unteren Nutteile.
Es sind Ausführungsbeispiele mit einer und mit
zwei Nuten dargestellt. Zur Erzielung größerer Abgabemengen
kann man natürlich auch mehr als zwei Nuten vorsehen.
In diesem Fall muß man auch in den Pfannengrund
zusätzliche Nuten einschneiden. Da das Innere des Verschlußstückes
keinen drosselnd wirkenden Drücken ausgesetzt
wird, ist ein Verschließen der Nuten unwahrscheinlich.
Ferner sind die dosierend wirkenden Längs- und Quernuten
vollständig abgestützt und in einem Element ausgebildet,
das im Durchmesser größer ist als der Ventilschaft.
Daher ist es wenig wahrscheinlich, daß die Abmessungen
der Längs- und Quernuten durch aufweitend wirkende
oder andere Beanspruchungen beeinflußt werden. Infolgedessen
wird eine genauere Dosierung erzielt und während
der Gebrauchsdauer des Druckbehälters aufrechterhalten.
Die wesentlichen Vorteile bestehen darin, daß das
Sprühgut von allein aus den dosierend wirkenden Nuten abläuft
und diese daher automatisch gereinigt werden und
auch während längerer Gebrauchsdauer nicht verstopft oder
verlegt werden können.
Zum Unterschied von den vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen besteht in der Ausführungsform der
Erfindung gemäß den Fig. 16 und 17 der Sprühkopf aus
zwei Teilen, und zwar dem Ventilschaft und dem Druckknopf.
Von der Ventilanordnung ist nur das Verschlußstück gezeigt.
Das Ventil hat eine ähnliche Arbeitsweise wie das
anhand der Fig. 1-6 beschriebene. In dem vorliegenden
Fall besteht der Sprühkopf 146 aus einem Druckknopf 148
und einem davon getrennten Ventilschaft 150. Der Ventilschaft
150 steckt unlösbar in der Pfanne 152 des Verschlußstückes
136. An der Innenwandung der Pfanne ist
eine kleine Rippe 154 vorgesehen, die an der Außenwandung
des Ventilschaftes angreift und ihn festlegt. Derartige
Rippen können in Kunstharzen leicht ausgebildet
werden und sind unmittelbar nach dem Formpressen so weich,
daß sie das Herausnehmen des Preßlings aus der Form nicht
verhindern. Unmittelbar nach dem Herausnehmen des Formlings
aus der Form kehren diese Rippen in ihre ursprüngliche
Form zurück. Unter dem Druck der Rippe findet ein kalter
Fluß des Ventilschaftes an der Angriffsstelle statt, so
daß eine sehr dichte Verbindung erhalten wird. Das Verschlußstück
136 hat eine Ringschulter 156 und eine Dichtfläche
158. In der Innenwandung der Pfanne 152 sind Axialnuten
160, 161 und 162, 163 vorgesehen, die mit einer
Nut 164 in Verbindung stehen, die im Pfannengrund 166
ausgebildet ist. Der Ventilschaft wird am besten aus dem
vorstehend angegebenen, starren Kunststoff formgepreßt.
Dagegen kann man den Druckknopf 148 ohne weiteres aus
wirtschaftlichen Kunststoffen wie Polyäthylen formpressen.
In der in den Fig. 18, 19 und 20 gezeigten
Ausführungsform der Erfindung ist der Pfannengrund nicht
mit einer Nut, sondern mit einem Auflager 190 ausgebildet,
das beispielsweise die Form einer Rippe hat und bewirkt,
daß das untere Ende des Ventilschaftes 174 im Abstand
über dem Pfannengrund gehalten wird, so daß das
Sprühgut in das untere Ende der Ventilschaftbohrung 196
eintreten kann. Infolgedessen brauchen die Axialnuten
nicht bis unter das Niveau des Pfannengrundes geführt zu
werden. In dem Verschlußstück 170 ist eine Pfanne 172
ausgebildet, in der das untere Ende eines abnehmbaren
Ventilschaftes 174 verschiebbar sitzt. Knapp unterhalb
der am oberen Ende der Wand 180 ausgebildeten Dichtfläche
178 ist eine Ringschulter 176 vorgesehen. In der
Innenwandung der Pfanne 172 sind Nuten 182, 183 und 184,
185 ausgebildet. Die oberen Nutteile 182 und 184 münden
an ihren oberen Enden in der Ringschulter 176. Die unteren
Nutteile 183 und 185 enden unten an dem Pfannengrund
186. In dieser Ausführungsform können der Ventilschaft
174 und der Druckknopf miteinander einstückig sein. Dieselbe
Wirkung wie mit der Auflagerrippe kann man mit kleinen
Vorsprüngen an dem Grund oder der Seitenwandung der
Pfanne erzielen.
In der in den Fig. 21 und 22 dargestellten
Ausführungsform der Erfindung sitzt ein Ventilschaft 202
in der Pfanne 204 des Verschlußstückes 200. Der Ventilschaft
202 kann entweder mit dem Verschlußstück dauerhaft
verbunden sein oder mit einem Druckknopf einstückig
verbunden sein. In der die Pfanne begrenzenden Wand 210
sind Nuten 206, 207 und 208, 209 ausgebildet. Die oberen
Nutteile 206 und 208 münden in einer Ringschulter 212.
Die unteren Nutteile 207 und 209 erstrecken sich bis unterhalb
des Pfannengrundes 218 und münden in die Quernuten
214 und 216. Diese Quernuten sind zur Mitte des
Pfannengrundes hin abwärts geneigt und enden in einer
relativ großen Vertiefung 220. In dieser sammelt sich
restliches Sprühgut zwischen aufeinanderfolgenden Sprühvorgängen.
Daher laufen schwere Anteile, die zunächst in
dem Treibmittel suspendiert sind und dann an den Wandungen
des Ventilschaftes 202 und der Nuten 206, 207 und
208, 209 haften, in die Vertiefung ab, so daß die Gefahr
eines Verlegens der Längs- oder Quernuten weiter herabgesetzt
wird. In den anderen Ausführungsformen der Erfindung
kann man eine ähnliche Wirkung erzielen, wenn man
die im Pfannengrund ausgebildeten Quernuten vertieft.
Die Erfindung ist auch auf Ventile mit kippbarem
Sprühkopf anwendbar. Bei derartigen Ventilen ist
die Öffnung im Deckel der Ventilanordnung, beispielsweise
die Öffnung 56 der Ventilanordnung 20, gemäß den Fig.
1 bis 6, im Durchmesser etwas größer als bei einem
nur vertikal verschiebbarem Sprühkopf, so daß eine Kippbewegung
ermöglicht wird.
Claims (11)
1. Aerosolventilanordnung
mit einem Sprühkopf, der einen Druckknopf mit einer Sprühdüsenöffnung und einen hohlen Ventilschaft aufweist, der eine zentrale Öffnung eines mit einem Ventilgehäuse verbundenen Deckels und eine zentrale Öffnung einer elastomeren Dichtung durchsetzt, die zwischen dem Deckel und dem Gehäuse angeordnet ist,
und mit einem in dem Gehäuse angeordneten, unter Federkraft an der elastomeren Dichtung anliegenden Verschlußstück, das aus einer nach oben offenen Pfanne mit einem zylindrischen Mantel besteht, der an seinem oberen Ende eine den Eintritt der Pfanne umgebende Dichtfläche besitzt,
wobei die Außenwandung des Ventilschafts dicht an der Innenwandung der Pfanne anliegt, sich im wesentlichen bis zu dem Pfannengrund erstreckt und an seinem unteren Ende eine axiale Öffnung besitzt,
wobei die Innenwandung der Pfanne mindestens eine axiale Nut aufweist
und wobei im unteren Teil der Pfanne ein Durchlaß vorgesehen ist, der eine Verbindung zwischen dem unteren Ende der axialen Nut und der Öffnung am unteren Ende des Ventilschafts herstellt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nut (84, 85, 86, 87; 84′, 85′; 112, 113, 114, 115; 114′, 115′; 182, 183, 184, 185; 206, 207, 208, 209) einen oberen (84, 86; 84′; 112, 114; 114′; 182, 184; 206, 208) und einen unteren (85, 87; 85′; 113, 115; 115′; 183, 185; 207, 209) Nutteil aufweist,
wobei der obere Nutteil eine größere Querschnittsfläche hat als der untere Nutteil
und die Länge des unteren, der Dosierung dienenden Nutteils kleiner als die zur Ausbildung einer Kapillarwirkung erforderliche Länge ist, so daß in beiden Nutteilen keine Kapillarwirkung auftritt.
mit einem Sprühkopf, der einen Druckknopf mit einer Sprühdüsenöffnung und einen hohlen Ventilschaft aufweist, der eine zentrale Öffnung eines mit einem Ventilgehäuse verbundenen Deckels und eine zentrale Öffnung einer elastomeren Dichtung durchsetzt, die zwischen dem Deckel und dem Gehäuse angeordnet ist,
und mit einem in dem Gehäuse angeordneten, unter Federkraft an der elastomeren Dichtung anliegenden Verschlußstück, das aus einer nach oben offenen Pfanne mit einem zylindrischen Mantel besteht, der an seinem oberen Ende eine den Eintritt der Pfanne umgebende Dichtfläche besitzt,
wobei die Außenwandung des Ventilschafts dicht an der Innenwandung der Pfanne anliegt, sich im wesentlichen bis zu dem Pfannengrund erstreckt und an seinem unteren Ende eine axiale Öffnung besitzt,
wobei die Innenwandung der Pfanne mindestens eine axiale Nut aufweist
und wobei im unteren Teil der Pfanne ein Durchlaß vorgesehen ist, der eine Verbindung zwischen dem unteren Ende der axialen Nut und der Öffnung am unteren Ende des Ventilschafts herstellt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nut (84, 85, 86, 87; 84′, 85′; 112, 113, 114, 115; 114′, 115′; 182, 183, 184, 185; 206, 207, 208, 209) einen oberen (84, 86; 84′; 112, 114; 114′; 182, 184; 206, 208) und einen unteren (85, 87; 85′; 113, 115; 115′; 183, 185; 207, 209) Nutteil aufweist,
wobei der obere Nutteil eine größere Querschnittsfläche hat als der untere Nutteil
und die Länge des unteren, der Dosierung dienenden Nutteils kleiner als die zur Ausbildung einer Kapillarwirkung erforderliche Länge ist, so daß in beiden Nutteilen keine Kapillarwirkung auftritt.
2. Aerosolventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Pfannengrund (186) ein vorzugsweise rippenförmiges
Auflager (190) aufweist, durch das das untere Ende des
Ventilschaftes (174) zur Bildung des Durchlasses von dem
Pfannengrund (186) beabstandet haltbar ist.
3. Aerosolventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Innenwandung der Pfanne (74) im Bereich
des oberen Endes derselben mit einer unterhalb der
Dichtfläche (82) ausgebildeten Ringschulter (78) versehen
ist, in die der obere Nutteil (84, 86) an seinem oberen Ende
einmündet.
4. Aerosolventilanordnung nach Anspruch 1 oder 3, gekennzeichnet
durch eine den Durchtritt von Sprühgut durch die Nut
(206, 207, 208, 209) und den Durchlaß (214, 216) nicht behindernde,
im Pfannengrund (218) ausgebildete Vertiefung
(220) zum Auffangen von Sprühgutresten.
5. Aerosolventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der untere Bereich des
im Querschnitt größeren, oberen Nutteils (84′; 114′) zu dem
im Querschnitt kleineren, unteren Nutteil (85′; 115′) hin
und in ihn hinein verjüngt ist.
6. Aerosolventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Nut im Querschnitt
quadratisch oder rechteckig (84, 85, 86, 87; 112, 113, 114,
115 ist.
7. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Nut im Querschnitt dreieckig (84′,
85′) ist.
8. Aerosolventilanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die dreieckigen Querschnitte durch Tangenten an den
von der Innenwandung der Pfanne (74) dargestellten Kreis gebildet
werden.
9. Aerosolventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche
des oberen Nutteils 1,25- bis 10,0mal größer ist als die
Querschnittsfläche des unteren Nutteils und daß die Höhe des
unteren Nutteils ⅛ bis ½ der Gesamtlänge der Nut beträgt.
10. Aerosolventilanordnung nach einem der Ansprüche 6 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der obere Nutteil 0,25 bis 1,27
mm breit und 0,1 bis 0,51 mm tief ist und daß der untere
Nutteil 0,1 bis 1,02 mm breit und 0,1 bis 0,51 mm tief ist.
11. Aerosolventilanordnung nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen den
Schenkeln des dreieckigen Querschnitts des oberen Nutteils
und des unteren Nutteils 10° bis 150° beträgt.
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