DE2946349C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Füllventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Füllventil dieser Art ist aus der GB-PS 13 49 122 bekannt, wobei am Auslaßrohr die Austrittsöffnung und die Mündung der Entlüftungsleitung diametral einander gegenüberliegen und beide Öffnungen durch eine Führungshülse in der Schließstellung des Ventils abgedeckt werden. Beim Öffnen des Füllventils durch Anheben des Innenmantels beispielsweise durch einen Flaschenhals wird zunächst die Mündung der Entlüftungsleitung und unmittelbar danach die Austrittsöffnung des Auslaßrohrs freigegeben, so daß die im Innenmantel vorhandene Flüssig­ keit in den zu füllenden Behälter ausströmen kann. Auf der Eintrittsseite des Füllventils ist der Innenmantel dauernd mit dem Innenraum des Außenmantels und dieser mit dem Vorratsbehälter verbunden, so daß die Flüssigkeit im Vorrats­ behälter in der Schließstellung des Füllventils bis zur Austrittsöffnung am Auslaßrohr eine Flüssigkeitssäule bildet. Bei dieser Bauweise sind vor allem im Austrittsbereich relativ enge Strömungsquerschnitte vorhanden, weswegen dieses bekannte Füllventil nicht zum Abfüllen von hochviskosen Flüssigkeiten, die zum Verstopfen neigen, geeignet ist. Hinzu kommt, daß in die auf gleicher Höhe wie die Austrittsöffnung liegende Mündung der Entlüftungsleitung beim Füllvorgang insbesondere in einem engen Flaschenhals leicht Flüssigkeit eindringen kann, so daß vor allem bei viskosen Flüssigkeiten die Gefahr besteht, daß die Entlüftungsleitung verstopft wird, wodurch sich Betriebsstörungen ergeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Füllventil der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß es zum Abfüllen von hochviskosen Flüssigkeiten geeignet ist und ein Verstopfen des Füllventils weitgehend verhindert wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Anordnung der Mündung der Entlüftungsleitung in einer Ringnut ist diese geschützt gegen­ über der radial aus der darüberliegenden Austrittsöffnung austretenden Flüssigkeit, so daß ein Eindringen von Flüssig­ keit in die Mündung der Entlüftungsleitung und ein Verstopfen der Entlüftungsleitung verhindert wird. Durch die Öffnung des Ventils zwischen Vorratsbehälter und Innenmantel erst nach einer vorgegebenen axialen Verschiebung des Innenmantels kann im Falle eines Verstopfens der Austrittsöffnung nach dem vorhergehenden Abfüllvorgang diese Verstopfung dadurch beseitigt werden, daß beim nachfolgenden Abfüllvorgang zu­ nächst durch die Verschiebung des Innenmantels das Volumen zwischen diesem und dem Ventilglied verringert und die darin eingeschlossene Luft im Falle einer Verstopfung komprimiert wird, so daß vor dem Abheben des Ventilglieds von seinem Ventilsitz und Einströmen von Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter die Verstopfung ausgestoßen werden kann.

Damit ist dieses Füllventil insbesondere zum Abfüllen von hochviskosen Flüssigkeiten geeignet.

Aus der US-PS 26 79 347 ist es zwar bekannt, auf der Eintritts­ seite eines Füllventils ein Ventilglied vorzusehen, das erst nach einer vorgegebenen axialen Verschiebung eines Innenman­ tels in einem Außenmantel vom Ventilsitz abgehoben wird, so daß Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter in das Füllventil einströmen kann, jedoch ist bei dieser bekannten Ausführungs­ form das Ventilglied fest mit der Entlüftungsleitung verbunden, so daß bei Anheben des Ventilgliedes durch den Innenmantel auch die Entlüftungsleitung mit angehoben wird, so daß nur eine begrenzte Öffnung vor allem im Bereich des Ventilglieds an der Eintrittsseite des Füllventils möglich ist, weil die Öffnung des oberen Ventils zwangsläufig zusammenhängt mit der Freigabe der Austrittsöffnung zwischen Innenmantel und unterem Ende der Entlüftungsleitung.

Vorteilhafte Ausgestaltungen nach der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nach­ folgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Füllventil,

Fig. 2 einen Längsschnitt im Bereich des Auslaß­ rohres des Füllventils,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2, und

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 1.

Das in Fig. 1 allgemein mit N bezeichnete Füllventil weist einen zylindrischen Außenmantel 1 auf, der in den Boden a eines Vorratsbehälters eingesetzt ist und einen Flansch 1 f in Form einer Überwurfmutter aufweist, mittels der der Außen­ mantel 1 so am Vorratsbehälter befestigt ist, daß der obere Teil des Außenmantels in den Vorratsbehälter ragt, während der untere Teil nach unten vorsteht. Der obere Abschnitt des Außenmantels 1 hat einen größeren Innendurchmesser als der untere Abschnitt, so daß eine obere Kammer 2 mit größerem Durchmesser und eine Kammer 3 mit kleinerem Durchmesser gebildet werden, die durch eine Ringschulter 6 voneinander getrennt sind, die einen Ventilsitz für ein Ventilglied 5 bildet. Der obere Abschnitt des Außenmantels 1 ist mit einer Anzahl von schlitzartigen Öffnungen 4 versehen, welche die Kammer 2 mit dem Vorratsbehälter verbinden. Das Ventilglied 5 ist hohlzylindrisch ausgebildet und mit einem flanschartigen Abschnitt 7 versehen, von dem aus sich eine zylindrische Wand nach unten erstreckt, die dicht an der Wand der Kammer 3 anliegt und in dieser verschiebbar ist. Diese Wand ist mit Durchtrittsöffnungen 8 versehen. Eine Schraubenfeder 10 liegt am flanschartigen Abschnitt 7 des Ventilgliedes 5 an und stützt sich an einem in den Außenmantel eingeschraubten Stopfen 9 ab. Die Feder 10 beaufschlagt das Ventilglied 5 in Schließrichtung.

Im unteren Endabschnitt des Außenmantels 1 ist ein Innenmantel 11 verschiebbar angeordnet, der dicht an der Wand der Kammer 3 anliegt und mit seinem oberen Ende in einem Abstand vom unteren Ende des Ventilgliedes 5 liegt. Das untere Ende des Innenmantels 11 ragt über das untere Ende des Außenmantels 1 hinaus und weist einen Flansch 12 auf, auf dem sich eine Schraubenfeder 14 abstützt, die mit dem gegenüberliegenden Ende an einem Flansch 13 am unteren Abschnitt des Außenmantels 1 anliegt, wobei sie den Innenmantel 11 nach unten drückt. Am unteren Ende des Innenmantels 11 ist ein Gewindeabschnitt 15 für den Eingriff mit einem Innengewinde 16 an einem Führungs­ stutzen 17 ausgebildet, dessen Länge und Durchmesser auf den Halsabschnitt des zu füllenden Behälters abgestimmt sind. Dieser Führungsstutzen ist für andere zu füllende Behälter auswechselbar.

In Fig. 1 ist bei 18 ein Flaschenhals angedeutet. Am unteren Ende des Führungsstutzens 17 ist ein Ring 20 eingesetzt, dessen Innenfläche 19 an dem Flaschenhals zum Anliegen kommt. Dieser Führungsstutzen 17 kann aus Kunststoff bestehen. Wenn der Flaschenhals in den Führungsstutzen eingesetzt wird, kommt der Rand des Flaschenhalses an einem Einstellring 21 zum Anliegen, der wiederum am Flansch 12 des Innenmantels 11 anliegt.

Durch das Füllventil führt eine Entlüftungsleitung 22, die sich nach oben über den Stopfen 9 hinaus in den Bereich über dem Flüssigkeitsspiegel im Vorratsbehälter erstreckt. Nach unten verläuft die Entlüftungsleitung 22 koaxial durch die Kammer 2, das Ventilglied 5 und die Kammer 3 sowie durch den Innenmantel 11 und in den Führungsstutzen 17. Das untere Ende der Entlüftungsleitung ragt in den Hals der eingesetzten Flasche. Wie Fig. 2 zeigt, sind am Mündungsabschnitt der Entlüftungsleitung zwei im Querschnitt konische, rippenartige Vorsprünge 23 vorgesehen, die in Achsrichtung voneinander einen Abstand haben und zwischen sich eine Ringnut 25 bil­ den. Die Entlüftungsleitung 22 ist mit einer schlitzartigen Mündungsöffnung 24 versehen, die sich in Achsrichtung er­ streckt, wobei wenigstens der unterste Abschnitt dieser Mündungsöffnung bei 24 in der Ringnut 25 liegt.

Um den Mündungsabschnitt der Entlüftungsleitung 22 ist ein Auslaßrohr 26 koaxial angeordnet, dessen unteres Ende an dem oberen rippenartigen Vorsprung 23 befestigt, beispiels­ weise hartgelötet ist, und mit dem oberen freien Ende mit dem Innenraum des Innenmantels 11 verbunden ist. Dieses Auslaßrohr 26 weist eine schlitzartige Austrittsöffnung 27 auf, die sich diametral gegenüberliegend von der Mündungs­ öffnung 24 der Entlüftungsleitung 22 in Achsrichtung erstreckt. Das Auslaßrohr 26 ist dicht, jedoch verschiebbar in einer Führungshülse 28 eingesetzt, die am Innenmantel 11 befestigt ist.

Der Mündungsabschnitt der Entlüftungsleitung 22 ist exzentrisch zum Auslaßrohr 26 im Bereich der Austrittsöffnung 27 ausgebildet, so daß in der dargestellten Schließstellung ein Abschnitt des Umfangs der Entlüftungsleitung 22 der Austrittsöffnung 27 gegenüberliegend an der Innenfläche des Auslaßrohres 26 anliegt. Die aneinanderliegenden Abschnitte der Entlüftungs­ leitung 22 und des Auslaßrohres 26 sind geschlitzt, um die Mündungsöffnung 24 auszubilden.

Unter Bildung eines Ringspaltes 30 ist um den unteren Abschnitt des Außenmantels 1 eine Hülse 29 angeordnet, deren Innendurchmesser so ausgelegt ist, daß sie den Flansch 12 des Innenmantels 11 aufnehmen kann, wenn dieser nach oben geschoben wird. Ein Ring 21 ist in der Hülse 29 für die Auflage einer Schraubenfeder 33 vorgesehen, die sich an dem oberen Flansch der Hülse 29 abstützt, wobei der Ring 31 an dem Flansch 13 des Außenmantels 1 anliegt. Wie Fig. 4 zeigt, weist die Hülse 29 Ausnehmungen 34 und 35 diametral gegenüberliegend auf, die nach innen gekröpfte Abschnitte 37 und 38 einer elastischen Drahtschlinge 36 aufnehmen, deren Endabschnitte miteinander verdrillt oder in Eingriff sind. Die nach innen gekröpften Abschnitte ragen über die Innen­ fläche der Hülse 29 vor, so daß sie in eine Ringnut 39 im Flansch 12 des Innenmantels 11 eingreifen können, wenn dieser entsprechend angehoben wird. In dieser Stellung ist auch das Ventilglied 5 in seiner Offenstellung.

Beim Anheben des Flaschenhalses 18 wird der Innenmantel 11 entgegen der Wirkung der Feder 14 relativ zur Entlüftungs­ leitung 22 angehoben, wobei der Innenmantel 11 weiter in die Kammer 3 eindringt. Bei Anlage des Innenmantels 11 am Ventilglied 5 und weiterer Verschiebung nach oben ent­ gegen der Kraft der Feder 10 wird das Ventilglied 5 von dem Ventilsitz 6 abgehoben, bis die Durchtrittsöffnungen 8 am Ventilglied 5 mit der Kammer 2 in Verbindung stehen, so daß die Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter in das Füllventil eindringen kann. Bei der Verschiebebewegung des Innenmantels 11 wird die Führungshülse 28 mit angehoben, so daß die Austritts­ öffnung 27 freigegeben wird, wobei die Flüssigkeit über den konischen Vorsprung 23 radial nach außen geleitet wird.

Nach Absenken des Flaschenhalses 18 wird der Innenmantel 11 durch die Feder 14 wieder nach unten in die Schließstellung des Füllventils gedrückt, wobei zuvor das Ventilglied 5 durch die Feder 10 in die Schließstellung gebracht wird.

Zum Reinigen des Füllventils wird der Innenmantel 11 von Hand angehoben und durch die Drahtschlinge 36 in der Offen­ stellung festgelegt.

Claims (3)

1. Füllventil zum Einfüllen einer Flüssigkeit aus einem Vorratsbehälter in einen darunter liegenden Abfüllbehäl­ ter,
mit einem zylindrischen Außenmantel, der in den Boden des Vorratsbehälters einsetzbar und mit der einzufüllen­ den Flüssigkeit füllbar ist,
mit einem zylindrischen Innenmantel, der in den Außen­ mantel unter Federbeaufschlagung axial dazu bewegbar eingesetzt und im Außenmantel in der geschlossenen Stellung des Füllventils im Abstand zur Eintrittsseite des Füllventils angeordnet ist,
mit einer Ventilanordnung an der abgabeseitigen Mündung des Innenmantels zum Öffnen und Schließen des Füllventils, und
mit einer Entlüfungsleitung, die von der Mündung des Innenmantels ausgehend durch die Ventilanordnung und den Außenmantel nach außen verläuft,
wobei die Entlüftungsleitung fest mit dem zylindrischen Außenmantel verbunden und am freien Ende mit im Quer­ schnitt konischen, rippenartigen radialen Vorsprüngen versehen ist,
mit einem Auslaßrohr, das koaxial zur und im Abstand vom Umfang der Entlüftungsleitung auf dieser in deren Mündungs­ bereich angeordnet ist und eine seitliche Austrittsöffnung aufweist, die der Mündung der Entlüftungsleitung diametral gegenüberliegt, und
mit einer Führungshülse, die das Auslaßrohr umgibt und mit dem Innenmantel verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,

• a) daß an der Eintrittsseite des Füllventils zwischen dem Inneren des Außenmantels und dem Vorratsbehälter ein Ventilglied (5) angeordnet ist,
• b) das auf der Entlüftungsleitung (22) verschiebbar und durch eine Feder (10) beaufschlagt ist,
• c) wobei das Ventilglied (5) erst nach einer vorgegebenen axialen Verschiebung des Innenmantels (11) in Richtung auf die Eintrittsseite des Füllventils durch den Innen­ mantel (11) von seinem Ventilsitz abhebbar ist,
• d) daß die konischen, rippenartigen radialen Vorsprünge (23) zur Bildung einer Ringnut (25) in einem axialen Abstand voneinander liegen, und
• e) daß die Mündungsöffnung (24) der Entlüftungsleitung (22) in dieser Ringnut (25) angeordnet ist.

2. Füllventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsöffnung (24) der Entlüftungsleitung (22) sich schlitzförmig in Achsrichtung erstreckt, wobei der unterste Abschnitt in der Ringnut (25) liegt.

3. Füllventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (36, 39) vorgesehen ist, mittels der der Innenmantel (11) zum Reinigen des Füllventils in einer Stellung festlegbar ist, die höher liegt als jene in der Offenstellung des Füllventils während des Betriebs.