DE2659209A1 - Aufblasvorrichtung - Google Patents

Description

Z 121/Ro/He

Abraham Zeyra, Los Angeles, Kalifornien /V. St. A.

"Aufblasvorrichtung"

Die Erfindung betrifft eine Aufblasvorrichtung für Ballons oder andere aufblasbare Gegenstände. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Aufblasvorrichtung unitärer Konstruktion.

Spielzeugballons und ähnliche dehnbare Gegenstände aus Gummi- und Kunststoffolien werden im allgemeinen mit Hilfe komprimierter Gase - im wesentlichen Helium in Stahlflaschen oder durch Einblasen von Luft aus den Lungen in den Innenraum aufgeblasen, der von der durchgehenden Hülle des Gegenstandes begrenzt ist.

Wenn derartige Gegenstände einmal aufgeblasen sind, halten sie

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ihre Form und Funktion, bis der Innendruck mit der Zeit durch Undichtigkeit abfällt. Die Hauptquelle einer solchen Undichtigkeit und somit der größte Mangel betreffend Lebensdauer des Gegenstandes liegt in dem Verschluß an der Aufblasdüse. Sehr oft wird die Öffnung, durch welche das Aufblasgas zugegeben worden ist, einfach abgeschnürt, indem entweder ein Knoten in das Material des Ballons selbst gemacht wird oder ein Faden um die Düse gewickelt und zu einem Knoten festgezogen wird. Das letztere Verfahren hat den Vorteil, daß oft insbesondere im Fall von Spielzeugballons ein Faden erforderlich ist, mit welchem der Ballon festgehalten wird.

Insbesondere beim Aufblasen von Ballons oder von anderen derartigen Gegenständen als kommerzieller Tätigkeit wird das Verfahren zum Füllen des Ballons und zum Abdichten der Düse über ein Einwegventil vorgenommen, das in den Düsenabschnitt des Ballons eingeschlossen ist. Die Hauptforderungen an derartige Ventile bestehen in geringem Gewicht, sicherer Abdichtung - sowohl am Umfang des Ventils als auch innerhalb der Ventilkomponenten selbst - und leichtem Einsetzen und Betrieb.

Bekannte Aufblasventile wurden an Rückschlagventilen ausgeführt, die im allgemeinen in der Hydrauliktechnik angetroffen werden und einen Körper und ein separates Ventilelement, entweder ein bewegbares Küken oder eine nachgiebige Ventilplatte umfassen, die bezüglich eines Sitzes in dem Körper

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bewegbar war.

Solche bekannten Ventile sind wegen ihrer zweiteiligen Ausführung relativ schwer, schwierig herzustellen und teuer. Zusätzliche Probleme bei der zweiteiligen Konstruktion betreffen eine stark vergrößerte Möglichkeit einer Undichtigkeit, insbesondere bezüglich Helium, welches das am meisten verwendete Aufblasmittel für Spielzeugballons oder andere solche Gegenstände ist, die leichter als die Atmosphäre sein sollen, weil Helium dazu neigt, durch die engsten Durchgänge und Spalte zu strömen. Tatsächlich ist Helium das am meisten verwendete Mittel in der Hydrauliktechnik für das Anzeigen von Undichtigkeiten und wird weitgehend verwendet, um Komponenten zu prüfen, die hermetisch von ihrer Umgebung abzudichten sind.

Ein Gegenstand der Erfindung betrifft eine unitäre Aufblasvorrichtung, in welcher die aufzublasende flexible Hülle des Gegenstandes mit einem Ventilkörper zusammenwirkt, um den Aufblasdurchgang zu bilden und den Innenraum nach dem Aufblasen abzudichten.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine derartige Aufblasvorrichtung, die ein geringes Gewicht aufweist und in der Konstruktion einfach ist.

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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Aufblasvorrichtung, die entweder durch Flaschengase oder mit dem Mund zu betätigen und aufzublasen ist.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht darin, konstruktive Merkmale für eine derartige Aufblasvorrichtung anzugeben, die an automatische und halbautomatische Aufblassysteme angepaßt werden kann, wobei Mittel zum Befestigen von Fäden geschaffen werden, wenn sie bei Spielzeugballons o.dgl. angewendet wird.

Ein weiterer Gegenstand ist eine unitäre Aufblasvorrichtung für aufblasbare Gegenstände, die wirtschaftlich herzustellen und leicht anzuwenden ist.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine Aufblaseinrichtung, die für ein gleichzeitiges Aufblasen von zwei oder mehreren ineinander geschachtelten Ballons anwendbar ist.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Konstruktion und Verwendung von Stütz vorrichtungen für Spielzeugballon, die mit atmosphärischer Luft aufgeblasen sind, wobei diese Vorrichtungen insbesondere zum Zusammenarbeiten mit der Aufblasvorrichtung gemäss Erfindung angepasst sind.

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Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung der Erfindung an Ausführungsbeispielen an Hand der beigefügten Zeichnung und werden bei einer spulenartigen Konstruktion mit zwei oder mehreren parallelen Scheiben erreicht, die über einen Mittelschaft miteinander verbunden sind, wobei sich der Schaft über eine der Endscheiben erstreckt/ um eine Aufblasdüse zu bilden.

Ballons u.dgl. sind im allgemeinen mit einem einstückigen Halsabschnitt versehen, der im wesentlichen rohrförmig ist und aus dem elastomeren Material des aufblasbaren Gegenstandes gebildet ist. Die Aufblasvorrichtung gemäss Erfindung kann in diesen rohrförmigen Hals geschoben und davon ergriffen werden, wobei die parallelen Scheiben quer verlaufend in dem Durchgang vorgesehen sind, welcher in dem halsartigen Abschnitt ausgebildet ist, wobei der erstreckte Schaft der Aufblasvorrichtung von dem offenen Ende des Halses hervorragt .

Ein Luftdurchlaß verbindet das äußere Ende des Schaftes mit dem Raum zwischen zwei der parallelen Scheiben. Dieser Durchgang verläuft als Innenbohrung durch den Schaft und endet in wenigstens einer Öffnung/ die sich im wesentlichen parallel zu den Ebenen der Scheiben durch die Wand des Schaftes erstreckt.

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In das offene Ende des Schaftes geblasene Luft - wobei das gegenüberliegende Ende verstopft oder abgedichtet ist wird in den Raum zwischen zwei Scheiben gedrückt, deren Außenumfang abdichtend von dem gedehnten Hals des Ballons umfaßt ist.

Der auf den zylindrischen Abschnitt des Halses ausgeübte Druck verursacht, daß sich letzterer in eine konvexe Ausbildung ausdehnt und daß die innere Scheibe entsperrt ist und komprimiertes Gas aus dem Raum zwischen den quer verlaufenden Dichtungsscheiben in den Hauptraum des Ballons strömen kann.

Um die Hülle von der Scheibe weg zu halten, muß zwischen der Gasquelle und dem Ballonvolumen ein Druckdifferential vorhanden sein. Sobald der Antriebsdruck den Aufblasdruck des Gegenstandes erreicht, verursacht die Nachgiebigkeit der Haut über dem Ventilumfang, daß sich letztere zusammenzieht und eine abgedichtete Beziehung zwischen der Innenseite des aufgeblasenen Gegenstandes und der Außenatmosphäre aufbaut.

Für Spielzeugballons, die durch Helium steigend gemacht werden, muß die Aufblasvorrichtung gemäß Erfindung leicht sein und ist demzufolge in ihrer bevorzugten Ausführungsform aus Kunststoffmaterialien geringen Gewichtes gebildet, wobei

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Polyäthylen geringer Dichte als geeignetes Material dient. Die innerste Scheibe des Ventiles ist im allgemeinen etwas kleiner im Durchmesser als die äußere Scheibe oder Scheiben und kann mit einer geschärften Kante versehen sein, um eine dichte Abdichtung zu schaffen.

Die Aufblasvorrichtung kann leicht zum Aufblasen von mehrfachen Ballons dienen, welche ineinander verschachtels sind, durch Vorsehen zusätzlicher Dichtungsscheiben - wobei zwei Scheiben im allgemeinen für einen einzigen Ballon ausreichend sind und durch Spannen der Düse des innersten Ballons über die ersten beiden Scheiben und die Düsen des nächsten Ballons über die nächste Scheibe und durch Fortfahren in der gleichen Weise, bis alle Ballons in der Anordnung über den Ventilkörper gezogen sind.

Der Schaft der Aufblasvorrichtung wird für Verankerungsstränge oder Fäden verwendet, welche aufsteigende Ballons daran hindern, zu entweichen, wobei Stützvorrichtungen für die Ballons vorgesehen sind, welche mit atmosphärischer Luft oder einem nichtsteigenden Medium gefüllt sind.

Während die Aufblasvorrichtung gemäß Erfindung als einförmig bzw. unitär beschrieben wird und vorzugsweise als einstückiges Teil ausgebildet ist, kann sie aus verschiedenen Teilen zusammengesetzt sein, wobei derartige Teile nach Zusammenbau ei-

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ne starre Gesamtheit mit keinen bewegbaren oder variablen Abschnitten bildet.

Der Schaft der Aufblasvorrichtung kann in ein Mundstück geformt sein, um ein Aufblasen mit dem Mund zu erleichtern oder er kann an verschiedene Düsen angepaßt sein, die mit herkömmlichen Aufblassystemen einteilig sind, die im allgemeinen verwendet werden, um Ballons ο.dgl. zwecks Verkaufes oder Verwendung zuzubereiten.

Bevorzugte Ausführungsformen der Aufblasvorrichtung gemäß Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht durch den Halsabschnitt eines aufgeblasenen Ballons, wobei eine unitäre Aufblasvorrichtung mit der Ladüngsdüse eines komprimiertes Gas zuführendes System gezeigt ist, welches in die Düse der Aufblasvorrichtung eingesetzt ist,

Fig. 2 eine Schnittansicht durch eine andere Ausführungsform der Aufblasvorrichtung, wobei die Strömungswege gezeigt sind,

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Fig. 3 einen Teilschnitt durch eine andere Ausführungsform der Aufblasvorrichtung, wobei deren Schaft zu einer Düse geformt ist, die insbesondere für orales Aufblasen geeignet ist,

Fig. 4 eine teilweise geschnittene auseinandergezogene Ansicht einer Aufblasdüse aus zwei Komponenten,

Fig. 5 einen Teilschnitt durch einen Doppel-Spielzeugballon mit einem ein Ventil bildenden Einsatz, der insbesondere zum gleichzeitigen Aufblasen beider Ballons und zum Steuern des Druckdifferentials geeignet ist,

Fig. 6 eine der Fig. 5 analoge Schnittansicht, wobei eine Aufblasvorrichtung zum gleichzeitigen Aufblasen zweier ineinander geschachtelter Ballons aus einer einzigen Quelle eines Aufblasmediums geeignet ist,

Fig. 7 eine Schnittansicht durch die Ausführungsform nach Fig. 6, wobei die Verwendung von Verstärkungsrippen zwischen benachbarten Dichtungsscheiben gezeigt ist,

Fig. 8 eine Schnittansicht durch eine Aufblasvorrichtung mit zwei Verstärkungsrippen,

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Fig. 9 eine Seitenansicht eines aufgeblasenen Spielzeugballons mit einer Aufblasvorrichtung/ wobei der Ballon an einem länglichen Handgriff, gestützt ist, der an dem Aufblasvorrichtungseinsatz befestigt ist, wobei zusätzlich ein Ballonstützglied verwendet wird,

Fig.Io perspektivisch das Ballonstützglied nach Fig. 9,

Fig.11 eine andere Ausführungsform der Ballonstützvorrichtung, die in Verbindung, mit dem Aufblasdüseneinsatz gemäß Erfindung verwendet wird,

Fig.12 perspektivisch die Komponenten der Anordnung nach Fig. 11, wobei der Ballon fortgelassen ist.

Der Teilschnitt nach Fig. 1 zeigt einen Spielzeugballon Io mit einer unitären Aufblasvorrichtung 2o, welche in eine rohrförmige Düse 12 eingesetzt ist, die mit dem Ballon einstückig ist.

Die Aufblasvorrichtung 2o umfaßt einen Stößel bzw. Schaft 22 und ein Paar Dichtungsscheiben, wobei eine innere Scheibe 24 an dem entfernten Ende des Stößels 22 und eine äußere Scheibe 26 vorgesehen ist, welche von der Scheibe 24 in Abstand angeordnet ist. Eine Öffnung 29 trifft eine Blindbohrung in dem

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Stößel 22 und tritt in Abschnitt 28 des Stößels zwischen den beiden Dichtungsscheiben aus.

Die unitäre Aufblasvorrichtung 2o ist als ein von dem Ballon separates Teil hergestellt, das zweckmäßig aus Polyäthylen geringer Dichte oder einer ähnlichen Kunststoffzusammensetzung geformt ist und ist in dem Hals 12 in einer solchen Weise eingesetzt, daß die Dichtungsscheiben 24 und 26 rechtwinklig zu der Achse des Halses und einwärts von dem Verstärkungsraum 14 an der Öffnung angeordnet sind, wobei der Saum die Außenoberfläche der Dichtungsscheibe 26 überlappt.

Die erwähnte Blindbohrung innerhalb des. Stößels 22 ist so bemessen, daß sie leicht eine Düse 32 einer Aufblasmaschine aufnehmen kann. Die Aufblasmaschine, welche bekannt ist und keinen Teil der vorliegenden Erfindung bildet, umfaßt einen Behälter 36 mit komprimiertem Gas, zweckmäßig Helium, ein Ventil 34 und eine nicht besonders gezeigte Druckregelein richtung.

In Fig. 1 ist gezeigt, daß die Düse 32 den Stößel 22 durchdringt, wie dies zum Aufblasen des Ballons Io mit Hilfe der Aufblasmaschine 3o erforderlich ist. Das Zuführen von komprimiertem Gas in die Blindbohrung des Stößels 22 würde

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gestatten, daß das Gas in den ringförmigen Raum zwischen den Dichtungsscheiben 24 und. 26 durch die Öffnung 29 eintritt und entfernt zu dem Abschnitt des Ballonhalses 12, der darüber gespannt ist. Ein solches Ausdehnen des rohrförmigen Halssegmentes neigt dazu, daß die Dichtung entspannt wird, welche an den Umfangen der beiden Dichtungsscheiben gebildet ist. Auf Grund der größeren Festigkeit der Dichtung an der äußeren Scheibe, verstärkt durch den überlappenden Halssaum 14, hebt sich das Material des Ballons zunächst von der inneren Scheibe 24 ab und erlaubt, daß. das Druckgas in das Innere des Ballons gelangt.

Bei der Aufblasvorrichtung 2o sind die beiden Dichtungsscheiben vom gleichen Gesamtdurchmesser, jedoch sind die Umfangskanten in etwas unterschiedlicher Weise ausgebildet. Die Kante der Scheibe 26 ist im wesentlichen halbkreisförmiger, glatter Kontur, während diejenige der inneren Scheibe 24 in eine Umfangskante 25 geschärft ist, wobei die Kammer, welche diese Kante zu dem Raum bildet, von den beiden Scheiben abgeschlossen ist.

Der Querschnitt nach Fig. 2 zeigt eine Aufblasvorrichtung 4o ähnlich der Aufblasvorrichtung 2o, unterscheidet sich von der Ausfuhrungsform nach Fig. 1 jedoch in einigen konstruktiven Details. Die Aufblasvorrichtung 4o ist mit einem Stößel 42 und Dichtungsscheiben 44 und 46 versehen; der Stößel 42 ist

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von einem Kanal 43 durchdrungen, dessen Eintritt 32 im Durchmesser etwas kleiner als der Hauptverlauf des Kanals ist, welcher sich graduell einwärts von dem Eingang vergrössert. Diese Ausbildung des Sackkanales 43 ist besonders geeignet, um eine feste Dichtung um einige der im Handel verwendeten Aufblasdüsen zu bilden. Die äußere Scheibe 46 trennt den Stößel von seinem -Fortsatz 48 zwischen den beiden Dichtungsscheiben. Eine Anzahl von Radialöffnungen 49 in den Schaftabschnitt verbindet den Ringraum, der von den Scheiben gebildet ist, mit dem Kanal 43. Die innere Scheibe 44 schließt die Ventilanordnung ab, und ihr Material dichtet den Kanal 43 von dem Inneren des Ballons Io ab, der über die Aufblasvorrichtung in der gleichen Weise gezogen ist, wie dies in Bezug auf die Aufblasvorrichtung 2o beschrieben ist.

Die Scheibe 44 ist im Durchmesser etwas kleiner als die äußere Scheibe 46, um das bevorzugte Abheben des Ballonmaterials bei Zuführen von Druckgas in den Kanal 43 zu unterstützen. Die Pfeile A in Fig. 2 zeigen den Strömungsweg des Aufblasmediums durch die Öffnungen 49 und über die Außenkante der Scheibe 44.

In Fig. 3 ist eine Aufblasvorrichtung 6o mit eng sitzenden Dichtungsscheiben 64 und 66 gezeigt, die sich von einem Schaft

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62 erstrecken, der in ein Mundstück 61 an dem Ende ausgebildet ist, das am weitesten von den Dichtungsscheiben entfernt ist. Eine innenbohrung 63 erstreckt sich von dem Mundstück 61 zu der inneren Scheibe 64 und steht mit dem engen Ringraum . zwischen den beiden Scheiben über koaxiale Öffnungen 69 in Verbindung, die sich durch den Durchmesser des Stößels 62 erstrecken. Die innere Scheibe 64 ist in ihrem Durchmesser etwas geringer als die äußere Scheibe 66, und ihr Umfang ist im Gegensatz zu der glatten Kontur der anderen zu einer scharfen Kante 64 abgeschrägt.

Fig. 4 zeigt eine auseinandergezogene Ansicht einer Aufblasvorrichtung 8o mit einem separaten.Schaft 82, der in einer Bohrung 87 in dem Hauptventilkörper mit Hilfe eines Pestsitzes angeordnet ist. Der Körper der Aufblasvorrichtung ist aus einer zentralen Nabe 88 gebildet,, die.an jeder Seite von Dichtungsscheiben 84 und 86 begrenzt ist. Die innere Dichtungsscheibe ist zu einer scharfen Kante 85 abgeschrägt,, wobei der größere Durchmesser der Abschrägung zu der äußeren Scheibe 86 hin gerichtet ist. Die Nabe ist teilweise durch eine Kerbe 89 aufgetrennt, welche die Mittelbohrung 87 trifft.

Der Schaft 82 ist von einer Blindbohrung 83 und einer seitlichen Ausnehmung oder Kerbe 79. durchdrungen, die nach Anordnung der

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beiden Komponenten des Ventileinsatzes 80 koplanar mit der Kerbe 89 wird und einen Verbindungsdurchgang bildet, durch welchen komprimiertes Gas durch die Bohrung 83 in den ringförmigen Raum strömen kann, der von den Scheiben 84 und 86 begrenzt ist.

In Fig. 1-4 sind vier Ausfuhrungsformen der Grundform der unitären Aufblasvorrichtung gemäß Erfindung gezeigt. Während sie in konstruktiven Einzelheiten unterschiedlich sind, weisen alle vier Aufblasvorrichtungen die gleiche Grundkonzeption mit einem Paar parallelen Dichtungsscheiben kreisförmigen Umfanges, einem Stößel oder Schaft auf, der sich zu der Außenseite des Ballonhalses hin erstreckt und Gasdurchgänge schafft, welche die Außenatmosphäre oder die Quelle an Aufblasdruck mit dem Raum zwischen den Dichtungsscheiben verbinden, wobei in den Aufblasvorrichtungen 4o, 60 und 80 eine Einrichtung zum Befestigen von Verankerungsfäden mit den Aufblasvorrichtungskörpern vorgesehen ist.

Eine solche Befestigung für Fäden ist eine allgemeine Forderung bei Spielzeugballons, welche die größte Klasse aufblasbarer Gegenstände darstellen, für welche die Aufblasvorrichtung gemäß Erfindung am geeignetsten ist.

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Die Befestigung der Fäden kann verschiedene Formen einnehmen. Bei der Aufblasvorrichtung 4o erstreckt sich eine einstückige Zunge 51. von dem Ende des Schaftes 42 und wird von einem Bügel bzw. Öse 53 in einer solchen Weise ergriffen, daß ein Ende des Bügels ein Auge bildet, durch welches ein Faden 55 eingefädelt und mit Hilfe eines Knotens befestigt werden kann.

Bei der Aufblasvorrichtung 6o ist die Schnur an dem Boden des Schaftes 62 mit Hilfe eines Leimtropfens 71 befestigt, und der Schaft des Stößels wird als Spule verwendet, um die Schnur zwecks Lagerung aufzuwickeln. Der gewickelte Schnurkörper 74 wird, wenn er nicht zum Gebrauch ausgedehnt ist, mit Hilfe eines Gummibandes oder einer Hülse 77 sicher zurückgehalten, welche, das freie Ende des Fadens leicht zugänglich für den Benutzer läßt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist eine Schnur 95 einfach durch eine diametrale Öffnung 81 in einem Stößel 82 geführt und mit Hilfe eines Erweiterungsknotens 96 gehalten.

Die verschiedenen Ausführungsformen der Aufblasvorrichtung weisen bestimmte Eigenschaften auf, die für den kommerziellen Vertrieb wesentlich sind. Der Hauptvorteil bei dieser Ausbildung ist die Leichtigkeit, mit welcher die Aufblasvorrichtung an BaI-

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Ions oder andere aufblasbare Körper gegebener Größe, Halsdurchmesser und Hautflexibilität, angepaßt werden kann. Die Einstellung wird durch Variieren des Durchmessers der Dichtungsscheiben, ihrer relativen Größen und der Form der Dichtungslippe der inneren der beiden Dichtungsscheiben durchgeführt.

Ein weiteres Merkmal, das bei manchen Anwendungen wesentlich ist, liegt in der Fähigkeit der Aufblasvorrichtung, ein "Über"-aufblasen der Ballons zu verhindern. Einige Ballonmaterialien können leicht bis zu einem Punkt gedehnt werden, bei welchem ihre Lebensdauer bemerkenswert gekürzt wird; ein zweckmäßiges Ausbilden der Dichtungskante der inneren Scheibe erlaubt, daß überschüssiger Gasdruck zurück aus dem Ballon bei Entfernen der Aufblasdüse ausströmen kann, wobei die Dichtung wiederaufgebaut wird, wenn das berechnete Druckdifferential zwischen der Gashülle und der Atmosphäre erreicht ist.

Ein weiteres Merkmal der Aufblasvorrichtung liegt in der Abstimmbarkeit der Akustik der Kammer zwischen den Scheiben und der Kante der inneren Dichtungsscheibe, wobei ein Strömungsdurchgang begrenzt wird, der außen von einer elastischen Membrane beschränkt ist. Attraktive und melodienhafte Pfeiftöne können bei Aufblasen der Ballons erzeugt werden; dies kann ein beträchtlicher Vorteil sein, um Verbraucher zum Aufblasen und Kauf anzuregen.

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Der größte Vorteil der Aufblasvorrichtung liegt selbstverständlich in dem geringen Gewicht des Aufblasvorrichtungskörpers, welches die Verwendung der Aufblasvorrichtungen bei relativ kleinen Ballons und Aufblasspielzeugen erlaubt, ohne ihren Auftrieb - wenn sie mit Helium gefüllt sind - in atmosphärischer Luft zu beeinträchtigen.

Ein weiterer Vorteil der. Aufblasvorrichtung liegt in ihrer Fähigkeit, ein besseres Abdichten zu schaffen, wo eine ungewöhnlich große Lecksicherheit erforderlich ist, indem zusätzliche Dichtungsscheiben einwärts der inneren Scheibe der obenbeschriebenen Zweischeibenausbildung der Aufblasvorrichtung geschaffen werden. Während diese.zusätzlichen Dichtungsflächen eine zusätzliche Beständigkeit gegen Aufblasen schaffen und in manchen Fällen speziell konstruierte Ballons mit erstreckten" Hälsen erforderlich sein können, um der größeren Masse des Mehrfachscheiben-Aufblassystemes angepaßt zu werden, schaffen sie ebenfalls ein angemessenes besseres Abdichten.

in Fig. 5 ist eine andere Anwendbarkeit einer Mehrfachscheiben-Auf blas vorrichtung gezeigt, wobei eine Aufblasvorrichtung loo in koaxiale Ballons 15 und 17 eingesetzt ist. Solche Mehrfachballons haben in der jüngsten Zeit beträchtliche Popularität erzielt und bestehen im allgemeinen aus einem relativ

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zerbrechlichen inneren Ballon, der geformt und gefärbt ist, um einem Karikatur-Charakter oder einem anderen illustrierten Gegenstand zu ähneln. Der äußere Ballon ist eine transparente Blase, welche vollständig den inneren Ballon umgibt und ihn gegen Beschädigung schützt.

Solche Doppelballons beinhalten beträchtliche Schwierigkeiten beim Aufblasen mit bekannten Ventilen. Es sind nicht nur zwei Ballons aufzublasen, vorzugsweise gleichzeitig, sondern zwischen ihnen muß ein Druckdifferential aufgebaut werden, so daß ein etwas höherer Innendruck den inneren Ballon vollständig aufgeblasen innerhalb des größeren hält.

Die Aufblasvorrichtung loo umfaßt einen Schaft Io3, auf welchem drei im wesentlichen gleichmäßig im Abstand voneinander angeordnete Scheiben Io4, I06 und I08 geformt sind. Die drei Scheiben begrenzen zwei dazwischenliegende ringförmige Räume, einen Raum Io5 zwischen den Dichtungsscheiben Io4 und I06 und einen anderen Raum Io7 zwischen den Scheiben I06 und I08. Diese Räume stehen über den Schaft Io3 durchstossende Öffnungen mit zwei benachbarten Kanälen in Verbindung,, die innerhalb des Schaftes verlaufen. Ein Kanal führt Aufblasgas in den Raum Io5, während der andere den Raum Io4 speist.

Ein besonderes Ladesystem 13o umfaßt eine Quelle 136 an kompri-

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miertem Aufblasmedium und zwei separate Drucksteuersysteme, die schematisch durch Ventile 132 und 134 dargestellt sind, welche gewährleisten, daß das in den Raum Io5 geleitete Medium immer einen etwas höheren Druckpegel aufweist als das, welches dem Raum Io7 zugeführt wird.

Die Haut des Innenballons 17 wird über die Dichtungsscheiben Io4 und Io6 in einer Weise geführt, die analog zu dem Zusammenbau des Ballons Io mit der Aufblasvorrichtung 2o ist. Gas aus dem unter Druck stehenden Raum Io5 tritt in das Innere des Ballons 17 ein, indem es über die Kante der Dichtungsscheibe Io4 strömt.

Die Hülle des äußeren Ballons 15 ist über alle drei Dichtungsscheiben gespannt und über die Außenflanke der äußersten Scheibe Io8 gezogen. Der Ballon 15 wird aus dem Raum Io7 unter Druck gesetzt, indem Gas zwischen der Hülle 17 - gespannt auf der Kante der Scheibe Io6 - und dem gedehnten Halsabschnitt des äußeren Ballons strömt.

Die innerste Dichtungsscheibe Io4 ist in ihrem Durchmesser etwas geringer als die mittlere Scheibe Io6, um das anfängliche Anheben der Dichtung während des Aufblasens zu erleichtern. Die äußerste Scheibe Io8 ist im Durchmesser wiederum größer als die Scheibe Io6, teilweise aus dem gleichen Grund, und

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teilweise vim die doppelte Dichte des Ballonmaterials über der Kante der zwischenllegenden Dichtungsscheibe auszugleichen.

Die Ausführungsform nach Fig. 6 ist ähnlich derjenigen nach Fig. 5, und die Aufblasvorrichtung llo ist dafür vorgesehen, ein Paar von verschachtelten Ballons gleichzeitig aufzublasen. Die Vorrichtung llo ist mit einem zylindrischen Schaft 113 versehen, wobei sich ein Luftdurchgang 122 durch die Mitte des Schaftes erstreckt. Das Außenende des Schaftes ist nach außen hin erweitert, um einen Eingangsabschnitt 121 zu bilden, der gleichzeitig als Mundstück und als Einlaßführung für eine Aufblasdüse dienen kann.

Der Schaft 113 endet in einer Dichtungsscheibe 116 und setzt sich in der Form eines Luftverteilungsgliedes Io3 zu den Dichtungsscheiben 118 und 114 fort, die längs des Gliedes Io3 im wesentlichen im gleichen Abstand voneinander angeordnet sind. Radiale Öffnungen verbinden den Luftdurchgang 122 mit den ringförmigen Räumen, die von den drei Scheiben begrenzt sind. Die Halsabschnitte der Ballons 115 und 117 sind über die drei Dichtungsscheiben in einer Weise gespannt, die identisch mit derjenigen nach Fig. 5 ist. Ein Füllgas wird in die Ballons geleitet, indem der Durchgang 122 unter Druck gesetzt wird, wobei die Größen der Radialöffnungen so gewählt sind, daß das erforderliche Druckdifferential zwischen den Ballons 117 und 115 automatisch aufrechterhalten wird.

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Um die gewünschte Strömungsverteilung zu erzielen - die parallelen Strömungswege in beide Ballons sind in Fig. 6 durch Pfeile angedeutet.- ist es im allgemeinen erforderlich, daß die Öffnungen, die in den ringförmigen Raum zwischen den Scheiben 116 und 118 enden, kleiner als diejenige gemacht werden, welche zwischen den Scheiben 118 und 114 austreten. Die zusätzliche Beschränkung betreffend kleinerer Strömungsbereiche der Öffnungen gewährleistet, daß der Druck des Aufblasmittels, welches das Innere des Ballons 115 erreicht, größer als der Druck bei Eintreten in den Ballon 115 ist.

Die Schnittansicht nach Fig. 7 zeigt die Verwendbarkeit und Anordnung der drei Verstärkungsrippen 126, die sich radial von der Schafterstreckung Io3 erstrecken und die drei Dichtungsscheiben 116, 118 und 114 verbinden. Die Verstärkungsrippen 126 erteilen der Aufblasvorrichtung unter relativ geringen Kosten für das zusätzliche Material und insbesondere unter geringem Gewicht eine zusätzliche mechanische Festigkeit. Eine typische Öffnung 119 steht mit der Blindbohrung 122 und dem ringförmigen Raum zwischen den Dichtungsscheiben 116 und 118 in Verbindung.

Fig. 8 ist eine Schnittansicht durch eine andere Aus.führungsform der Aufblasvorrichtung, wobei ein Paar von Verstärkungs-

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rippen 128 verwendet wird, welche dem gleichen Zweck wie die Verstärkungsrippen 126 nach Fig. 7 dienen.

Fig. 9 zeigt eine Teilansicht eines Ballons 214, der über einen Aufblasvorrichtungs-Einsatz 2o6 mit atmosphärischer Luft aufgeblasen ist. Mit Luft aufgeblasene Ballons steigen nicht in der Erdatmosphäre und müssen auf irgendeine Weise gegen ein Abfallen auf den Boden zweckmäßig mit Hilfe einer starren Stange oder eines Stieles 2o4 gestützt werden, welcher in den Luftdurchgang der Aufblasvorrichtung 2o6 eingesetzt ist.

Während die Stützstange 2o4 den Ballon 214 hält, kann sie ein Abbiegen des Ballons bezüglich der Stange und der Aufblasvorrichtung nicht verhindern. Ein zusätzliches Stützglied 2o2 ist demzufolge vorgesehen, um den Hals des Ballons mit einem Ring 22o zu umgeben und den Ballon in zweckmässiger Ausrichtung bezüglich der Stange 2o4 zu halten.

Das Stützglied 2o2 ist aus einer einfachen Länge eines starren Drahtes - zweckmässig Weichstahl, Aluminium oder eine andere Metallegierung - konstruiert und perspektivisch in Fig. gezeigt. Der Ring 22o ist durch Biegen des Drahtes in einen radial gerichteten Abschnitt 26 an einem Ende glatt ausgebildet; das andere Ende ist auswärts und abwärts gebogen, um eine Strebe 222 zu bilden. Die Strebe 222 ist einwärts so gewinkelt,

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daß ein spiralförmiges Ende 224 an dem unteren Ende bezüglich des Ringes 22o zentriert ist und axial in einer Richtung verläuft, die orthogonal zu der Ebene ist, welche von dem Ring begrenzt wird.

Die Spule 224 ist so bemessen, daß sie einen Paßsitz um die Stange 2o4 ist und die Kräfte, die notwendig sind, um den Ballon 214 zu halten, in koaxialer Ausrichtung oberhalb der Stange übermittelt.

Die Verwendung des Stützgliedes 2o2 erlaubt das Tragen und Anordnen eines mit atmosphärischer Luft aufgeblasenen Ballons in einer Weise analog zu. einem steigenden Ballon, der mit Helium oder einem anderen Aufblasmittel geringen Gewichtes gefüllt ist. Die Verwendung der Stange 2o4 und der Stütze 2o2 mit einer Aufblasvorrichtung 2o6 ist insbesondere passend auf Grund des Vorhandenseins eines zylindrischen Kanales in dem Schaft der Vorrichtung 2o6, wodurch ein koaxiales und sicheres Halten der Stange 2o4 darin gewährleistet ist.

In Fig. 11 ist ein Ballon 214 mit einem Aufblasvorrichtungs-Einsatz 216 gezeigt, der insbesondere geeignet ist, um eine Stützvorrichtung 232 aufzunehmen und damit zusammenzuwirken. Der Ballon 214 wird von einem konischen Ring 23o gehalten, der einstückig mit dem Stützglied .232 ist. Die kombinierte

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Anordnung von Ballon, Aufblasvorrichtung und Stützglied wird von der Stange 2o4 aufrechtgehalten, die in dem Luftdurchgang an dem Einsatz 216 befestigt ist.

Eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der mechanischen Komponenten der Anordnung nach Fig. 11 ist in Fig. gezeigt, wobei der Ballon 214 aus Gründen der Vereinfachung fortgelassen-ist. Der Aufblasvorrichtungs-Einsatz 216 ist ähnlich der Vorrichtung 2o6 mit der Ausnahme eines Paares in Abstand voneinander angeordneter Ringe längs des Schaftes der Vorrichtung. Das Stützglied 232 ergreift den Abschnitt des Schaftes zwischen den Ringen mit Hilfe einer elastischen, teilweise offenen Hülse 234. Die Kanten 236 der offenen Hülse sind zwecks Verstärkung abgerundet und schaffen Nocken zum Spreizen der Hülse, während sie an dem Schaft der Aufblasvorrichtung 216 angeordnet wird. Stützrippen 231 und 233 sind an der Außenseite der Hülse 234 befestigt und verbinden die Hülse mit dem Ring 23o.

Die Rippen 231 und 233 schaffen die mechanische Stütze für den Ring 23o, so daß letzterer den Ballon 214 in einer aufrechten Lage bezüglich der Stange 2o4 hält. Die Rippen richten ebenfalls die Hülse 234 zentral unter dem Ring 23o aus. Das Stützglied 232 ist besonders nach Verfahren wie Spritz-

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giessen herstellbar, wobei als strukturelles Material eine starre Kunststoffzusammensetzung verwendet wird. Eine solche Konstruktion ergibt die erforderliche physikalische Festigkeit als auch die Flexibilität der Hülse 234, die beim Ergreifen des Schaftes der Aufblasvorrichtung 216 als Feder wirkt.

Insbesondere können die beschriebenen Ausführungsformen maschinell oder durch Spritzen aus Kunststoffzusammensetzungen geringen Gewichtes herstellbar sein und sind mit einer Vielzahl - im allgemeinen zwei - Öichtungsscheiben kreisförmiger Ausbildung versehen, wobei eine Einrichtung zum Befestigen von Verankerungsschnüren vorgesehen ist. Andere Ausbildungen gemäss Erfindung können geeignet sein, um Luftmatratzen, aufblasbare Möbel oder andere selbststützende Strukturen aufzublasen und abzudichten, wobei Aufblasvorrichtungen geschaffen werden können, die aus hochdichten Kunststoffen und aus Metallen hergestellt und mit Dichtungsscheiben versehen sind, deren Außenumfang insbesondere der Form der Aufblasdüsen, oval oder beispielsweise rechteckig angepaßt werden kann.

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Claims (10)

1. Patentansprüche

   / Iy Einteilige Aufblasvorrichtung, gekennzeichnet durch einen länglichen rohrförmigen Schaft mit einer zylindrischen Bohrung, die an einem Ende offen ist und an dem anderen Ende geschlossen ist, durch eine Anzahl von ebenen Dichtungsscheiben, die starr an dem rohrförmigen Schaft angeordnet sind, sich davon rechtwinklig, parallel und in Abstand voneinander erstrecken, und durch eine Öffnungseinrichtung, welche diametral den rohrförmigen Schaft zwischen wenigstens einem Paar der Dichtungsscheiben in dieser Reihe durchstösst.
2. 2. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innerste der Dichtungsscheiben unmittelbar an dem anderen Ende des rohrförmigen Schaftes liegt.
3. 3. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Dichtungsscheiben 3 ist und daß ihre diametrale Abmessung progressiv längs der Reihe weg von der innersten Scheibe zunimmt.
4. 4. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Befestigen einer Verankerungsschnur an dem rohrförmigen Schaft vorgesehen ist.

   709827/033 4 «mm«, inspect»
5. 5. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innerste Scheibe mit einer abgeschrägten Außenkante ausgebildet ist.
6. 6. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungseinrichtung den rohrförmigen Schaft durchstösst, um mit den ringförmigen Räumen in Verbindung zu stehen, welche zwischen jedem Paar der Dichtungsscheiben ausgebildet sind.
7. 7. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine Verstärkungseinrichtung vorgesehen ist, welche eine Vielzahl von sich radial erstreckenden Rippen einschließt, die mit dem rohrförmigen Schaft in den ringförmigen Räumen einstückig sind, welche zwischen wenigstens einem Paar der Dichtungsscheiben ausgebildet sind.
8. 8. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des rohrförmigen Schaftes in ein Mundstück geformt ist, welches Atmungsluft aus den Lungen des Benutzers aufnehmen kann.

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   -Vf-
9. 9. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende des rohrförmigen Schaftes und die darin vorgesehene zylindrische Bohrung angepasst sind, um die Aufblasdüse eines Ladungssystemes aufzunehmen, das mit einer Quelle an komprimiertem Aufblasmedium verbunden ist.
10. 10. Kombination eines aufblasbaren Ballons, einer Aufblasvorrichtung, die mit einem zylindrischen Aufblaskanal versehen ist, der koaxial mit dem aufzublasenden Ballon ist, wenn er in der Aufblasdüse angeordnet ist, welche einstückig mit diesem Ballon ist und einer länglichen starren Handhabungsstange, die in dem Aufblaskanal in Reibeingriff steht, und mit einem Stützglied, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützglied einen Stützring für den Ballon, eine Verankerungseinrichtung und eine Rippeneinrichtung umfaßt, welche die Verankerungseinrichtung mit dem Stützring verbindet.

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