DE3420096A1 - Ventil fuer die gleichzeitige ausgabe von zwei unter druck stehenden fluessigen substanzen und mit einem solchen ventil ausgestattete aerosol-verpackung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Aerosolverpackungen und dient dem Zweck, zwei Substanzen zu verpacken, die erst im Augenblick ihrer Verwendung miteinander vermischt werden.

Für diesen Zweck geeignete Verpackungen sind schon in großer Zahl vorgeschlagen worden; dabei war die Verwendung von Doppelventilen erforderlich, die im allgemeinen kompliziert aufgebaut und daher teuer und häufig wenig zuverlässig waren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach aufgebautes, kostengünstig herzustellendes und einwandfrei arbeitendes Ventil zu entwickeln.

Gegenstand der Erfindung ist ein Ventil für die gleichzeitige Ausgabe von zwei in getrennten konzentrischen Behältern unter Druck stehenden flüssigen Substanzen, mit einem zylindrischen Ventilgehäuse, das an einem Ende verschlossen ist durch eine äußere ringförmige Dichtung, durch die hindurch gegen die Kraft einer in die Schließstellung zurückstellenden Feder nach Bedarf und dichthaltend ein handbetätigter öffnungs- und Ausgabeschaft bewegbar ist, in dem mindestens ein blind endender axialer Kanal ausgebildet ist; die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse durch eine innere ringförmige Dichtung, in der der Betätigungsschaft dichthaltend bewegbar ist, in zwei axial übereinanderliegende Kammern unterteilt ist, die ständig mit dem jeweils zugeordneten der Behälter in

^iG' 342D096 Verbindung stehen, und daß der Betätigungsschaft zwei radiale öffnungen aufweist, die mit einem zugeordneten axialen Kanal in Verbindung stehen und in Öffnungsstellung mit der jeweils zugeordneten Kammer verbunden sind, während sie in Schließstellung von den beiden Kammern getrennt sind.

Die radialen öffnungen des Betätigungsschaftes können in Schließstellung durch jeweils eine der ringförmigen Dichtungen verschlossen sein.

Bei einer speziellen Ausführungsform ist der Betätigungsschaft durch eine längs eines Durchmessers verlaufende Trennwand in zwei blind endende, zueinander parallel geführte axiale Halbkanäle unterteilt, in die jeweils eine der beiden radialen öffnungen mündet.

Bei einer derartigen Ausführung ist ein Teil des freien Endes des Betätigungsschaftes gegenüber dem einen der Halbkanäle zurückversetzt, so daß dieser länger ist als der andere und wahlweise nach Bedarf durch einen auf sein freies Ende gesetzten flachen Deckel verschließbar ist.

Um eine gute axiale Führung des Betätigungsschaftes zu erhalten und einwandfreies Arbeiten des Ventils zu erreichen, empfiehlt es sich, das blinde Ende des Betätigungsschaftes durch einen mit Nuten versehenen Ansatz zu verlängern, der in einer axialen öffnung verschiebbar ist, ' durch die die untere Kammer des Ventilgehäuses mit dem ihr zugeordneten Innenbehälter in Verbindung steht.

Damit das schnelle Verbinden der beiden Behälter miteinander erleichtert wird, ist das Ventilgehäuse vorteilhafterweise an seinem abgewandten Ende mit einem rohrförmigen Ansatz versehen, der Mittel zum Befestigen an komplementären ringförmigen Bauteilen aufweist, die an einer auf den Innenbehälter falzbaren Ringkappe angeordnet sind.

Die Verbindung der beiden Behälter miteinander kann somit insbesondere durch Einrastungen oder Verschraubungen erfolgen. Zum Einrasten kann der rohrförmige Ansatz mit einer Einrasteinrichtung versehen sein, die aus einer konischen Erweiterung am Ende besteht, welche sich zum offenen Ende hin verjüngt. Demgegenüber können die zu der Einrastbefestigung komplementären Befestigungsmittel als Kreisring mit dem Querschnitt eines umgekehrten U ausgebildet und in dem Ende der auf den Innenbehälter falzbaren Kappe angeordnet sein.

Zum Befestigen durch Verschraubungen besitzt der rohrförmige Ansatz ein Gewinde, das in das Innengewinde eines Ringes in Inneren des Endes der Kappe schraubbar ist.

Nach der Erfindung ist ferner eine einheitliche Aerosolverpackung für die getrennte Aufbewahrung und die gleichzeitige Ausgabe von zwei flüssigen Substanzen vorgesehen, wobei die eine der auszugebenden Substanzen sich in einem Innenbehälter befindet, der konzentrisch zu dem Außenbehälter angeordnet ist; die Verpackung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter miteinander allein durch ein erfindungsgemäßes Ventil verbunden sind.

Bei einer derartigen Verpackung werden die beiden Behälter vorteilhafterweise durch einen zwischen ihnen angeordneten Zwischenring konzentrisch gehalten. Ein solcher Ring kann eine Stärke haben, die kleiner ist als der zwischen den Behältern ausgesparte radiale Zwischenraum, und der Ring kann aus einer Aufeinanderfolge von kreisbogenförmigen Abschnitten bestehen, die abwechselnd vor- und zurückspringend an der Außenwand des Innenbehälters und der Innenwand des Außenbehälters anliegen, wobei die kreisbogenförmigen Abschnitte durch radiale Abschnitte miteinander verbunden sind.

Ein solcher Ring ist vorzugsweise in radialer Richtung elastisch.

Nachstehend werden einige die Erfindung nicht beschränkende Ausführungsformen dieser Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben, die folgendes darstellen:

Fig.l: eine schematisch gehaltene Ansicht eines erfindungsgemäßen Ventils, überwiegend im Axialschnitt;

Fig.2: eine schematisch gehaltene Schnittansicht, geschnitten längs der Linie H-II in Fig.l;

Fig.3: eine schematisch gehaltene Ansicht als Axialschnitt durch einen anderen Aufbau des Betätigungsschaftes des Ventils nach Fig.l;

Fig.4: eine der Fig.l entsprechende Ansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils; Fig.5: eine schematisch gehaltene, teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht einer Aerosolverpackung mit zwei konzentrischen Behältern nach der Erfindung;

Fig.6: eine Draufsicht auf einen Ring, der erfindungsgemäß zwischen den beiden konzentrischen Behältern angeordnet ist;

Fig.7: einen Durchmesserschnitt längs der Linie VII-VII durch den Ring aus Fig.6;

Fig.8: eine schematisch gehaltene Ansicht sowie einen axialen Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 9:- eine Teilansicht einer abgeänderten Ausführung des Endes des Ventils aus Fig.8.

Gleiche Bezugszahlen bezeichnen in den verschiedenen Figuren einander entsprechende Bauteile.

Das in Fig.l gezeichnete Ventil besteht im wesentlichen aus einem abgestuften zylindrischen Ventilgehäuse 1, dessen weiterer oberer Abschnitt in eine übliche Metallkappe 19 von Aerosolventilen unter Zwischenschaltung einer äußeren nachgiebigen Dichtung 2 gefalzt ist.

Im Inneren des Ventilgehäuses und durch die Dichtung 2 hindurch läßt sich ein hohler, zylindrischer Betätigungsteil .:::■; schaft 4 bewegen, der ebenfalls abgestuft ist.

Das blinde Ende des Betätigungsschaftes 4 ist durch einen kreuzförmigen axialen Ansatz 15 verlängert, der sich in der axialen öffnung 16 verschieben läßt, die durch einen das dünne Ende des Ventilgehäuses 1 bildenden rohrförmigen Teil verlängert ist.

Eine innere Ringdichtung 8 ist auf eine Zwischenschulter 20 des Ventilgehäuses 1 durch eine Rückstellfeder 3 gedrückt, deren anderes Ende sich an einem Ringkragen 21 des Betätigungschaftes 4 abstützt.

In der in Fig.l gezeichneten Ruhestellung ist das Ventil geschlossen.

In den Betätigungsschaft 4 sind zwei radiale öffnungen 9 bzw. 10 geschnitten, die in der in Fig.l gezeichneten Schließstellung durch Dichtungen 2 bzw. 8 verschlossen sind.

Durch den Betätigungsschaft 4 führt ein Kanal, der durch eine längs eines Durchmessers verlaufende Trennwand 13 in zwei Halbkanäle 11 und 12 unterteilt ist. Die radiale öffnung 10 mündet ausschließlich in den axialen Halbkanal 12, während die radiale öffnung 9 ausschließlich in den axialen Halbkanal 11 mündet.

Die Kappe 19 des Ventils ist auf eine Haube 21 gefalzt, die auf das erweiterte Ende eines Außenbehälters 18 gefalzt ist.
30

Im übrigen ist das untere verjüngte Ende des Ventilgehäuses 1 an einer Ventilkappe 22 eingerastet, die auf den Hals eines Innenbehälters 17 gefalzt ist.

Das Ventilgehäuse 1 ist in zwei nicht miteinander verbundene Kammern unterteilt: eine unterhalb der Dichtung 8 befindliche untere Kammer 7, die mit dem Innenraum des inne-

/ 342Q096 ren Blechgefäßes 17 durch die öffnung 16 in Verbindung

steht, und eine von den Dichtungen 2 und 8 begrenzte obere Kammer 6, die über Längsöffnungen 23 mit dem Innenraum des Außenbehälters 18 in Verbindung steht. 5

Dank dieser Anordnung kann man leicht eine erste Substanz in den Behälter 17 einfüllen, durch Einrasten den unteren Teil des Ventilgehäuses 1 in der Kappe 22 des Innenbehälters 17 befestigen, das Ganze, wie in der Figur erkennbar, in den zuvor mit der zweiten Substanz gefüllten Behälter 18 einführen und dann in üblicher Weise den Rand der Haube 21 nach den für "dreiteilige" Blechgehäuse geltenden technischen Regeln auf das erweiterte Ende des Behälters 18 falzen.

Dann kann gleichzeitig oder wahlweise durch die beiden Halbkanäle 11 und 12 hindurch ein Treibgas in einen der Behälter oder in beide Behälter eingeführt werden. Dazu wird ein üblicher, durch 24 schematisch angedeuteter Füllkopf verwendet, der, wenn eine selektive Füllung vorgenommen werden soll, mit einer halbkreisförmigen Dichtung 25 versehen sein muß, die nach Bedarf jeweils einen der Kanäle 11 und 12 abdeckt.

Bei der in Fig.3 gezeichneten abgewandelten Ausführung weist das Ende des Betätigungsschaftes 4 einen Absatz auf, weil der Halbkanal 11 länger ist als der Halbkanal 12. Somit ist es ohne vorherige Ausrichtung möglich, ein unter Druck stehendes Fluid wahlweise ausschließlich in den Halbkanal 12 einzuführen, ohne daß besondere Ausrichtungsmaßnahmen getroffen werden müßten.

Wenn auf den Betätigungsschaft 4 eine Kraft einwirkt, entfernen sich die radialen öffnungen 9 bzw. 10 gleichzeitig von den sie verschließenden Dichtungen 2 bzw. 8, und die beiden in den konzentrischen Behältern 17 und 18 befindlichen Substanzen werden auf diese Weise gleichzeitig unter Druck ausgegeben.

Die zweite Form einer vereinfachten Ausführung ist in
Fig.4 gezeichnet; dort werden die gleichen Bauteile verwendet wie bei der vorhergehenden Ausführungsform, jedoch vermischen sich bei dieser Ausführung die beiden Substanzen im Inneren des einzigen axialen Kanals 5 des Betätigungsschaftes 4.

Im übrigen wird der kleinere Innenbehälter 17 einfach auf das untere Ende des Ventilgehäuses 1 geschraubt.

Der Durchmesser des Innenbehälters 17 ist kleiner als derjenige der Kappe 19, weshalb der Innenbehälter in die als 1-Zoll-Gefäß bezeichneten üblichen Aerosolgefäße eingesetzt werden kann.

Die in Fig.5 dargestellte Verpackung besteht im wesentlichen aus zwei konzentrischen Behältern 17,18 vom Typ
"dreiteiliges" Blechgefäß, wie es derzeit in der Aerosol-Verpackungsindustrie verwendet wird: die beiden Blechgefäße werden durch "1-Zoll"-Ventilkappen 19,19A verschlossen, die durch ein erfindungsgemäßes Ventil 40 (vgl.Fig.4) verbunden sind, dessen Ende in einen mit Innengewinde versehenen, in den Mittelstutzen der Kappe 19A des Innenbehälters gefalzten Ring 31 geschraubt ist.

Eine elastische Unterlegscheibe 37 sorgt für die Abdichtung zwischen dem Innenbehälter und dem Ventil 40.

Ein Zwischenring 33 (Figuren 5,6,7) bewirkt die konzentrisehe Halterung des Behälters 17 in dem Behälter 18.

Dieser Ring weist in der Draufsicht Wellenform auf, die durch eine Aufeinanderfolge von vier Kreisbogenabschnitten 34 von großem Durchmesser gebildet wird, welche durch radial verlaufende Abschnitte 36 mit vier Kreisbogenabschnitten 35 mit kleinem Durchmesser verbunden sind. Die Außenseite der Abschnitte 34 legt sich gegen die Innenwand des

des Außenbehälters 18, während die Innenseite der kleineren Abschnitte 35 sich gegen die Außenwand des Innenbehälters 17 legt. Ein derartiger Ring besitzt eine ausreichende Elastizität, so daß er mit Kraftaufwand auf den Innenbehälter gedrückt werden kann. Er kann aus Metall oder aus Kunststoff, insbesondere aus Polypropylen, gefertigt sein.

Das in Fig.8 gezeigte Ventil stimmt in seinem allgemeinen Aufbau mit dem in Fig.4 dargestellten überein, und vergleichbare Bauteile sind mit den gleichen Bezugszahlen versehen.

Das offene Ende des Ventilgehäuses 1 wird durch einen rohrförmigen Abschnitt 26 verlängert, der in eine konische Erweiterung 28 ausläuft, welche sich zu dem Ende des rohrförmigen Fortsatzes 26 hin verjüngt.

Radiale Schlitze verleihen diesem Ende eine Elastizität, die es ihm erlaubt, an der Innenseite eines Kreisringes 30, diesen übergreifend, einzurasten.

Der Ring stellt im Querschnitt ein umgekehrtes U dar, was ihm ebenfalls eine gewisse Elastizität verleiht. 25

Ein derartiger Ring läßt sich leicht aus Kunststoff, insbesondere aus Polypropylen, herstellen, während das Ventilgehäuse 1 aus Acetalharz gefertigt sein kann.

Der Ring 30 liegt im Inneres des axialen Stutzens 39 einer Kappe 32, die in üblicher Weise auf den Halsteil eines Behälters oder eines Glasfläschchens gefalzt sein kann.

Bei der in Fig.9 gezeigten Ausführungsvariante ist das Ende des·Ventilgehäuses 1 als rohrförmiger Ansatz 27 mit Gewinde ausgebildet, das in ein axiales Innengewinde 29 eines dem Ring 30 nach der Ausführung gemäß Fig.8 ent-

sprechenden Ringes 31 geschraubt werden kann. Der Ring ist vorteilhafterweise ebenfalls aus Polypropylen hergestellt.

Die Wahl der für das Ventilgehäuse 1 und die Ringe 30,31 benutzten Kunststoffe ermöglicht eine ausreichend dichte Verbindung, so daß man zwischen die Spitze des Stutzens 39 der Kappen 32 und die Unterseite des Ventilgehäuses 1 keine Elastomerdichtung zu legen braucht.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen und gezeichneten Ausführungsformen begrenzt, dem Fachmann sind vielmehr zahlreiche, den jeweils vorgesehenen Anwendungsfällen angepaßte Varianten der Ausführung geläufig; der Rahmen der Erfindung braucht dazu nicht überschritten zu werden.

Beispielsweise könnten die Innenbehälter 17 statt als feste Behälter in bekannter Weise als weiche Beutel ausgebildet sein; das richtet sich nach dem jeweiligen Anwendungszweck.

Leerseite -

Claims (14)

1. ANSPRÜCHE

   20\ Iy Ventil für die gleichzeitige Ausgabe von zwei in getrennten konzentrischen Behältern (17,18) unter Druck stehenden flüssigen Substanzen, mit einem zylindrischen Ventilgehäuse (1), das an einem Ende verschlossen ist durch eine äußere ringförmige Dichtung (2),durch die hindurch gegen die Kraft einer in die Schließstellung zurückstellenden Feder (3) nach Bedarf und dichthaltend ein handbetätigter öffnungs- und Ausgabeschaft (4) bewegbar ist, in dem mindestens ein blind endender axialer Kanal (5) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (1) durch eine innere ringförmige Dichtung (8), in der der Betätigungsschaft (4) dichthaltend bewegbar ist, in zwei axial übereinanderliegende Kammern (6,7) unterteilt ist, die ständig mit dem jeweils zugeordneten der Behälter (17,18) in Verbindung stehen, und daß der Betätigungsschaft (4) zwei radiale Öffnungen (9,10) aufweist, die mit einem zugeordneten axialen Kanal (5,11,12) in Verbindung stehen

   und in Öffnungsstellung mit der jeweils zugeordneten Kammer (6,7) verbunden sind, während sie in Schließstellung von den beiden Kammern (6,7) getrennt sind.
2. 2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen öffnungen (9,10) des Betätigungsschaftes (4) in Schließstellung durch jeweils eine der ringförmigen Dichtungen (2,8) verschlossen sind.
3. 3. Ventil nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsschaft (4) durch eine längs eines Durchmesser verlaufende Trennwand (13) in zwei blind endende, zueinander parallel geführte axiale Halbkanäle unterteilt ist, in die jeweils eine der beiden radialen öffnungen (9,10) mündet.
4. 4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des freien Endes des Betätigungsschaftes (4) gegenüber dem einen (11) der Halbkanäle (11,12) zurückversetzt ist, so daß dieser länger ist als der andere (12) und wahlweise nach Bedarf durch einen auf sein freies Ende gesetzten flachen Deckel (14) verschließbar ist.
5. 5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das blinde Ende des Betätigungsschaftes (4) durch einen mit Nuten versehenen Ansatz (15) verlängert ist, der in einer axialen öffnung (16) verschiebbar ist, durch die die untere Kammer des Ventilgehäuses mit dem ihr zugeordneten Innenbehälter (17) in Verbindung steht.
6. 6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (1) an seinem abgewandten Ende einen rohrförmigen Ansatz (26,27) aufweist, der mit Mitteln (28,29) zum Befestigen an komplementären ringförmigen Bauteilen (30,31) versehen ist, die an einer auf den Innenbehälter falzbaren Ringkappe (32) angeordnet sind.
7. 7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Ansatz (26) mit einer Einrasteinrichtung versehen ist, die aus einer konischen Erweiterung (28) am Ende besteht, welche sich zum offenen Ende hin verjüngt.
8. 8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zu der Einrastbefestigung (26) komplementären Befestigungsmittel als Kreisring (30) mit dem Querschnitt eines umgekehrten U ausgebildet und in dem Ende der auf den Innenbehälter falzbaren Kappe (32) angeordnet sind.
9. 9. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Ansatz (27) mit einem Außengewinde für die Befestigung durch Einschrauben in den Innenbehälter versehen ist.
10. 10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zu der Sehraubbefestigung (27) komplementären Befestigungsmittel aus einem Ring (31) bestehen, der sich im Ende der auf den Innenbehälter falzbaren Kappe (32) befindet und mit einem Innengewinde versehen ist.
11. 11. Einheitliche Aerosolverpackung für die getrennte Aufbewahrung und die gleichzeitige Ausgabe von zwei flüssigen Substanzen, wobei die eine der auszugebenden Substanzen sich in einem Innenbehälter (17) befindet, der konzentrisch zu einem Außenbehälter (18) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (17,18) miteinander allein durch ein Ventil (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 verbunden sind.
12. 12. Verpackung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Behälter (17,18) durch einen zwischen ihnen angeordneten Zwischenring (33) konzentrisch gehalten sind.
13. 13. Verpackung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke des Ringes (33) kleiner ist als der zwischen den Behältern (17,18) ausgesparte radiale Zwischenraum, und daß der Ring aus einer Aufeinanderfolge von kreisbogenförmigen Abschnitten (34,35) besteht, die abwechselnd und vor und zurückspringend an der Außenwand des Innenbehälters (17) und der Innenwand des Außenbehälters (18) anliegen, und daß die Abschnitte (34,35) durch radiale Abschnitte (36) miteinander verbunden sind. 10
14. 14. Verpackung nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (33) in radialer Richtung elastisch ist.