DE4223611A1 - Verstellbare Ventilanordnung für unter Druck verpackte versprühfähige Medien - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine verstellbare Ventil­ anordnung für unter Druck verpackte versprühfähige Medien, insbesondere Aerosolsprühdosen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE 14 25 861 oder der DE 14 25 868 sind derartige Ventilanordnungen bekanntgeworden, bei denen mit Hilfe einer Verdrehung des Sprühkopfs die Aussprührate verändert werden kann. Zu diesem Zweck ist der im Ringraum des Ven­ tilsitzkörpers einsitzende Schaft des Sprühkopfes mit einem Stufenschlitz versehen. Der Stufenschlitz wirkt mit gestuften Absätzen an der Innenkante des oberen Ende des Ventilkörpers zusammen, so daß je nach Stellung des Sprüh­ kopfs bzw. des Schaftes ein unterschiedlicher Durchström­ querschnitt für das zu versprühende Medium eingestellt ist. Der hohlzylindrische Schaft des Sprühkopfs ist am unteren Ende bis zu einer gewissen Höhe hälftig weggeschnitten. Der stehengebliebene Endabschnitt wirkt mit einem am Boden des Ringraums hochstehenden Vorsprung zusammen und bildet eine Drehbegrenzung für den Sprühkopf.

Die Ausbildung des Schaftes am Sprühkopf bedingt, daß der Sprühkopf in relativ vorbestimmter Winkellage in den Ven­ tilsitzkörper eingesetzt werden muß. Hierzu ist eine ent­ sprechende aufwendige Montagevorrichtung erforderlich. Sie kann sich zum Beispiel an einer Markierung des das Ventil aufnehmenden Deckels orientieren. Nachteilig ist ferner, daß der Benutzer eine Verdrehung über die Begrenzung hin­ aus vornehmen kann, wenn er mit entsprechend größerer Kraft angreift. Zum einen kann der Sprühkopfschaft hierbei im Ringraum nach oben gleiten. Zum anderen kann der Schaft bzw. der Vorsprung eine Verformung erleiden. In beiden Fällen wird die einfache Bedienbarkeit und die Einstellung der gewünschten Aussprührate beeinträchtigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verstell­ bare Ventilanordnung zu schaffen, die bedienungssicher ist und dem Benutzer eine einfache Einstellung der gewünschten Sprührate ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merk­ male des Patentanspruchs 1.

Bei der erfindungsgemäßen Ventilanordnung kann sich der Schaft des Sprühkopfes unbegrenzt im Ventilsitzkörper dre­ hen. Der Absatz am Ventilsitzkörper kann sich über einen längeren Umfangsabschnitt erstrecken und in seinem Quer­ schnitt ändern, beispielsweise abschnittsweise in Stufen. Es ist jedoch nach einer Ausgestaltung der Erfindung vor­ zuziehen, wenn der Absatz als Rampe mit kontinuierlichem Verlauf geformt ist. Die Rampe kann sich zum Beispiel über einen Winkel von 180° erstrecken. In diesem Fall liegen maximale und minimale Sprührate an den Enden des Verdreh­ winkels von 180°. Dreht der Benutzer weiter, ändert sich zum Beispiel die minimale Sprührate nicht oder geht auf einen vernachlässigbaren Wert zurück. Alternativ kann sich die Rampe auch über einen Winkel von 360° erstrecken. Da­ bei kann in einem Fall eine durchgehende Steigung über 360° vorgesehen sein oder alternativ eine Unterteilung in zwei Rampenabschnitten mit entgegengesetzter Steigung, wo­ bei sich die Rampenabschnitte vorzugsweise jeweils über 180° erstrecken. In allen Fällen kann am Deckel der Ver­ packung eine Markierung vorgesehen werden, durch welche dem Benutzer angezeigt ist, in welchem Rahmen sich die Dosierbarkeit bei Verdrehung des Sprühkopfes bewegt. Bei­ spielsweise kann bei einer sich über einen Teilumfang er­ streckende Markierung die maximale Sprührate in der Mitte liegen, während sie zu den Enden hin abnimmt. Alternativ kann die maximale Sprührate an einem Ende und die minimale am anderen Ende angezeigt sein. In beiden Fällen ist not­ wendig, den Ventilsitzkörper lagerichtig zur Markierung im Deckel zu befestigen. Dies bereitet indessen keine Pro­ bleme. Der Sprühkopf hingegen kann in beliebiger Drehstel­ lung aufgesetzt werden, so daß herkömmliche Bestückungs- bzw. Montageautomaten angewendet werden können.

Für die lagerichtige Montage des Ventilsitzkörpers kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung im Boden des Ring­ raums eine Vertiefung vorgesehen werden. Die Montagevor­ richtung oder eine zusätzliche Vorrichtung weist einen Stift oder dergleichen auf, der nach der Montage des Ven­ tils am Deckel in die Vertiefung eingeführt wird und die gesamte Anordnung mittels eines entsprechenden Antriebs in vorgegebene Drehlage bezüglich einer Deckelmarkierungsvor­ richtung bringt. Anschließend kann eine Markierung am Deckel vorgenommen werden.

Mit der Erfindung sind mehrere Vorteile verbunden. So kön­ nen, wie bereits erwähnt, Ventilkörper und Sprühkopf mit herkömmlichen Montagevorrichtungen eingesetzt werden. Der Montageaufwand ist mithin nicht höher als bei nicht ver­ stellbaren Ventilanordnungen. Da eine Drehbegrenzung nicht vorgesehen ist, kann durch Bedienung der Ventilanordnung bzw. des Sprühkopfs vom Benutzer keine unsachgemäße Hand­ habung oder Zerstörung vorgenommen werden. Schließlich kann der Benutzer mit Hilfe einer Markierung feststellen, welche Dosierstellung der Sprühkopf eingenommen bzw. wel­ che Verdrehung des Sprühkopfs er vorzunehmen hat, um eine gewünschte Aussprührate zu erhalten. Bei einer kontinuier­ lichen Rampensteigung läßt sich eine kontinuierliche Dros­ selung des Dosierquerschnitts vornehmen, mithin eine be­ liebige Sprührate zwischen den Grenzwerten einstellen.

Die erfindungsgemäße Ventilanordnung ist insbesondere für tellerausfüllende Sprühköpfe geeignet.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung kann der Schlitz im Schaft des Sprühkopfes in herkömmlicher Weise geformt sein, beispielsweise von geraden vorzugsweise parallelen Kanten begrenzt sein. Eine besondere Formgebung des Schlitzes, wie sie bei den bekannten Ventilanordnungen vorgenommen ist, ist nicht erforderlich. Die Herstellung des Sprüh­ kopfs ist daher ebenfalls nicht aufwendiger als bei her­ kömmlichen Sprühköpfen. Dies hat auch den Vorteil, daß un­ abhängig davon, ob eine Verstellmöglichkeit vorgesehen ist, jeweils gleiche Sprühköpfe verwendet werden können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt im Schnitt einen Sprühkopf für eine Ventilan­ ordnung nach der Erfindung

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen Ventilsitzkörper für eine Ventilanordnung nach der Erfindung.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf den Ventilsitzkörper nach Fig. 2 in Richtung Pfeil 3.

Fig. 4 zeigt einen ersten möglichen Verlauf einer Rampe des Ventilsitzkörpers nach Fig. 2.

Fig. 5 zeigt einen zweiten möglichen Verlauf der Rampe des Ventilsitzkörpers nach Fig. 2.

Fig. 6 zeigt einen dritten möglichen Verlauf der Rampe des Ventilsitzkörpers nach Fig. 2.

In Fig. 1 ist ein herkömmlicher, tellerausfüllender Sprüh­ kopf 10 dargestellt, der den Deckel oder den Teller einer nicht gezeigten Druckgaspackung mit einer Schürze 12 weit­ gehend abdeckt. Ein hohlzylindrischer Schaft 14 weist ein glattes unteres Ende 16 auf und ist achsparallel mit einem Schlitz 18 versehen, der sich vom Ende 16 bis zu einer be­ stimmten Höhe erstreckt, wobei er von parallelen Kanten begrenzt ist. Das Innere des Schaftes 16 ist am oberen Ende mit einem sich rechtwinklig dazu erstreckenden Ring­ kanal 20 verbunden, der in eine Ausnehmung 22 mündet, in die eine - nicht gezeigte - Sprühdüse eingesetzt wird.

Ein Ventilsitzkörper 30 ist in herkömmlicher Weise in einem nicht gezeigten Ventilgehäuse anbringbar, das sei­ nerseits im Teller oder Deckel der Druckgaspackung durch Preßverformung festgelegt ist. Bezüglich des Aufbaus einer derartigen Ventilanordnung sei auf die DE 14 25 867 ver­ wiesen. Der Ventilsitzkörper 30 besitzt einen hohlzylin­ drischen Abschnitt 32, an dem außen eine Reihe von im Quer­ schnitt trapezförmigen Zähnen 34 angeformt ist. Mit den Zähnen 34 wird der Körper 30 in Drehrichtung im Ventilge­ häuse festgelegt. Die Zwischenräume zwischen den Zähnen bilden Durchtritte für das auszusprühende Medium in Rich­ tung einer Dichtung, die mit der oberen Stirnseite des Sitzkörpers 30 zusammenwirkt. Die Stirnseite 36 ist mithin eine Ventilsitzfläche, die bei Entfernung von der eben­ falls nicht gezeigten Dichtung einen Durchgang in das In­ nere des Sitzkörpers 30 und zum Schlitz 18 des Sprühkopf­ schaftes 14 freigibt. Im Inneren des zylindrischen Ab­ schnitts 32 ist ein Ringraum 38 gebildet, wobei der Boden des Ringraums eine Vertiefung aufweisen kann, wie ge­ strichelt bei 40 angedeutet. Der Ringraum 38 nimmt den unteren Bereich des Schaftes 14 des Sprühkopfes 10 auf (wie erkennbar, sind die Abmessungen des Ventilsitzkörpers 30 in der zeichnerischen Darstellung größer als die des Schaftes 14 nach Fig. 1, bei der Verwirklichung müssen sie hingegen zueinander angepaßt sein.).

Vom Ventilsitz 36 her ist an der Innenseite eine Ausneh­ mung 42 in den zylindrischen Abschnitt 32 des Sitzkörpers 30 geformt. Dadurch ist ein umlaufender Absatz 44 gebildet, der, wie erkennbar, eine vorgegebene Neigung hat. Die Aus­ nehmung 42 kann sich über 180° des Umfangs des Sitzkörpers 30 erstrecken. Dann ergibt sich eine Rampe gemäß Fig. 4. Im Bereich von 180 bis 360° hat die Ausnehmung 42 die Tiefe Null. Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist eine umlaufende Rampe 44 vorgesehen, die bei 180° ihren tief­ sten Punkt hat und von 180 auf 360° ansteigt, während sie vorher abgefallen ist. Nach der Darstellung in Fig. 6 ist eine um 360° umlaufende Rampe mit stetiger Neigung oder Steigung vorgesehen.

Sitzt der Schaft 14 im Ringraum 38 des Sitzkörpers 30 ein, überdeckt der Schlitz 18 je nach Drehstellung des Sprüh­ kopfes 10 relativ zum Sitzkörper 30 einen entsprechenden Bereich der Ausnehmung 42. Befindet sich der Schlitz in den Fig. 4 bis 6 in der Stellung 0°, ist ein minimaler Durchtrittsquerschnitt für das zu versprühende Medium ge­ geben. Befindet er sich in der Darstellung nach den Fig. 4 und 5 bei 180°, liegt ein maximaler Durchströmquerschnitt vor. In der Ausführungsform nach Fig. 6 liegt der maximale Durchströmquerschnitt bei 0°. Dies ist nicht völlig kor­ rekt. Die Rampe 44c muß etwas vor 0° enden, da eine Stufe vorzusehen ist, die die Rampe 44c auf den minimalen Durch­ strömquerschnitt anhebt, der bei 0° liegt.

Der Deckel oder der Teller der Druckgaspackung kann mit einer unterteilten oder umlaufenden Markierung versehen werden, die sich beispielsweise über 180° erstreckt. Der Ventilsitzkörper 30 kann dann in einer Drehlage so einge­ baut sein, daß eine maximale Sprührate über den Sprühkopf 10 abgegeben wird, wenn sich die Sprühdüse des Sprühkopfes etwa in der Mitte der sich in Umfangsrichtung erstrecken­ den Markierung befindet. Wird der Sprühkopf bei einer Aus­ führungsform nach Fig. 5 nach links oder rechts gedreht, verringert sich die Durchströmrate. Wird hingegen die Ausführungsform nach Fig. 4 verwendet, kann die mittige Stellung der Sprühdüse bezüglich der 180°-Markierung die halbe Sprührate andeuten, während die Enden der Markie­ rung die maximale bzw. die minimale Sprührate anzeigen. Entsprechendes gilt für die Ausführungsform nach Fig. 6.

Um daher eine Zuordnung vom Sitzkörper 30 zur nicht ge­ zeigten Markierung zu erhalten, ist erforderlich, den Sitzkörper 30 nach Montage in beliebiger Drehlage zusammen mit dem gesamten Ventil in eine definierte Drehlage zu bringen, in der eine Markierung zum Beispiel am Deckel vorgenommen werden kann. Daher weist die Montagevorrich­ tung einen Stift auf, der mit der Vertiefung 40 zusammen­ wirkt und die Verstellung von Sitzkörper und Deckel in die richtige Drehlage bewirkt. Dies geschieht entweder in der Montagevorrichtung für das Ventil oder in einer separaten Markierungsvorrichtung. Anschließend kann mit Hilfe einer herkömmlichen Montagevorrichtung der Sprühkopf 10 in be­ liebiger Drehlage aufgesetzt werden. Durch die Markierung wird der Benutzer den Sprühkopf 10 automatisch in die richtige Position drehen.

Claims (9)

1. Verstellbare Ventilanordnung für unter Druck verpackte, versprühfähige Medien, insbesondere für Aerosolsprüh­ dosen, mit einem im Deckel der Verpackung festgelegten Ventilgehäuse, einem im Ventilgehäuse hin- und herbe­ weglichen, jedoch gegen Drehung gesicherten Ventilsitz­ körper, der in Ruhestellung unter Federdruck mit seinem Ventilsitz an einer Dichtung anliegt und im Betriebs­ zustand einen Durchgang zwischen Ventilsitz und Dich­ tung freigibt, einem Sprühkopf, der mittels eines in einem Ringraum des Ventilsitzkörpers drehbar angeord­ neten hohlzylindrischen Schaftes mit dem Ventilsitz­ körper lösbar verbunden ist, wobei der Ventilsitzkörper am freien Stirnende einen inneren Absatz variabler Tiefe und der Schaft einen mit dem Absatz zusammenwir­ kenden Schlitz aufweist derart, daß der Durchströmquer­ schnitt durch Drehung des Sprühkörpers veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (38) des Ven­ tilsitzkörpers (30) und das freie, im Ringraum ein­ sitzende Ende (16) des Schaftes (14) so ausgebildet sind, daß der Sprühkopf (10) unbegrenzt frei drehbar ist.

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (18) durch gerade, vorzugsweise paral­ lele Kanten begrenzt ist.

3. Ventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Absatz als Rampe (44, 44a, 44b, 44c) geformt ist.

4. Ventilanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rampe (44a) über einen Winkel von etwa 180° erstreckt.

5. Ventilanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rampe (44b, 44c) um 360° erstreckt.

6. Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rampe (44b) einen ansteigenden und einen ab­ fallenden Abschnitt aufweist und beide Abschnitte sich jeweils über etwa 180° erstrecken.

7. Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rampe (44c) über den Umfang des Sitzkörpers (30) die gleiche Steigung aufweist.

8. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Deckel eine über einen Umfangsabschnitt sich erstreckende Markierung aufweist, zu der die Rampe (44, 44a, 44b, 44c) ausgerichtet ist.

9. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der Boden des Ringraums (38) eine Vertiefung (40) aufweist.