DE60308447T2

DE60308447T2 - Ventilmechanismus für Flüssigkeitsbehälter

Info

Publication number: DE60308447T2
Application number: DE60308447T
Authority: DE
Inventors: Masatoshi Kyoto-city Masuda
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-06-10
Filing date: 2003-06-05
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2023-06-06
Also published as: KR100701225B1; US7059501B2; KR20070007012A; CN1470438A; EP1371579A1; ATE340137T1; JP2004067099A; EP1371579B1; CN100469660C; KR20030095357A; DE60308447D1; US20030230596A1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Ventilmechanismus, insbesondere bezieht sie sich auf einen Ventilmechanismus, der für einen rohrförmigen Fluidbehälter verwendet werden kann.
Für einen solchen Ventilmechanismus, wie er zum Beispiel durch die Japanische Offenlegungsschrift No. 2001-179139 beschrieben worden ist, wurde ein Ventilmechanismus verwendet, welcher einen kugelförmigen Ventilkörper besitzt sowie eine Feder, um dem Ventilkörper einen Impuls hin in die Richtung auf einen Ventilsitz zu vermitteln. Jedoch haben die Herstellungskosten für den Ventilmechanismus, der den kugelförmigen Ventilkörper und die Feder verwendet, die Tendenz hoch zu sein.
Folglich wird im Allgemeinen ein Ventilmechanismus verwendet, welcher einen Ventilsitz aus Harz und einen Ventilkörper aus Harz besitzt und welcher sich bewegt zwischen einer geschlossenen Position, in welcher der Ventilkörper mit dem Ventilsitz in Berührung steht, und einer offenen Position, in welcher sich der Ventilkörper von dem Ventilsitz trennt.
Bei dem Ventilmechanismus aus Harz wird es bevorzugt, dass der Ventilmechanismus eine einfache Konfiguration besitzen soll, welche einen Strom eines Fluids auf zuverlässige Weise absperren kann. Zusätzlich wird bevorzugt, dass die Konfiguration die Fließgeschwindigkeit für den Fluidstrom, der durch den Ventilmechanismus hindurch passiert, entsprechend einem auf das Fluid ausgeübten Druck diskret verändern kann. So wie der Stand der Dinge liegt, wird allerdings nicht über einen Ventilmechanismus berichtet, welcher diese Forderungen erfüllen würde.
Das Dokument FR 2.732.315 bezieht sich auf einen doppelwandigen Behälter für Fluide, der mit einem Mündungsstück versehen ist, welches einen von einem flexiblen Element getragenen Ventilkörper enthält, welcher imstande ist, den Behälter durch die Berührung mit einem Sitzteil zu schließen. Jedoch verschafft der in diesem Dokument enthüllte Mechanismus keine Lösung bezüglich des Problems der unzulänglichen Schrägstellung in dem Ventilkörper.
Zusammenfassung der Erfindung
So wie die vorliegende Erfindung in den nachfolgenden Ansprüchen definiert worden ist, hat man dieselbe entwickelt, um die oben angeführten Probleme zu lösen. Es ist das Ziel der Erfindung, einen Ventilmechanismus zu schaffen, welcher ein Fluid zuverlässig absperren kann, obschon die Konfiguration desselben einfach bleibt, und welcher die Fliessgeschwindigkeit des Fluidstroms, der durch den Ventilmechanismus hindurch passiert, entsprechend einem auf das Fluid ausgeübten Druck diskret verändern kann.
Die vorliegende Erfindung führt die nachfolgenden Ausführungsformen auf, sie ist jedoch nicht auf diese Ausführungen begrenzt. Lediglich um des einfachen Verständnisses einiger Ausführungsformen nach der vorliegenden Erfindung willen, wird man auf Referenznummern Bezug nehmen, welche in den Zeichnungen verwendet und später erklärt werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die durch diese Referenznummern definierten Strukturen begrenzt und irgendeine geeignete Kombination von Elementen, die durch diese Referenznummern bezeichnet werden, kann verwirklicht werden.
Bei einer Ausführung kann ein Ventilmechanismus, der an ein Mund- bzw. Mündungsstück (oder an einen das Fluid spendenden Öffnungsteil; zum Beispiel 141) eines rohrförmigen Fluidbehälters (zum Beispiel 140, 1140) angepasst ist, sich zusammensetzen aus: (I) einem glockenförmigen Ventilsitzteil (zum Beispiel 20, 220), welcher an seinem Boden eine Öffnung (zum Beispiel 23, 26) besitzt, durch welche ein Fluid hindurch strömt, wobei der Ventilsitzteil eine innere Wand (zum Beispiel 201) aufweist; und (II) einem Ventilteil aus Harz (zum Beispiel 10, 30, 40, 50, 60, 70), welcher umfasst: (i) einen Ventilkörper (zum Beispiel 12, 42, 52, 62, 72) mit einer der Öffnung entsprechenden Form; (ii) einen an der inneren Wand des Ventilsitzteiles fest angebrachten Tragring (zum Beispiel 11, 41, 51, 61, 71,); und (iii) mehrfache Verbindungselemente (zum Beispiel 13, 43, 53, 63, 73), welche den Ventilkörper und den Tragring miteinander verbinden, wobei diese Verbindungselemente den Ventilkörper auf elastische Weise nach unten drücken, um so die Öffnung zu verschließen und dieselben nach außen hin gebogen werden können, wenn sich der Ventilkörper nach oben hin bewegt, wobei in dem Fall wo der Ventilkörper nach oben bewegt wird, um die Öffnung zu öffnen, die Verbindungselemente sich nach außen zu der inneren Wand hin bewegen (zum Beispiel in eine radiale Richtung), dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente wesentlich oder vollständig mit der inneren Wand (zum Beispiel 101, 301, 401, 501, 601, 701) in Kontakt stehen können, wenn sie sich nach außen hin bewegen und dass sie eine weitere Bewegung des Ventilkörpers nach oben hin einschränken können.
In dem vorher Angeführten kann der Ventilmechanismus die folgenden Konfigurationen aufweisen, ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein:
Die Verbindungselemente können mindestens drei Kupplungsteile (zum Beispiel 13, 43, 53, 63, 73, 79) enthalten. Die Kupplungsteile können Krümmungen (zum Beispiel 14, 44, 54, 64) besitzen. Der Ventilmechanismus kann des Weiteren einen Führungsmechanismus (zum Beispiel 29, 16, 76, 77) enthalten, welcher die Aufwärtsbewegung und die Abwärtsbewegung des Ventilkörpers führt. Der Führungsmechanismus kann beinhalten: (a) einen in dem Ventilkörper vorgesehenen vertikalen Führungsstift (zum Beispiel 29) und (b) einen mit einem Loch (zum Beispiel 19) versehenen Lochteil (zum Beispiel 16), in welchen der Führungsstift eingeführt wird, wobei der Lochteil an einer inneren Wand (zum Beispiel 302) des Ventilsitzteiles befestigt ist. Alternativ kann der Führungsmechanismus enthalten: (a) eine Führungsplatte (zum Beispiel 77) mit einem äußeren Durchmesser, welcher kleiner ist als der innere Durchmesser des Tragringes und welcher über eine innere Wand (zum Beispiel 702) des Tragringes gleiten kann, und (b) eine Stange (zum Beispiel 76), welche die Führungsplatte mit dem Ventilkörper verbindet. Sowohl der Ventilsitzteil als auch der Ventilteil können ausgehend von einem einzigen integrierten, aus Harz bestehenden Teil geformt werden.
Der Ventilsitzteil (zum Beispiel 220) kann aus einem zylindrischen Träger bzw. Auflager (zum Beispiel 221) bestehen, welcher mit einer oberen Öffnung (zum Beispiel 225) und mit einer unteren Öffnung (zum Beispiel 226) ausgestattet ist, durch welche ein Fluid hindurch strömt; und einem Ventilsitz (zum Beispiel 122) mit einer Öffnung (zum Beispiel 123) an dem Boden desselben, durch welche das Fluid hindurch strömt, wobei der Ventilsitz in das Innere der unteren Öffnung des zylindrischen Trägers eingepasst ist.
Bei einer weiteren Ausführung kann ein Ventilmechanismus, der für ein Mündungsstück eines rohrförmigen Fluidbehälters (zum Beispiel 140, 1140) ausgelegt ist, enthalten: (I) einen glockenförmigen Ventilsitzteil (zum Beispiel 20, 220) mit einer Öffnung (zum Beispiel 23) an dem Boden desselben, durch welche ein Fluid hindurch strömt, wobei der Ventilsitzteil eine innere Wand (zum Beispiel 201) aufweist; (II) einen Ventilteil aus Harz (zum Beispiel 30, 70), welcher umfasst: (i) einen Ventilkörper (zum Beispiel 12, 72) mit einer Form, die der Öffnung entspricht; (ii) einen fest an der inneren Wand des Ventilsitzteiles angebrachten Tragring (zum Beispiel 11, 71); und (iii) mehrfache Verbindungselemente (zum Beispiel 13, 73, 79), die den Ventilkörper mit dem Tragring verbinden, wobei die Verbindungselemente den Ventilkörper elastisch nach unten drücken, um die Öffnung zu schließen und wobei dieselben gebogen werden können, wenn der Ventilkörper sich nach oben hin bewegt; und (III) einen Führungsmechanismus (zum Beispiel 29, 16, 76, 77), der eine Aufwärtsbewegung sowie eine Abwärtsbewegung des Ventilkörpers führt und die seitlichen Bewegungen des Ventilkörpers begrenzt.
Im Rahmen des oben Angeführten kann der Ventilmechanismus folgende Konfigurationen aufweisen, ohne jedoch hierauf begrenzt zu sein:
Der Führungsmechanismus soll keiner Verformung (zum Beispiel 29, 16, 76, 77) unterworfen sein. Der Führungsmechanismus kann enthalten; (a) einen in dem Ventilkörper vorgesehenen Führungsstift (zum Beispiel 29) und (b) einen mit einem Loch (zum Beispiel 19) versehenen Lochteil (zum Beispiel 16), in welchen der Führungsstift eingeführt wird, wobei der Lochteil an einer inneren Wand (zum Beispiel 201) des Ventilsitzteils befestigt ist. Der Führungsmechanismus kann enthalten; (a) eine Führungsplatte (zum Beispiel 77) mit einem kleineren äußeren Durchmesser als der innere Durchmesser des Tragringes und welche über eine innere Wand (zum Beispiel 702, 702') des Tragringes gleiten kann, und (b) eine Stange (zum Beispiel 76), welche die Führungsplatte mit dem Ventilkörper verbindet. Die Verbindungselemente können mindestens drei Kupplungsteile (zum Beispiel 13, 73, 79) enthalten. Die Kupplungsteile können Krümmungen (zum Beispiel 14) aufweisen.
Der Ventilsitzteil (zum Beispiel 220) kann aus einem zylindrischen Träger (zum Beispiel 221) bestehen mit einer oberen Öffnung (zum Beispiel 225) und mit einer unteren Öffnung (zum Beispiel 226), durch welche ein Fluid hindurch strömt; und aus einem Ventilsitz (zum Beispiel 122) mit einer Öffnung (zum Beispiel 123) an dem Boden desselben, durch welche das Fluid hindurch strömt, wobei der Ventilsitz innerhalb der unteren Öffnung des zylindrischen Trägers eingepasst ist.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt in einem für das Speichern eines Fluids bestimmten rohrförmigen Fluidbehälter, welcher eine Behälterzarge (zum Beispiel 140, 1140) aufweist, welche mit einem Mündungsstück (zum Beispiel 141, 1141) versehen ist und welcher gleich welchen der vorher erwähnten Ventilmechanismen gemäß der Erfindung an dem Mündungsstück befestigt aufweisen kann.
Im Rahmen dessen was vorher erwähnt worden ist kann die Behälterzarge durch eine doppelwandige Behälterzarge (zum Beispiel 1140) gebildet sein, bestehend aus einem inneren Behälter (zum Beispiel 1142) zum Speichern eines Fluids und aus einem äußeren Behälter (zum Beispiel 1143), wobei der innere Behälter biegsam und zusammendrückbar ist, und wobei der äußere Behälter mindestens ein Durchgangsloch (zum Beispiel 1149, 1149') besitzt, um den Innenraum zwischen dem inneren Behälter und dem äußeren Behälter unter Umgebungsdruck zu halten. Das Durchgangsloch (zum Beispiel 1149') kann eine Größe besitzen, welche eine kleine Menge an Luft hindurch treten lässt. Das Durchgangsloch (zum Beispiel 1149) kann an einem Teil ausgebildet sein, auf welchen ein Druck aufgebracht wird, wenn das Fluid entladen wird. Der innere Behälter und der äußere Behälter sind an dem Mündungsstück (zum Beispiel 1148) integriert und an ihren Böden (zum Beispiel 1147) miteinander verschweißt.
Gemäß irgendeinem der vorher gehenden Ventilmechanismen kann ein Fluid verlässlich abgesperrt werden, obwohl die Konfiguration derselben einfach ist; eine Fliessgeschwindigkeit des durch den Ventilmechanismus hindurch tretenden Fluidstroms kann gemäß einem auf den Ventilmechanismus ausgeübten Druck diskret verändert werden. Bei dem Einsatz von drei oder von mehr Verbindungselementen kann das Vorkommen einer ungeeigneten Schrägstellung in dem Ventilkörper zuverlässig verhindert werden. Wenn die Verbindungselemente so konfiguriert werden, dass sie wesentlich mit einer inneren Wand des Ventilsitzteiles im Kontakt stehen, dann wird es möglich auf eine zuverlässigere Art und Weise das Vorkommen einer ungeeigneten Schrägstellung des Ventilkörpers zu verhindern. Wenn in den Verbindungselementen Krümmungen gebildet werden, dann besitzen die Verbindungselemente eine angemessene elastische Rückstellkraft, so dass es möglich wird, den Ventilkörper zufrieden stellend zwischen einer geschlossenen und einer offenen Position zu bewegen. Durch den Gebrauch des Führungsmechanismus, welcher die Bewegung des Ventilkörpers von der geschlossenen Position aus hin in die offene Position führt, wird es möglich auf eine zuverlässige Art und Weise das Vorkommen einer ungeeigneten Schrägstellung zu verhindern. Wenn der Ventilsitz so konfiguriert ist, dass er ein separates Stück von dem zylindrischen Träger darstellt und in die untere Öffnung des zylindrischen Trägers eingepasst werden kann, und/oder wenn der Ventilkörper, die Verbindungselemente und der zylindrische Träger als einen integrierten einzelnen Teil gebildet werden, dann kann der Einfluss durch die plastische Verformung, die während der Herstellungsprozesse (zum Beispiel bei dem Druckspritzgießen) verursacht wird, vermindert werden, wodurch die Abdichtfähigkeit zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilsitz vergrößert wird und auch die Handhabung bei dem Zusammensetzen verbessert wird.
Im Rahmen dessen was oben angeführt worden ist kann das Fluid ausgehend von dem Austritt des Mündungsstückes des Behälters durch den Ventilmechanismus hindurch entladen werden durch ein Zusammendrücken des Behälters, in welchem die Verbindungselemente und der Behälter deformiert werden. Wenn der Druck entlastet wird, so beginnen sowohl der deformierte Behälter als auch die deformierten Verbindungselemente ihre ursprüngliche Form wieder anzunehmen. Die Rückstellkraft des Behälters veranlasst ein Absenken des inneren Druckes, wodurch ein Rückwärtsstrom entsteht, welcher die Rückstellung der Verbindungselemente erleichtert, um auf diese Weise die Öffnung des Ventilsitzteiles zu schließen, wobei auf wirkungsvolle Weise vermieden wird, dass durch den Austritt in dem Mündungsstück Luft in den Behälter eindringt. Auf diese Weise und selbst wenn die Rückstellkraft der Verbindungselemente selbst nicht genügt, um die Öffnung des Ventilsitzteiles zu verschließen, so kann trotzdem das Mündungsstück in Verbindung mit der Rückstellkraft des Behälters auf wirkungsvolle Weise geschlossen werden. Aus diesem Grunde, kann selbst dann wenn das Fluid sehr zähflüssig ist, der Ventilmechanismus, in Verbindung mit dem Behälter, das Fluid entladen und alsdann den Behälter abdichten.
Im Falle, wo im Rahmen dessen was oben angeführt worden ist, die Rückstellkraft des Behälters übermäßig ist (abhängig von der Zähigkeit des Fluids, und der Menge des in dem Behälter verbleibenden Fluids, usw., zusätzlich zu den Elastizitätseigenschaften des Behälters selbst), dann ist der Rückstrom stark und schnell, und die Verbindungselemente könnten nicht derart schnell zurückgestellt werden, dass es schwierig sein könnte die Luft daran zu hindern von dem Auslass des Mündungsstückes durch die Öffnung des Ventilsitzteiles in den Behälter hinein zu strömen. In diesem Falle kann die Rückstellkraft durch den Einsatz eines doppelwandigen Behälters derart geregelt werden, dass die Heftigkeit der Rückströmung kontrolliert werden kann, um die Luft daran zu hindern in den Behälter hinein zu strömen.
Dies bedeutet, dass in dem Fall wo eine Behälterzarge als ein doppelwandiger Behälter konfiguriert wird, auch trotz der einfachen Konfiguration derselben, eine Rückströmung von Luft aus der Austrittsöffnung (oder aus der Mündung bzw. dem Mund) des Behälters in den Behälter hinein vermieden werden kann und der Inhalt kann auf einfache Weise gleichmäßig entladen werden, selbst dann wenn die Menge des Inhaltes verkleinert wird. Wenn das Durchgangsloch in dem äußeren Behälter in solch einer Dimension ausgebildet wird, dass demzufolge einer geringen Menge an Luft ein Durchströmen gestattet wird, dann kann ein Ausströmen von Luft aus dem inneren Behälter heraus nach außen hin derart geregelt werden, dass dasselbe klein gehalten wird und dass es möglicht ist einen angemessenen Druck auf das Fluid innerhalb des inneren Behälters auszuüben, da ein gewisser Druck zwischen dem äußeren und dem inneren Behälter aufrecht erhalten werden kann, wenn ein Druck auf den äußeren Behälter ausgeübt wird. Durch die Bildung eines Durchgangsloches in einem Teil, auf den ein Druck ausgeübt wird, wenn der Inhalt entladen wird, kann ein Ausströmen von Luft aus dem inneren Behälter hin nach außen derart geregelt werden, dass dasselbe gering gehalten wird, wenn ein Druck auf den äußeren Behälter ausgeübt wird, was zu der Möglichkeit führt einen angemessenen Druck auf das Fluid innerhalb des inneren Behälters auszuüben. Durch die Integration des inneren Behälters und des äußeren Behälters auf der Höhe des Mündungsstückes und durch das Zusammenschweißen derselben auf der Höhe ihren Böden wird die Herstellung eines rohrförmigen Fluidbehälters zu niedrigen Gestehungskosten ermöglicht.
Zusätzlich kann die Rückstellkraft in einem inneren Behälter eines doppelwandigen Behälters geringer sein als diejenige in einem einwandigen Behälter, und aus diesem Grunde kann, nachdem sich die Verbindungselemente in einer geschlossen Position befinden, der Druck im Innern des inneren Behälters leicht geringer bleiben als der Umgebungsdruck, so dass die Saugkraft an dem Auslass unbedeutend sein kann. In diesem Falle ist es möglich, ein Einströmen von Luft in den Behälter wirkungsvoll zu unterbinden. Des Weiteren kann bei einem doppelwandigen Behälter ein äußerer Behälter stärker zurückgestellt werden als ein innerer Behälter, und es wird eine Luftschicht zwischen dem inneren Behälter und dem äußeren Behälter gebildet. Wenn die Luftströmung, die von der Luftschicht durch das Durchgangsloch oder durch die Durchgangslöcher hindurch freigelassen wird, eine Drosselung erfährt, dann wird es möglich, einen Druck auf den inneren Behälter auszuüben, dies ausgehend von dem äußeren Behälter her über die Luftschicht. Aus diesem Grund, selbst in dem Fall wo in dem inneren Behälter die vorhandene Menge an Fluid gering ist, und wenn aus diesem Grund der innere Behälter fast flach ist, bleibt es möglich durch ein Drücken auf den äußeren Behälter, der in seinen ursprünglichen Zustand zurück versetzt worden ist, einen Druck auf den inneren Behälter auszuüben, wodurch das Fluid leicht entladen werden kann. Aus diesem Grunde kann eine Verschwendung des in dem inneren Behälter verbleibenden Fluids auf ein Minimum reduziert werden.
Für die Zwecke der Zusammenfassung der Erfindung und der erzielten Vorteile im Vergleich zu dem Stande der Technik, sind verschiedene Ziele und Vorteile der Erfindung oben beschrieben worden. Es ist selbstverständlich, dass nicht notwendigerweise sämtliche Ziele und Vorteile im Rahmen irgendeiner besonderen Ausführungsform der Erfindung erzielt werden können.
Weitere Gesichtspunkte, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden aus der detaillierten Beschreibung der nachfolgenden bevorzugten Ausführungen ersichtlich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Diese und weitere Merkmale dieser Erfindung werden nunmehr beschrieben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen der bevorzugten Ausführungen, welche bloß zum Illustrieren der Erfindung bestimmt sind und dieselbe in keiner Weise begrenzen sollen.
1 ist eine schematische Darstellung eines rohrförmigen Behälters, bei welchem ein Ventilmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt wird.
2 ist eine vergrößerte Ansicht, welche den wichtigen Teil des rohrförmigen Behälters zeigt, auf welchen der Ventilmechanismus gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung angewandt wird.
3 ist eine vergrößerte Ansicht, welche den wichtigen Teil des rohrförmigen Behälters zeigt, auf welchen der Ventilmechanismus gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung angewandt wird.
4 ist eine vergrößerte Ansicht, welche den wichtigen Teil des rohrförmigen Behälters zeigt, auf welchen der Ventilmechanismus gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung angewandt wird.
5A und 5B sind schematische Darstellungen, welche den Ventilteil 10 und den Ventilsitzteil 20 zeigen, welche den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 1 der vorliegenden Erfindung enthalten.
6A und 6B sind Querschnittsdarstellungen, welche die Bewegung des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 1 der vorliegenden Erfindung zeigen.
7A und 7B sind Querschnittsdarstellungen, welche den Ventilteil 30 und den Ventilsitzteil 20 zeigen, welche den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 2 der vorliegenden Erfindung enthalten.
8A und 8B sind Querschnittsdarstellungen, welche die Bewegung des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 2 der vorliegenden Erfindung zeigen.
9A und 9B sind schematische Darstellungen, welche ein Beispiel des Führungsmaterials 16 zeigen.
10A und 10B sind schematische Darstellungen, welche den Ventilteil 40 und den Ventilsitzteil 20 zeigen, welche den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 3 der vorliegenden Erfindung enthalten.
11A und 11B sind Querschnittsdarstellungen, welche die Bewegung des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 3 der vorliegenden Erfindung zeigen.
12A und 12B sind schematische Darstellungen, welche den Ventilteil 50 und den Ventilsitzteil 20 zeigen, welche den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 4 der vorliegenden Erfindung enthalten.
13A und 13B sind Querschnittsdarstellungen, welche die Bewegung des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 4 der vorliegenden Erfindung zeigen.
14A und 14B sind schematische Darstellungen, welche den Ventilteil 60 und den Ventilsitzteil 20 zeigen, welche den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 5 der vorliegenden Erfindung enthalten.
15A und 15B sind Querschnittsdarstellungen, welche die Bewegung des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 5 der vorliegenden Erfindung zeigen.
16A und 16B sind schematische Darstellungen, welche den Ventilteil 70 und den Ventilsitzteil 20 zeigen, welche den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 6 der vorliegenden Erfindung enthalten.
17A und 17B sind Querschnittsdarstellungen, welche die Bewegung des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 6 der vorliegenden Erfindung zeigen.
18A und 18B sind Querschnittsdarstellungen, welche die Bewegung des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 7 der vorliegenden Erfindung zeigen.
19A und 19B sind vergrößerte Ansichten, welche den wichtigen Teil eines rohrförmigen Behälters zeigen, auf welchen der Ventilmechanismus gemäß der Erfindung angewandt werden könnte.
20A und 20B sind Querschnittsdarstellungen, welche die Bewegung des Ventilmechanismus gemäß 19 zeigen.
21A, 21B, 21C, und 21D sind schematische Darstellungen, welche den Ventilteil und den Ventilsitzteil des Ventilmechanismus gemäß der 19 zeigen, dabei ist 21A eine Draufsicht, 21B eine Querschnittsansicht, 21C eine Ansicht von Unten und 21D eine Seitenansicht.
22A, 22B, 22C, und 22D sind schematische Darstellungen, welche den zylindrischen Träger mit dem Ventilkörper zeigen, dabei ist 22A eine Draufsicht, 22B eine Querschnittsansicht, 22C eine Ansicht von Unten und 22D eine Seitenansicht.
23A, 23B, 23C, und 23D sind schematische Darstellungen, welche den Ventilsitz zeigen, dabei ist 23A eine Draufsicht, 23B eine Seitenansicht, 23C eine Querschnittsansicht und 23D eine Ansicht von Unten.
24 ist eine Vorderansicht des rohrförmigen Behälters.
25 ist ein Längsschnitt durch einen rohrförmigen Behälter ohne Fluid und ohne Ventilmechanismus.
26 ist ein Querschnitt, welcher eine Position zeigt, bevor ein Druck auf den rohrförmigen Fluidbehälter ausgeübt worden ist, wobei das Deckelmaterial 110 von demselben weggelassen worden ist.
27 ist ein Querschnitt, welcher eine Position zeigt, nachdem ein Druck auf den rohrförmigen Fluidbehälter ausgeübt worden ist, wobei das Deckelmaterial 110 weggelassen worden ist.
28 ist ein Querschnitt, welcher eine Position zeigt, nachdem eine Form des äußeren Behälters 1143 bei dem rohrförmigen Fluidbehälter wieder hergestellt worden ist, wobei das Deckelmaterial 110 weggelassen worden ist.
29 ist eine Vorderansicht eines weiteren rohrförmigen Fluidbehälters.
30 ist ein Querschnitt, welcher den rohrförmigen Fluidbehälter gemäß 29 zeigt, wobei das Deckelmaterial 110 weggelassen worden ist.
31 ist ein Querschnitt, welcher eine Position zeigt, nachdem ein Druck auf den rohrförmigen Fluidbehälter gemäß 29 ausgeübt worden ist, wobei das Deckelmaterial 110 weggelassen worden ist.
32 ist ein Querschnitt, welcher eine Position zeigt, nachdem eine Form des äußeren Behälters 143 bei dem rohrförmigen Fluidbehälter gemäß 29 wieder hergestellt worden ist, wobei das Deckelmaterial 110 weggelassen worden ist.
Die Erklärung der gebrauchten Zeichen ist folgende: 10: Ventilteil; 11: Tragteil; 12: Ventilkörper; 13: Kupplungsteil; 14: Krümmungen; 15: konkaver Teil; 16: Führungsmaterial; 17: Tragteil; 18: Kupplungsteil; 19: Hohlteil für die Führung; 20: Ventilsitzteil; 23: Öffnungsteil; 24: auskragender Teil; 26: Öffnungsteil; 29: Führungsstange; 30: Ventilteil; 40: Ventilteil; 41: Tragteil; 42: Ventilkörper; 43: Kupplungsteil; 44: Krümmungen; 50: Ventilteil; 51: Tragteil; 52: Ventilkörper; 53: Kupplungsteil; 54: Krümmungen; 60: Ventilteil; 61: Tragteil; 62: Ventilkörper; 63: Kupplungsteil; 64: Krümmung; 70: Ventilteil; 71: Tragteil; 72: Ventilkörper; 73: Kupplungsteil; 76: Kupplungsmaterial; 77: Führungsplatte; 110: Deckelmaterial; 111: Deckelteil; 112: Deckelkörper; 113: Öffnungsteil; 114: Schließteil; 115: Innenschraubteil; 140: Behälterhaupteinheit; 141: Öffnungsteil; 142: Fluidspeicherteil; 143: Flanschteil; 144: Überwurfschraubteil; 1140: Behälterhaupteinheit; 1141: Austragsöffnung; 1142: innerer Behälter; 1143: äußerer Behälter; 1144: innerer Raum; 1145: Behälteröffnungsteil am inneren Behälter; 1146: Behälteröffnungsteil am äußeren Behälter; 1147: Schweißteil an der Bodenseite; 1148: Schweißteil an der Austragsöffnungsseite; 1149: Loch.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungen
Bevorzugte Ausführungen gemäß der vorliegenden Erfindung werden nunmehr unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungen begrenzt. 1 ist eine Explosionsdarstellung, welche einen rohrförmigen Behälter darstellt, auf welchen ein Ventilmechanismus gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anwendbar ist; 2 bis 4 sind vergrößerte Ansichten des wichtigen Teils des rohrförmigen Behälters, auf welchen ein Ventilmechanismus gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anwendbar ist.
Dieser rohrförmige Behälter kann verwendet werden als Behälter für gleich welche passenden Fluide, Schönheitsprodukte inbegriffen, zum Speichern von Gelen, wie zum Beispiel Haargele und Reinigungsgele oder auch Creme, wie zum Beispiel Fettcreme und Coldcreme, welche auf dem Kosmetikgebiet verwendet werden. Dieser rohrförmige Behälter kann ebenfalls als Behälter für Medikamente, Lösungsmittel für Lebensmittel, usw., verwendet werden.
In dieser Spezifikation werden sämtliche Flüssigkeiten mit einer hohen Viskosität, Halbfluide, Gele, welche von einem Sol zu einer Gallerte verfestigt werden, und Cremearten sowie normale Flüssigkeiten als Fluide bezeichnet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf einen Ventilmechanismus für den Gebrauch der oben genannten Fluiden zu begrenzen, sondern sie kann auf einen Ventilmechanismus für die Anwendung sämtlicher Fluide, einschließlich von Gasen angepasst werden.
Dieser rohrförmige Behälter umfasst eine Behälterhaupteinheit 140, ein auf der Oberseite der Behälterhaupteinheit 140 angebrachtes Deckelmaterial 110 und einen Ventilteil 1b sowie einen mit einem Ventilmechanismus versehenen Ventilsitzteil 20.
Die Behälterhaupteinheit 140 umfasst einen Fluidspeicherteil 142 zum Speichern eines Fluids innerhalb des Fluidspeicherteils, einen Öffnungsteil 141, um das Fluid zu entladen, welcher an einem Ende des Fluidspeicherteils 142 gebildet ist, einen Flanschteil 143, welcher in der Nähe des oberen Endes des Öffnungsteils 141 gebildet wird, und einen sich außerhalb des Öffnungsteils 141 befindlichen Überwurfschraubteil 144. Der Flanschteil 143 kann in Eingriff gebracht werden mit einer eingreifenden Nut 21 in dem Ventilsitzteil 20, welcher nachstehend im Detail beschrieben wird. Zu diesem Zwecke hat der Ventilsitzteil 20 eine Konfiguration, bei welcher er in dem Innern des Öffnungsteils 141 in der Behälterhaupteinheit 140 mit Hilfe dieser eingreifenden Nut 21 befestigt ist.
Die Behälterhaupteinheit 140 besteht nur aus Kunstharz allein oder aus einem Laminat aus Kunstharz und Aluminium und weist eine elastische Rückstellkraft auf, welche versucht die ursprüngliche Form dann wieder zu erlangen, wenn ein darauf ausgeübter Druck entlastet wird.
Das oben erwähnte Deckelmaterial 110 umfasst einen Deckelteil 111, in dessen Mitte ein Öffnungsteil 113 (Siehe 3 und 4) gebildet ist, einen in dem Deckelteil 111 gebildeten Innenschraubteil 115 und einen Deckelkörper 112, an dessen unterer Mitte ein Schließteil 114 gebildet ist. Der Deckelkörper 112 ist so konstruiert, dass er mit dem Deckelteil 111 wie ein Scharnier funktioniert, so wie dies in 4 dargestellt ist. Folglich bewegt sich der Deckelkörper 112 zwischen einer Position, wie in 2 gezeigt, in welcher der Schließteil 114 den am Deckelteil 111 gebildeten Öffnungsteil 113 schließt, und einer Position, wie in 3 und in 4 gezeigt, in welcher der Schließteil 114 den am Deckelteil 111 gebildeten Öffnungsteil 113 öffnet. Der am Deckelteil 111 gebildete Innenschraubteil 115 ist so konstruiert, dass derselbe mit dem an der Behälterhaupteinheit 140 gebildeten Überwurfschraubteil 144 verschraubt werden kann.
Wenn im Zusammenhang mit einem rohrförmigen Behälter mit der oben erwähnten Konfiguration ein Fluid aus dem Behälter entladen wird, wird ein Druck auf das Fluid im Innern des Fluidspeicherteils 142 ausgeübt durch ein Zusammendrücken des das Fluid speichernden Teils 142 der Behälterhaupteinheit 140. In dieser Position wird der Ventilmechanismus mit dem Ventilteil 10 und dem Ventilsitzteil 20 geöffnet; das im Innern des Fluidspeicherteils 142 gespeicherte Fluid wird durch den Öffnungsteil 113 in dem Deckelmaterial 110 ausgetragen, so wie dies in 3 gezeigt worden ist.
Nachdem eine benötigte Fluidmenge ausgetragen und der auf dem Fluid in dem Fluidspeicherteil 142 lastende Druck entfernt worden ist, wird das Fluid im Innern des das Fluid speichernden Teils 142 auch von dem Druck entlastet sein, dies infolge der elastischen Rückstellkraft in der Behälterhaupteinheit 140, und die Luft versucht von dem für das Austragen des Fluids bestimmten Öffnungsteil 141 hin zu dem Fluidspeicherteil 142 zurück zu strömen.
Jedoch wird in diesem rohrförmigen Behälter infolge des Funktionierens des Ventilmechanismus, der den Ventilteil 10 und den Ventilsitzteil 20 enthält, ein Weg geschlossen, durch welchen das Fluid hindurch strömt. Folglich kann eine Rückströmung der Luft wirkungsvoll verhindert werden.
Bei der vorher erwähnten Ausführung wird das Deckelmaterial 110 verwendet, welches aus dem Deckelteil 111, in dessen Mitte der Öffnungsteil 113 gebildet ist, und aus dem Deckelkörper 112, in dessen Boden mittig der Schließteil 114 gebildet ist, zusammengesetzt ist. Es ist möglich ein Deckelmaterial zu verwenden, welches eine Konfiguration besitzt, bei welcher der Deckelteil 111 und der Deckelkörper 112 integriert sind, und in welcher das gesamte Deckelmaterial von der Behälterhaupteinheit 140 getrennt ist, wenn das Fluid ausgetragen wird.
Eine Konfiguration des Ventilmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. 5A und 5B sind Illustrationen, die den Ventilteil 10 und den Ventilsitzteil 20 zeigen, welche den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 1 der vorliegenden Erfindung umfassen. 6A und 6B sind Querschnitte, welche die Bewegung des Ventilmechanismus zeigen. Zusätzlich zeigt 5A eine Draufsicht auf den Ventilteil 10; 5B zeigt eine Ansicht, bei welcher der Ventilteil 10 und der Ventilsitzteil 20 zusammen gebaut sind. In 5B wird eine Seitenansicht des Ventilteils 10 und ein Querschnitt des Ventilsitzteils 20 gezeigt.
So wie dies in diesen Ansichten gezeigt wird, besitzt der Ventilsitzteil 20 nahezu eine Rohrform, an deren Boden ein kreisrunder Öffnungsteil 23 gebildet ist, welcher als Ventilsitz funktioniert. Inwendig nach oben sind in diesem Ventilsitzteil 20 ein Paar auskragende Teile 24 geformt.
Der Ventilteil 10 besitzt einen ringförmigen Tragteil 11, der im Innern des Ventilteils 20 angebracht ist, einen Ventilkörper 12 mit einer dem kreisförmigen Öffnungsteil 23 in dem Ventilsitzteil 20 entsprechenden Form und vier Kupplungsteile 13, welche den Tragteil 11 mit dem Ventilkörper 12 zusammen koppeln. Die vier Kupplungsteile 13 besitzen jeweils ein Paar Krümmungen 14. In dem Ventilteil 10 ist der Ventilkörper 12 derart gebaut, dass derselbe sich zwischen der geschlossenen Position, in welcher der Ventilkörper 12 den Öffnungsteil 23 in dem Ventilsitzteil 20 schließt, und der geöffneten Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 23 durch die Flexibilität der vier Kupplungsteile 13 öffnet, bewegen kann.
Auf einer äußeren Umfangsoberfläche des Tragteils 11 in dem Ventilabschnitt 10 wird ein Paar von konkaven Teilen 15 gebildet. Folglich, wenn dieser Ventilteil 10, so wie in den 5A und 6B dargestellt, in den Ventilsitzteil 20 eingeführt wird, dann greifen ein Paar von konvexen Teilen 24 in dem Ventilsitzteil 20 und ein Paar von konkaven Teilen in dem Ventilsitz 10 die einen mit den anderen in Eingriff, und der Ventilteil 10 wird innerhalb des Ventilsitzteils 20 fest angebracht. Hinzu kommt, dass der Ventilsitzteil 20 und der Ventilteil 10 durch Spritzgießen unter Verwendung von Kunstharz, wie zum Beispiel Polyethylen, usw. hergestellt werden.
Wenn in einem Ventilmechanismus mit dieser Konfiguration ein Druck auf ein Fluid innerhalb des Fluidspeicherteils 142 ausgeübt wird, dies durch eine Druckausübung auf den Fluidspeicherteil 142 in der durch 1 bis 4 dargestellten Hauptbehältereinheit 140, dann bewegt sich der Ventilkörper 12 in dem Ventilteil 10 in eine getrennte Position, die separat ist von dem Öffnungsteil 23 in dem in der 6B dargestellten Ventilsitzteil 20. Durch diese Bewegung strömt das Fluid durch den Öffnungsteil 23. Wenn der auf den Fluidspeicherteil 142 ausgeübte Druck abgelassen wird, dann bewegt sich der Ventilkörper 12 in dem Ventilteil 10 in die geschlossene Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 23 in dem Ventilsitzteil 20 durch die elastische Rückstellkraft der vier Kupplungsteile 13 schließt. Hierdurch kann ein störendes Einströmen der Luft von dem Öffnungsteil 23 aus hin zu dem Fluidspeicherteil 142 vermieden werden.
Wenn in dem was oben angeführt worden ist der Ventilkörper 12 nach oben bewegt wird, um den Öffnungsteil 23 zu öffnen, dann bewegt sich der Kupplungsteil 13 nach außen zu einer inneren Wand 201 hin (zum Beispiel in die radiale Richtung oder in eine einem Bogen folgende Richtung), und der Kupplungsteil 13 kann wesentlich oder vollständig in Kontakt stehen mit der inneren Wand 201 an einem Punkt 101 wenn sich derselbe nach außen hin bewegt, und derselbe kann eine weitere Bewegung nach oben des Ventilkörpers 12 begrenzen (Vermeidung einer unausgeglichenen Bewegung), sogar dann wenn der Fluidstrom übermäßig ist. In der Figur scheint es so als ob der Kupplungsteil 13 mit der inneren Wand in Berührung stehen würde. Jedoch braucht der Kupplungsteil 13 nicht mit dem Inneren in Berührung zu stehen, und er steht auch nicht mit der inneren Wand in Berührung wenn die Fluidströmung durch den Öffnungsteil 23 nicht hoch ist. Die oben angeführte Konfiguration ist gleichfalls verwendbar für die 8B, 11B, 13B, 15B, und 17B (zum Beispiel 301, 401, 501, 601, 701).
Bei diesem Ventilmechanismus verändert sich ein zurückgelegter Weg des Ventilkörpers 12 entsprechend einem Druck, der auf den Fluidspeicherteil 142 ausgeübt wird, das heißt, entsprechend einem auf den Ventilmechanismus ausgeübten Druck, was es möglich macht, die Fliessgeschwindigkeit des Fluids durch den Öffnungsteil 23 diskret zu ändern.
Bei diesem Ventilmechanismus sind der Tragteil 11 in dem Ventilteil 10 und der Ventilkörper 12 über die vier Kupplungsteile 13 miteinander verbunden. Folglich wird es möglich, das Eintreten einer unangebrachten Schrägstellung in dem Ventilkörper 12 zu vermeiden. Zusätzlich ist es vorzuziehen, um das Eintreten einer unangebrachten Schrägstellung in dem Ventilkörper 12 zu vermeiden, drei oder mehr Kupplungsteile 13 vorzusehen, und dieselben gleichmäßig zu verteilen.
Wenn bei diesem Ventilmechanismus der Ventilkörper 12 sich von der geschlossenen Stellung hin in die geöffnete Stellung bewegt, dann bewegen sich die Kupplungsteile 13 in der Richtung in welcher sie mit den inneren Wänden des Ventilkörperteils 20 in Kontakt treten. Folglich wird in dem Fall, wo eine unangebrachte Schrägstellung in dem Ventilkörper 12 eintritt, der Kupplungsteile 13 mit den inneren Wänden des Ventilkörperteils 20 in Kontakt treten und er wird den Ventilkörper 12 davon abhalten eine noch stärkere Schrägstellung einzunehmen.
Des Weiteren besitzen in diesem Ventilmechanismus die vier Kupplungsteile 13, welche den Tragteil 11 und den Ventilkörper 12 miteinander verbinden, jeweils ein Paar von Krümmungen 14. Folglich besitzen diese Kupplungsteile 13 eine angemessene Elastizität, welche es dem Ventilkörper 12 ermöglicht, sich sachte hin und her zu bewegen zwischen der geschlossenen Position und der geöffneten Position.
Bevorzugt wird eine Dicke dieser Kupplungsteile 13 von 1 mm oder weniger; eine Dicke in dem Bereich zwischen 0,3 und 0,5 mm wird stärker bevorzugt. Zusätzlich kann ein Verhältnis zwischen dem im Innern des Fluidspeicherteils 142 auf das Fluid ausgeübten Druck und einer Austragsmenge des Fluids geregelt werden durch ein Verändern einer Dicke, einer vertikalen Länge oder eines Materials (Härte) für die Kupplungsteile 13. Oder aber es kann das Verhältnis zwischen einem im Innern des Fluidspeicherteils 142 auf das Fluid ausgeübten Druck und einer Austragmenge des Fluids ebenfalls angepasst werden durch ein Verändern der durch die Kupplungselemente 13 aufgebrachten elastischen Kraft indem man eine Dicke oder eine Breite von dem Randteil an der Seite des Tragteils 11 der Kupplungsteile 13 verändert.
Eine Konfiguration des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 2 der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die 7A und 7B sind Veranschaulichungen, welche einen Ventilteil 30 und einen Ventilsitzteil 20 zeigen, welche den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 2 der vorliegenden Erfindung beinhalten. Die 8A und 8B sind Querschnitte, welche die Bewegung des Ventilmechanismus zeigen. Zusätzlich zeigt 7A eine Draufsicht des Ventilteils 30; 7B zeigt eine Ansicht, wo der Ventilteil 30 und der Ventilsitzteil 20 zusammengebaut sind. In den 7A und 7B werden eine Seitenansicht des Ventilteiles 30 und ein Querschnitt des Ventilsitzteiles 20 gezeigt. Zusätzlich sind die 9A und 9B Veranschaulichungen, welche ein Führungsmaterial 16 zeigen. 9A zeigt dasselbe in einer Draufsicht; 9B zeigt dasselbe in einem Querschnitt.
Der Ventilmechanismus gemäß Ausführung 2 unterscheidet sich von der Ausführung 1 durch das Vorhandensein eines Führungsmechanismus zum Leiten einer Bewegung des Ventilkörpers 12 ausgehend von einer geschlossenen Position hin in eine geöffnete Position, um das Vorkommen einer unzulänglichen Schrägstellung in dem Ventilkörper auf zuverlässige Weise zu verhindern. Zusätzlich werden in dieser Ausführung dieselben Materialien gebraucht wie diejenigen die bei der Ausführung 1 zum Einsatz kommen; es werden dieselben Symbole benutzt und es werden detaillierte Beschreibungen der Materialien weggelassen.
Mit anderen Worten, in dem Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 2 wird eine Führungsstange 29 eingebaut indem sie auf der Oberseite des Ventilkörpers 12 in dem Ventilteil 30 aufgestellt wird. Ein Führungsmaterial 16 wird in einer inneren Position eines Tragteiles 11 in dem Ventilteil 30 aufgebaut. Das Führungsmaterial 16 umfasst einen ringförmigen Tragteil 17, drei Kupplungsteile 18 und ein Hohlteil für die Führung 19, welches die Führungsstange 29 an ihrem Umfangsteil umgibt.
Wenn bei dem Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 2, der Ventilkörper 12 sich von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegt, dann kann das Auftreten einer unzulänglichen Schrägstellung in dem Ventilkörper 12 auf zuverlässige Weise verhindert werden, weil die Führungsstange 29, die vorgesehen ist und in dem Ventilkörper 12 zur Aufstellung kommt, geführt wird durch den leitenden Hohlteil 19 des Führungsmaterials 16. Zusätzlich, so wie bei dieser Ausführung 2, wenn der Führungsmechanismus vorgesehen wird, welcher die Bewegung des Ventilkörpers 12 aus seiner geschlossenen Position heraus in seine geöffnete Position führt, kann die Anzahl der Kupplungsteile 13 zwei betragen.
Eine Konfiguration des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 3 wird nachstehend beschrieben. Die 10A und 10B sind Veranschaulichungen eines Ventilteils 40 und eines Ventilsitzteiles 20, welches den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 3 der vorliegenden Erfindung enthält. Die 11A und 11B sind Querschnitte, welche die Bewegung des Ventilmechanismus zeigen. Zusätzlich zeigt 10A eine Draufsicht des Ventilteils 40; 10B zeigt eine Ansicht, gemäß welcher der Ventilteil 40 und der Ventilsitzteil 20 mit einander vereinigt werden. In 10B wird eine Seitenansicht des Ventilteils 40 und ein Querschnitt des Ventilsitzteils 20 gezeigt.
Bei dem Ventilmechanismus gemäß dieser Ausführung 3 sind die Biegerichtungen der Krümmungen 44 in vier Kupplungsteilen 43 verschieden von den Biegerichtungen der Krümmungen 14 in den Kupplungsmaterialien 13 in den oben erwähnten Ausführungen 1 und 2. Hinzu kommt, wenn dieselben Materialien in dieser Ausführung gebraucht werden wie diejenigen in den Ausführungen 1 und 2, dann werden dieselben Zeichen bzw. Symbole verwendet und es wird von einer detaillierten Beschreibung der Materialien abgesehen.
Der Ventilsitzteil 20 des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 3 besitzt einen Ventilsitzteil, welcher eine nahezu rohrförmige Gestalt aufweist, an dessen Boden ein kreisrunder Öffnungsteil 26 gebildet ist, welcher als Ventilsitz funktioniert. Innen und nach oben ist in diesem Ventilsitzteil 20 ein konkaver Teil 25 gebildet.
Der Ventilteil 40 besitzt einen ringförmigen Tragteil 41, der innerhalb des Ventilsitzteils 20 vorgesehen ist, einen Ventilkörper 42 mit einer Form, die dem kreisrunden Öffnungsteil 26 in dem Ventilteil 20 entspricht, und vier Kupplungsteile 43, welche den Tragteil 41 mit dem Ventilkörper 42 verbinden. Die vier Kupplungsteile 43 besitzen jeweils ein Paar Krümmungen 44. In diesem Ventilteil 40 ist der Ventilkörper 42 auf solche Weise konstruiert, dass der Ventilkörper 42 sich bewegt zwischen einer geschlossenen Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 23 in dem Ventilsitzteil 20 schließt, und einer offenen Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 26 durch die Flexibilität der vier Kupplungsteile 43 öffnet.
Wie in den 11A und 11B dargestellt, wenn der Ventilteil 40 ins Innere des Ventilsitzteils 20 eingeführt wird, so vereinigen sich die der konkave Teil 25 in dem Ventilsitzteil 20 und der Tragteil 41 in dem Ventilteil 40 miteinander, und der Ventilteil 40 wird innerhalb des Ventilsitzteils 20 festgehalten. Zusätzlich werden der Ventilteil 40 und der Ventilsitzteil 20 durch Spritzgießen unter Verwendung von Kunstharz hergestellt, wie zum Beispiel von Polyethylen, usw..
Wenn in dem Ventilmechanismus mit dieser Konfiguration ein Druck auf das Fluid innerhalb des Fluidspeicherteils 142 dadurch ausgeübt wird, dass der Fluidspeicherteil 142 der in 1 bis 4 dargestellten Behälterhaupteinheit 140 unter Druck gestellt wird, dann bewegt sich der Ventilkörper 42 in dem Ventilteil 40 in eine getrennte Position, welche separat von dem Öffnungsteil 26 in dem Ventilsitzteil 20 ist. Durch diese Bewegung strömt das Fluid durch den Öffnungsteil 26. Wenn der auf den Fluidspeicherteil 142 ausgeübte Druck abgelassen wird, dann bewegt sich der Ventilkörper 42 in dem Ventilsitzteil 40 unter Einwirkung der elastischen Rückstellkraft der vier Kupplungsteile 43 in eine geschlossene Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 26 in dem Ventilsitzteil 20 schließt. Hierdurch kann ein störendes Einströmen der Luft aus dem Öffnungsteil 26 in den Fluidspeicherteil 142 vermieden werden.
Bei diesem Ventilmechanismus ändert sich ein zurückgelegter Weg des Ventilkörpers 42 entsprechend einem auf den Fluidspeicherteil 142 ausgeübten Druck, das heißt, entsprechend einem auf den Ventilmechanismus ausgeübten Druck, und dadurch wird es möglich, eine Fliessgeschwindigkeit des Fluids durch den Öffnungsteil 26 diskret zu verändern.
Wenn in diesem Ventilmechanismus, auf die gleiche Art und Weise wie in dem Ventilmechanismus gemäß den Ausführungen 1 und 2, der Ventilkörper 42 sich aus der geschlossenen Position hinein in die geöffnete Position bewegt, dann bewegen sich die Kupplungsteile 43 in die Richtung, in welcher sie die inneren Wände des Ventilsitzteils 20 berühren. Folglich, wenn sich eine unangemessene Querstellung in dem Ventilkörper 42 ereignet, dann berühren die Kupplungsteile 43 die inneren Wände des Ventilsitzteiles 20 und sie verhindern auf diese Weise, dass der Ventilkörper 42 sich noch weiter querstellt.
Des Weiteren besitzen bei diesem Ventilmechanismus vier Kupplungsteile 43, welche den Tragring 41 mit dem Ventilkörper 42 verbinden, jeweils ein Paar von Krümmungen 44. Folglich besitzen diese Kupplungsteile 43 eine angemessene Elastizität, welche es dem Ventilkörper 42 erlaubt sich sachte zwischen der geschlossenen Position und der geöffneten Position hin und her zu bewegen.
Eine Konfiguration des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 4 wird nachstehend beschrieben. Die 12A und 12B sind Veranschaulichungen eines Ventilteils 50 und eines Ventilsitzteiles 20, welches den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 4 der vorliegenden Erfindung enthält. Die 13A und 13B sind Querschnitte, welche die Bewegung des Ventilmechanismus zeigen. Zusätzlich zeigt 12A eine Draufsicht des Ventilteils 50; 12B zeigt eine Ansicht, gemäß welcher der Ventilteil 50 und der Ventilsitzteil 20 miteinander vereint sind. In 12B wird eine Seitenansicht des Ventilteils 50 und ein Querschnitt des Ventilsitzteils 20 gezeigt.
Während die vier Kupplungsteile 43 den Tragring 41 und den Ventilkörper 42 in der oben erwähnten Ausführung 3 miteinander verbinden, verbinden in der Ausführung 4 drei Kupplungsteile 53 den Tragteil 51 mit dem Ventilkörper 52. Zusätzlich, wenn dieselben Materialien bei dieser Ausführung gebraucht werden wie diejenigen bei der Ausführung 3, dann werden dieselben Zeichen gebraucht und es wird von einer detaillierten Beschreibung der Materialien abgesehen.
Bei dem Ventilmechanismus gemäß dieser Ausführung 4 besitzt der Ventilteil 50 den ringförmigen Tragteil 51, der innerhalb des Ventilsitzteils 20 vorgesehen ist, wobei der Ventilkörper 52 eine dem kreisrunden Öffnungsteil 26 in dem Ventilteil 20 entsprechende Form aufweist, und drei Kupplungsteile 53, welche den Tragteil 51 mit dem Ventilkörper 52 verbinden. Die drei Kupplungsteile 53 weisen jeweils ein Paar Krümmungen 54 auf. Diese Paare von Krümmungen 54 besitzen jeweils verschiedene Biegungsrichtungen. In diesem Ventilteil 50 ist der Ventilkörper 52 so ausgelegt, dass sich der Ventilkörper 52 bewegt zwischen einer geschlossenen Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 26 in dem Ventilsitzteil 20 schließt, und einer geöffneten Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 26 durch die Flexibilität der drei Kupplungsteile 53 öffnet.
Wie in den 13A und 13B dargestellt, wenn der Ventilteil 50 in den Ventilsitzteil 20 eingeführt wird, dann vereinigen sich der konkave Teil 25 in dem Ventilsitzteil 20 und der Tragteil 51 in dem Ventilteil 50 miteinander, und der Ventilteil 50 wird in dem Ventilsitzteil 20 festgehalten. Zusätzlich werden der Ventilteil 50 und der Ventilsitzteil 20 hergestellt durch Spritzgießen unter Verwendung von Kunstharz, wie zum Beispiel von Polyethylen, usw..
Wenn bei dem Ventilmechanismus mit dieser Konfiguration ein Druck auf das Fluid in dem Fluidspeicherteil 142 ausgeübt wird, dies durch ein Zusammendrücken des Fluidspeicherteils 142 der in 1 bis 4 dargestellten Behälterhaupteinheit 140, dann bewegt sich der Ventilkörper 52 in dem Ventilteil 50 hin zu einer getrennten Position, welche separat ist von dem Öffnungsteil 26 in dem Ventilsitzteil 20. Durch diese Bewegung strömt das Fluid durch den Öffnungsteil 26. Wenn der auf den Fluidspeicherteil 142 ausgeübte Druck entlastet wird, dann bewegt sich der Ventilkörper 52 in dem Ventilsitzteil 50 durch die elastische Rückstellkraft der drei Kupplungsteile 53 in die geschlossene Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 26 in dem Ventilsitzteil 20 schließt. Hierdurch kann ein störendes Einströmen der Luft von dem Öffnungsteil 26 hin zu dem Fluidspeicherteil 142 vermieden werden.
Bei diesem Ventilmechanismus ändert sich ein von dem Ventilkörper 52 zurückgelegter Weg entsprechend einem Druck, der auf den Fluidspeicherteil 142 ausgeübt wird, das heißt entsprechend einem auf den Ventilmechanismus ausgeübten Druck, was es ermöglicht eine Fliessgeschwindigkeit des Fluids durch den Öffnungsteil 26 diskret zu verändern.
Wenn bei diesem Ventilmechanismus, auf die gleiche Art und Weise wie in dem Ventilmechanismus gemäß den Ausführungen 1, 2 und 3, der Ventilkörper 52 sich von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegt, dann bewegen sich die Kupplungsteile 53 in die Richtung, in welcher sie die inneren Wände des Ventilsitzteils 20 berühren. Folglich, wenn sich eine unangemessene Querstellung in dem Ventilkörper 52 ereignet, dann berühren die Kupplungsteile 53 die inneren Wände des Ventilsitzteiles 20 und sie verhindern auf diese Weise, dass der Ventilkörper 52 sich noch weiter querstellt.
Des Weiteren weisen bei diesem Ventilmechanismus die drei Kupplungsteile 53, welche den Tragring 51 mit dem Ventilkörper 52 verbinden, jeweils ein Paar von Krümmungen 54 auf. Folglich besitzen diese Kupplungsteile 53 eine angemessene Elastizität, was es dem Ventilkörper 52 ermöglicht sich sachte zwischen der geschlossenen Position und der geöffneten Position hin und her bewegen kann.
Eine Konfiguration des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 5 wird nachstehend beschrieben. Die 14A und 14B sind Veranschaulichungen eines Ventilteils 60 und eines Ventilsitzteiles 20, welches den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 5 der vorliegenden Erfindung enthält. Die 15A und 15B sind Querschnitte, welche die Bewegung des Ventilmechanismus zeigen. Zusätzlich zeigt 14A eine Draufsicht des Ventilteils 60; 14B zeigt eine Ansicht, gemäß welcher der Ventilteil 60 und der Ventilsitzteil 20 miteinander vereinigt sind. In 14B wird eine Seitenansicht des Ventilteils 60 und ein Querschnitt des Ventilsitzteils 20 gezeigt.
Während die jeweiligen Kupplungsteile 13, 43 und 53 bei den vorher beschriebenen Ausführungen 1 bis 4 mehrfache Krümmungen 14, 44 und 54 aufweisen, besitzen die jeweiligen Kupplungsteile eine einzelne Krümmung 64 in dem Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 5.
Wenn bei diesem Ventilmechanismus, auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Ventilmechanismus gemäß den Ausführungen 1 bis 4, der Ventilkörper 62 sich von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegt, dann bewegen sich die Kupplungsteile 63 in die Richtung, in welcher sie die inneren Wände des Ventilsitzteils 20 berühren. Folglich, wenn sich eine unangemessene Querstellung in dem Ventilkörper 62 ereignet, dann berühren die Kupplungsteile 63 die inneren Wände des Ventilsitzteiles 20, und sie verhindern auf diese Weise, dass der Ventilkörper 62 sich noch weiter querstellt.
Weil die Bewegung des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 5 die gleiche ist wie diejenige des Ventilmechanismus gemäß den Ausführungen 1 bis 4, wird auf eine detaillierte Beschreibung der Bewegung verzichtet.
Eine Konfiguration des Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 6 wird nachstehend beschrieben. Die 16A und 16B sind Veranschaulichungen eines Ventilteils 70 und eines Ventilsitzteiles 20, welches den Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 6 der vorliegenden Erfindung enthält. Die 17A und 17B sind Querschnitte, welche die Bewegung des Ventilmechanismus zeigen. Zusätzlich zeigt 16A eine Draufsicht des Ventilteils 70; 16B zeigt eine Ansicht, gemäß welcher der Ventilteil 70 und der Ventilsitzteil 20 miteinander vereinigt sind. In 16B wird eine Seitenansicht des Ventilteils 70 und ein Querschnitt des Ventilsitzteils 20 gezeigt. Zusätzlich, wenn dieselben Materialien in dieser Ausführung gebraucht werden wie diejenigen der Ausführungen 1 und 2, dann werden dieselben Zeichen gebraucht und es wird von einer detaillierten Beschreibung der Materialien abgesehen.
Der Ventilteil 70 bei dem Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 6 hat einen innerhalb des Ventilteils 20 angebrachten ringförmigen Tragteil 71, einen Ventilkörper 72, welcher eine dem ringförmigen Öffnungsteil 23 in dem Ventilsitzteil 20 entsprechende Form aufweist, und vier Kupplungsteile 73, welche den Tragteil 71 mit dem Ventilkörper 72 verbinden. In diesem Ventilteil 70 ist der Ventilkörper 72 so gebaut, dass sich der Ventilkörper 72 bewegen kann zwischen einer geschlossenen Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 23 in dem Ventilsitzteil 20 schließt, und einer geöffneten Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 23 durch die Flexibilität der vier Kupplungsteile 73 öffnet.
Wie in den 17A und 17B dargestellt, wenn der Ventilteil 70 in den Ventilsitzteil 20 eingeführt wird, dann vereinigen sich der in dem Ventilsitzteil 20 gebildete konvexe Teil 24 und der in dem Tragteil 71 gebildete konkave Teil 75 in dem Ventilteil 70 miteinander, und der Ventilteil 70 wird in dem Ventilsitzteil 20 festgehalten. Zusätzlich werden der Ventilteil 70 und der Ventilsitzteil 20 durch Spritzgießen unter Verwendung von Kunstharz hergestellt, wie zum Beispiel von Polyethylen, usw..
Wenn bei dem Ventilmechanismus mit dieser Konfiguration ein Druck auf das Fluid in dem Fluidspeicherteil 142 ausgeübt wird, dies durch Zusammenpressen des Fluidspeicherteils 142 von der in 1 bis 4 dargestellten Behälterhaupteinheit 140, dann bewegt sich der Ventilkörper 72 in dem Ventilteil 70 in eine getrennte Position, welche separat ist von dem Öffnungsteil 23 in dem Ventilsitzteil 20. Durch diese Bewegung strömt das Fluid durch den Öffnungsteil 23. Wenn der auf den Fluidspeicherteil 142 ausgeübte Druck entlastet wird, dann bewegt sich der Ventilkörper 72 in dem Ventilsitzteil 70 durch die elastische Rückstellkraft der vier Kupplungsteile 73 in die geschlossene Position, in welcher der Ventilkörper den Öffnungsteil 23 in dem Ventilsitzteil 20 schließt. Hierdurch kann ein störendes Einströmen der Luft von dem Öffnungsteil 23 zu dem Fluidspeicherteil 142 vermieden werden.
Bei diesem Ventilmechanismus ändert sich ein zurückgelegter Weg des Ventilkörpers 72 entsprechend einem auf den Fluidspeicherteil 142 ausgeübten Druck, das heißt, entsprechend einem auf den Ventilmechanismus ausgeübten Druck, wodurch es ermöglich wird, eine Fliessgeschwindigkeit des Fluids durch den Öffnungsteil 23 diskret zu ändern.
Wenn bei diesem Ventilmechanismus, auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Ventilmechanismus gemäß den Ausführungen 1 bis 5, der Ventilkörper 72 sich von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegt, dann bewegen sich die Kupplungsteile 73 in die Richtung, in welcher sie die inneren Wände des Ventilsitzteils 20 berühren. Folglich, wenn sich eine unangemessene Querstellung in dem Ventilkörper 72 ereignet, dann berühren die Kupplungsteile 73 die inneren Wände des Ventilsitzteiles 20, und sie verhindern auf diese Weise, dass der Ventilkörper 72 sich noch weiter querstellt.
Bei diesem Ventilmechanismus wird ein Kupplungsmaterial 76 eingebaut, welches über dem Ventilkörper 72 aufgestellt wird; am oberen Ende dieses Kupplungsmaterials 76 ist eine Führungsplatte 77 vorgesehen. Ein Außendurchmesser dieser Führungsplatte ist leicht kleiner als ein Innendurchmesser des Tragteiles 71. Deswegen, wenn eine unangemessene Querstellung in dem Ventilkörper 72 erfolgt, dann berührt die Führungsplatte 77 die inneren Wände des Ventilsitzteiles 20, und sie verhindert so eine weitere Schrägstellung des Ventilkörpers 72. Dies gestattet es einer unangemessenen Querstellung in dem Ventilkörper 72 wirksamer vorzubeugen.
Wenn dieser Führungsmechanismus, welcher das Kupplungsmaterial 76 und die Führungsplatte 77 enthält, geliefert wird, dann ist es nicht notwendig, eine solche Konfiguration anzunehmen, bei welcher sich die Kupplungsteile 73 sich in die Richtung einer Berührung der inneren Wände des Ventilsitzteils 20 hin bewegen, wenn sich der Ventilkörper 72 von der geschlossenen Position aus in die geöffnete Position bewegt. Die 18A und 18B sind Querschnitte, welche die Bewegung dieses Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 7 darstellen. Zusätzlich, wenn dieselben Materialien in dieser Ausführung gebraucht werden wie diejenigen in der Ausführung 6, dann werden dieselben Zeichen gebraucht und es wird von einer detaillierten Beschreibung der Materialien abgesehen.
Bei diesem Ventilmechanismus gemäß der Ausführung 7, bei welchem vier Kupplungsteile 79 sich mit dem Tragteil 71 in dem Ventilteil 70 verbinden, wird eine Konfiguration angenommen, bei welcher sich die Kupplungsteile 79 in die Richtung bewegen, welche sich von den inneren Wänden des Ventilsitzteils 20 abtrennt, wenn der Ventilkörper sich von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegt. Selbst wenn diese Konfiguration angenommen wird, dann kann das Vorkommen einer unangemessenen Querstellung in dem Ventilkörper 72 durch die Wirkung eines Führungsmechanismus, welcher das Kupplungsmaterial 76 und die Führungsplatte 77 enthält, verhütet werden.
Zusätzlich wurden bei den jeweiligen oben erwähnten Ausführungen die Betriebsarten nach welchen der Ventilmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung auf rohrartige Fluidbehälter anwendbar ist, beschrieben. Die vorliegende Erfindung kann jedoch ebenfalls auf Fluidaustragspumpen, welche beispielsweise angewandt werden für Fluidenspeicherbehälter usw..
Des Weiteren wird bei den jeweiligen oben erwähnten Ausführungen die vorliegende Erfindung auf einen Ventilmechanismus angewandt, welcher für Fluide gebraucht wird. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auch verwendet werden für den Ventilmechanismus, der im Zusammenhang mit Gasen gebraucht wird. In diesem Fall wird als Material für die jeweiligen Kupplungsteile 13, 43, 53, 63, 73 und 79 ein Material mit einer hohen Steifigkeit ausgewählt, so dass ein stärkeres Moment an die jeweiligen Ventilkörper 12, 42, 52, 62, 72 in der Richtung der Öffnungsteile 23 und 26 übertragen werden kann.
19A bis 23D zeigen die Konstruktion eines Ventilmechanismus, der in Verbindung mit irgendeiner der vorher angegebenen Ausführungen angewandt werden kann. So wie in den 20A und 20B und des 21A bis 21D dargestellt, beinhaltet ein Ventilmechanismus: einen zylindrischen Träger 221 mit einer oberen Öffnung 225 und mit einer unteren Öffnung 226, durch welche ein Fluid strömt; ein Ventilsitzteil 220 mit einer Öffnung 123 an seinem Boden, durch welche ein Fluid strömt; und ein Ventilteil 80 aus Harz, welcher aufweist: (i) einen Ventilkörper 212 mit einer Form, die der Öffnung des Ventilsitzes 123 entspricht; und (ii) vielfache Verbindungselemente 213, die den Ventilkörper 212 mit einer inneren Wand 201' des zylindrischen Trägers 221 verbinden. Die Verbindungselemente 213 drücken den Ventilkörper 212 elastisch nach unten, um die Öffnung 123 zu schließen, und sie sind biegsam, während sich der Ventilkörper 212 nach oben bewegt. Der Ventilsitzteil 122 wird in die Innenseite der unteren Öffnung des zylindrischen Trägers 221 eingepasst. In den vorherigen Ausführungen ist der Ventilsitzteil ein einzelnes integriertes Teilstück, und der Ventilkörper ist ein getrenntes Teilstück. Jedoch besteht in dieser Ausführung der Ventilsitzteil 220 aus verschiedenen Teilen (das heißt, dem Ventilsitz 122 und einem unteren Teil des zylindrischen Trägers 221), und der Ventilteil 80 ist ein einzelner Teil, welcher den Ventilkörper 212, die Verbindungselemente 213 und einen oberen Teil des zylindrischen Trägers 221 beinhaltet. Aus diesem Grunde ist in dieser Ausführung der zylindrische Träger sowohl ein Teil des Ventilsitzteils 220 als auch ein Teil des Ventilteils 80 (22A-22D und 23A-23D).
Wenn man den Ventilsitz konfiguriert, der ein getrenntes Teilstück von dem zylindrischen Träger sein soll, und der in die untere Öffnung des zylindrischen Trägers eingepasst werden soll, und/oder bei der Bildung des Ventilkörpers, der Verbindungselemente und des zylindrischen Trägers als ein einzelner integrierter Teil, dann kann der Einfluss durch die plastische Deformation, die während des Herstellungsverfahrens (zum Beispiel Druckspritzgießen) verursacht wird, vermindert werden, wodurch die Abdichtfähigkeit zwischen dem Ventilkörper und dem Ventilsitz verbessert wird und die Vorgehensweise bei dem Zusammenbau auch verbessert wird.
Der Vorgang des Öffnens und des Schließens ist der gleiche wie bei den vorher angegebenen Ventilmechanismen. Obschon dieser Ventilmechanismus keine Verbindungselemente aufweist, welche mit einer inneren Wand des zylindrischen Trägers in Kontakt stehen, so können solche Verbindungselemente wie vorher verwendet werden. Auf diese Weise könnten die Verbindungselemente mindestens drei Kupplungsteile enthalten, und sie könnten Krümmungen aufweisen.
Ein weiterer Ventilmechanismus wird mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 24 ist eine Vorderansicht des rohrförmigen Fluidbehälters. 25 ist ein Längsschnitt hiervon (ohne einen Ventilmechanismus oder ein Fluid).
Dieser rohrförmige Behälter wird verwendet als Behälter für Schönheitsprodukte, zur Aufbewahrung von Gelen, wie zum Beispiel von Haargelen und Reinigungsgelen oder von Cremen, wie zum Beispiel von Fettcremen und Coldcremen, welche auf dem Kosmetikgebiet verwendet werden. Dieser rohrförmige Behälter kann ebenfalls als Behälter für Medikamente, Lösungsmittel für Lebensmittel, usw., verwendet werden.
Eine Konfiguration der Behälterhaupteinheit 1140 des rohrförmigen Behälters wird nachstehend beschrieben. 26 ist ein Seitenquerschnitt, welcher eine Position darstellt, bevor ein Druck auf den rohrförmigen Behälter ausgeübt wird, wobei das Deckelmaterial 110 weggelassen wurde. 27 ist ein Seitenquerschnitt, welcher eine Position zeigt, wenn Druck auf den rohrförmigen Fluidbehälter ausgeübt wird, wobei das Deckelmaterial 110 weggelassen wurde. 28 ist ein Seitenquerschnitt, welcher eine Position darstellt, wenn eine Form des äußeren Behälters 1143 des rohrförmigen Fluidbehälters wieder hergestellt ist, wobei das Deckelmaterial 110 weggelassen wurde.
Die Behälterhaupteinheit 1140 besitzt einen inneren Behälter 1142 zum Speichern eines Fluids und einen äußeren Behälter 1143 der an den inneren Behälter 1142 angepasst ist. Ein innerer Raum 1144, der von der Außenseite her abgesperrt ist, wird zwischen dem inneren Behälter 1142 und dem äußeren Behälter 1143 gebildet.
Bei dieser Behälterhaupteinheit 1140 hat der äußere Behälter 1143 eine Konfiguration, die nur Kunstharz allein oder ein Laminat aus Kunstharz und Aluminium enthält, und derselbe hat eine elastische Rückstellkraft, welche versucht die ursprüngliche Form wieder herzustellen, wenn ein auf denselben ausgeübter Druck entlastet wird. Des Weiteren wird in dem äußeren Behälter 1143 ein Loch 1149' gebildet, das mit dem inneren Raum und mit der Außenseite in Verbindung steht. Dieses in dem äußeren Behälter gebildete Loch 1149' hat eine Größe (einschließlich 0,1-3 mm, 0,5-2 mm), welche eine geringe Menge von Luft durchströmen lassen kann. Ein Loch oder mehrere Löcher 1149' können gebildet werden (einschließlich 2, 3 oder 4 Löcher).
Wenn ein Druck auf die Behälterhaupteinheit 1140 ausgeübt wird, dies von der in 26 gezeigten Position her, bei welcher der Druck nicht ausgeübt wird, dann wird wie in 27 dargestellt, das Volumen des äußeren Behälters 1143 schrumpfen, während sich das Volumen des inneren Behälters 1142 verkleinert infolge des Ausfließens des Fluids aus dem Innern des Behälters 1142. Zu diesem Zeitpunkt wird das Innere in dem inneren Raum 1144, welches von der Außenseite abgesperrt ist, durch die elastische Rückstellungskraft des äußeren Behälters 1143 von dem Druck entlastet. Folglich, so wie in 28 dargestellt, strömt die dem reduzierten Volumen des äußeren Behälters 1143 entsprechende Menge an Luft in den inneren Raum 1144 und zwar durch das in dem äußeren Behälter 1143 gebildete Loch, welches mit dem inneren Raum 1144 und mit der Außenseite in Verbindung steht, wobei der äußere Behälter 1143 in seine Form rückgebildet wird, welche ursprünglich bestand bevor ein Druck ausgeübt worden ist
Da dieses Loch 1149' eine Größe besitzt, welche nur eine geringe Menge an Luft hindurch durchströmen lassen kann, kann ein Ausströmen von Luft aus dem inneren Raum 1144 heraus zu der Außenseite hin auch in kontrollierter Weise gering gehalten werden. Folglich wird es möglicht, einen richtigen Druck auf das Fluid innerhalb des inneren Behälters 1142 auszuüben.
Der innere Behälter 1142 und der äußere Behälter 1143 werden beide durch Blasformverfahren gebildet/geformt und anschließend werden ein Öffnungsteil des inneren Behälters 1145 und ein Öffnungsteil des äußeren Behälters 1146 der eine mit dem anderen verbunden, und zwar in der Nähe des Schweißteils 1148 an der Seite der Austragsöffnung der Behälterhaupteinheit 1140 und sie werden zusammengeschweißt an dem Schweißteil an der Bodenseite 1147. Folglich wird es möglich, rohrförmige Behälter zu niedrigen Kosten herzustellen.
Ein weiterer rohrförmiger Fluidbehälter wird nachstehend beschrieben. 29 ist eine Vorderansicht des rohrförmigen Fluidbehälters. 30 ist ein Seitenquerschnitt, welcher den rohrförmigen Fluidbehälter zeigt, bei welchem das Deckelmaterial 110 weggelassen worden ist. 31 ist ein Seitenquerschnitt, welcher eine Position zeigt, wenn ein Druck auf den rohrförmigen Fluidbehälter ausgeübt wird, wobei das Deckelmaterial 110 weggelassen worden ist. 32 ist ein Seitenquerschnitt, welcher eine Position zeigt, wenn eine Form des äußeren Behälters 1143 in dem rohrförmigen Fluidbehälter wieder hergestellt ist, wobei das Deckelmaterial 110 weggelassen worden ist. Zusätzlich ist ein Längsschnitt des rohrförmigen Fluidbehälters derselbe wie der Längsschnitt des rohrförmigen Fluidbehälters gemäß Ausführung 9 der vorliegenden Erfindung.
Dieser rohrförmige Fluidbehälter besitzt einen inneren Behälter 1142, der ein Fluid speichert und einen äußeren Behälter 1143, der den inneren Behälter 1142 umgibt. Ein innerer Raum 1144, der von der Außenseite her verschlossen ist, wird zwischen dem inneren Behälter 1142 und dem äußeren Behälter 1143 gebildet; in dem äußeren Behälter 1143 ist ein Loch 1149 angebracht, welches mit dem inneren Raum und mit der Außenseite in Verbindung steht.
Das Loch 1149 wird in dem äußeren Behälter 1143 gebildet, und zwar an einem Druckteil in dem äußeren Behälter 1143, worauf ein Druck ausgeübt wird, wenn ein Fluid ausgedrückt werden soll. Wenn bei dieser Konfiguration der äußere Behälter 1143 in der Behälterhaupteinheit 1140 zusammengedrückt wird, dann wird ein Großteil des Loches 1149 blockiert, zum Beispiel durch einen drückenden Gegenstand, wie zum Beispiel einen Finger; ein Ausströmen von Luft aus dem inneren Raum aus nach außen hin kann kontrolliert und klein gehalten werden; es wird möglich, den richtigen Druck auf das Fluid in dem inneren Behälter 1142 aufzubringen. Das Loch 1149 ist größer als das Loch 1149' (zum Beispiel hat es einen Durchmesser von 2-10 mm, 3-5 mm). Es kann ein Loch oder mehrere Löcher 1149 gebildet werden.
Da eine Größe des Loches 1149 innerhalb eines Bereiches liegen sollte, welcher eine Größe des den Druck ausübenden Gegenstandes nicht überschreiten sollte, tritt eine große Menge an Luft in den inneren Raum, wenn der den Druck ausübende Gegenstand sich von dem den Druck ausübenden Teil löst. Hierdurch kann der äußere Behälter 1143 seine ursprüngliche Form schnell wiedererlangen.
Zusätzlich kann der Ventilmechanismus, der bei dem rohrförmigen Fluidbehälter zur Anwendung kommt, bei irgendwelchen Ventilmechanismen angewandt werden, bei welchen ein Öffnungsteil geöffnet wird, wenn die Behälterhaupteinheit 1140 zusammengedrückt wird, und der Öffnungsteil geschlossen wird, wenn die Behälterhaupteinheit 1140 von dem Druck entlastet wird.
Zusätzlich ist es notwendig, ein Material mit einer elastischen Rückstellkraft für den äußeren Behälter 1143 zu wählen. Für den inneren Behälter 1142 kann ein Material ohne elastische Rückstellkraft gewählt werden.
Es wird eine Konfiguration übernommen, bei welcher die Öffnungsteile des inneren Behälters 1145 und des äußeren Behälters 1146 miteinander verbunden sind, und zwar an einem Schweißteil an der Seite der Austragsöffnung 1148 der Behälterhaupteinheit, und bei welcher der innere Behälter und der äußere Behälter an ihren Böden miteinander verschweißt sind. Eine verschiedene Konfiguration kann ebenfalls übernommen werden, bei welcher die Behälterhaupteinheit 1140, welche drei Teile umfasst, ein Austragsöffnungsmaterial mit dem Außengewindeteil 151, den inneren Behälter 1142 und den äußeren Behälter 1143, und gemäß welcher die Öffnungsteile des inneren Behälters 1145 und des äußeren Behälters 1146 jeweils an dem Material der Austragsöffnung fest geschweißt sind.
Bei der vorliegenden Erfindung kann gleich welches Kunststoffmaterial verwendet werden, wie zum Beispiel Silicongummis, oder Weichharze, wie zum Beispiel Weichpolyethylen. Für Tragteile (wie zum Beispiel für den Ventilsitzteil), an welche andere Teile (wie zum Beispiel der Ventilteil) durch Pressfitting angepasst werden, können Hartharze, wie zum Beispiel Hartpolyethylen, vorzugsweise verwendet werden. Die Strukturen können durch irgendwelche angemessenen Verfahren, einschließlich durch Spritzgießen, gebildet werden.

Claims

Ventilmechanismus, welcher an ein Mundstück eines rohrförmigen Fluidbehälters angepasst ist und welcher aufweist: einen glockenförmigen Ventilsitzteil (20), der an seinem Boden eine Öffnung (23) besitzt, durch welche ein Fluid hindurch tritt, wobei der Ventilsitzteil eine innere Wand (201) besitzt; und einen Ventilteil (10) aus Harz, welcher beinhaltet: (i) einen Ventilkörper (12) mit einer der besagten Öffnung (23) entsprechenden Form; (ii) einen mit der inneren Wand (201) des Ventilsitzteiles (20) fest verbundenen Tragring (11); und mehrfache Verbindungselemente (13), die den Ventilkörper (12) und den Tragring (11) miteinander verbinden, wobei die Verbindungselemente den Ventilkörper elastisch nach unten drücken, um so die Öffnung (23) zu schließen, und die nach außen hin biegsam sind, während sich der Ventilkörper nach oben hin bewegt, wobei, wenn der Ventilkörper nach oben hin bewegt wird, um die Öffnung zu öffnen, die Verbindungselemente sich nach außen hin zu der inneren Wand bewegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (13) mit der inneren Wand (201) in Verbindung stehen, während sie sich nach außen hin bewegen.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 1, bei welchem die Verbindungselemente (13) aus mindestens drei Kupplungsteilen (13, 43, 53, 63) bestehen.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 2, bei welchem die Kupplungsteile Krümmungen (14) aufweisen.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 1, welcher ferner einen Führungsmechanismus enthält, welcher eine Aufwärtsbewegung und eine Abwärtsbewegung des Ventilkörpers (12) leitet.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 4, bei welchem der Führungsmechanismus beinhaltet: (a) einen in dem Ventilkörper (12) vorgesehenen vertikalen Führungsstift (29) und (b) einen mit einem Loch (19) versehenen Lochabschnitt (16), in welchen der Führungsstift (29) eingeführt wird, wobei der Lochabschnitt (16) an einer inneren Wand des Ventilsitzteiles (20) befestigt ist.
Ventilsitz gemäß Anspruch 4, bei welchem der Führungsmechanismus beinhaltet: (a) eine Führungsplatte (77) mit einem Außendurchmesser, der kleiner ist als ein Innendurchmesser des Tragringes (11) und der über eine innere Wand des Tragringes (11) gleiten kann, sowie (b) eine Stange (76), welche die Führungsplatte (77) mit dem Ventilkörper (12) verbindet.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 1, bei welchem der Ventilsitzteil (20) und der Ventilteil (10) von einem einzigen, integrierten, aus Harz hergestellten Stück gebildet wird.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 1, bei welchem der Ventilsitzteil besteht; aus einem zylindrischen Träger (221) mit einer oberen Öffnung (225) und mit einer unteren Öffnung (226), durch welche ein Fluid hindurch tritt, und aus einem Ventilsitz (122) mit einer Öffnung an seinem Boden, durch welche das Fluid hindurch tritt, wobei der Ventilsitz an der inneren Seite der unteren Öffnung des zylindrischen Trägers (221) eingepasst ist.
Ventilmechanismus, welcher an ein Mundstück eines rohrförmigen Fluidbehälters angepasst ist und welcher aufweist: einen glockenförmigen Ventilsitzteil (20), der an seinem Boden eine Öffnung besitzt, durch welche ein Fluid hindurch tritt, wobei der Ventilsitzteil eine innere Wand besitzt; einen Ventilteil (10) aus Harz, welcher beinhaltet: (i) einen Ventilkörper (12) mit einer der besagten Öffnung entsprechenden Form; (ii) einen mit der inneren Wand (201) des Ventilsitzteiles fest verbundenen Tragring (11); und (iii) mehrfache Verbindungselemente (13), die den Ventilsitz mit dem Träger verbinden, wobei die Verbindungselemente den Ventilkörper elastisch nach unten drücken, um so die Öffnung zu schließen und biegsam sind, während sich der Ventilkörper nach oben hin bewegt; und dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilmechanismus einen Führungsmechanismus (29, 16, 76, 77) enthält, welcher die Aufwärtsbewegung und die Abwärtsbewegung des Ventilkörpers leitet und eine seitliche Bewegung des Ventilkörpers (12) begrenzt.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 9, bei welchem der Führungsmechanismus keiner Deformation unterworfen ist.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 9, bei welchem der Führungsmechanismus beinhaltet: (a) einen in dem Ventilkörper vorgesehenen vertikalen Führungsstift (29) und (b) einen mit einem Loch (19) versehenen Lochabschnitt (16), in welchen der Führungsstift (29) eingeführt wird, wobei der Lochabschnitt an einer inneren Wand des Ventilsitzteiles (20) befestigt ist.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 9, bei welchem der Führungsmechanismus beinhaltet: (a) eine Führungsplatte (77) mit einem Außendurchmesser, der kleineren ist als ein Innendurchmesser des Tragringes (11) und der über eine innere Wand des Tragringes gleiten kann, sowie (b) eine Stange (76), welche die Führungsplatte und den Ventilkörper verbindet.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 9, bei welchem die Verbindungselemente aus mindestens drei Kupplungsteilen (13, 43, 53, 63) bestehen.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 9, bei welchem die Kupplungsteile Krümmungen (14) aufweisen.
Ventilmechanismus gemäß Anspruch 9, bei welchem der Ventilsitzteil besteht; aus einem zylindrischen Träger (221) mit einer oberen Öffnung (225) und mit einer unteren Öffnung (226), durch welche ein Fluid hindurch tritt; und aus einem Ventilsitz (122) mit einer Öffnung an seinem Boden, durch welche das Fluid hindurch tritt, wobei der Ventilsitz an der inneren Seite der unteren Öffnung des zylindrischen Trägers (221) eingepasst ist.
Rohrförmiger Fluidbehälter, welcher einen Behälterrumpf (140, 1140) zur Aufbewahrung eines Fluids aufweist, welcher ein Mundstück und einen Ventilmechanismus gemäß Anspruch 1 besitzt, welcher an dem Mundstück (141, 1141) befestigt ist.
Behälter gemäß Anspruch 16, bei welchem der Behälterrumpf ein doppelwandiger Behälterrumpf ist, bestehend aus einem inneren Behälter (1142) zur Aufbewahrung des Fluids und aus einem äußeren Behälter (1143), wobei der innere Behälter biegsam und zusammendrückbar ist, und wobei der äußere Behälter mindestens ein Durchgangsloch (1149) besitzt, um einen Innenraum zwischen dem inneren Behälter und dem äußeren Behälter unter Umgebungsdruck zu halten.
Behälter gemäß Anspruch 17, bei welchem das Durchgangsloch (1149) eine Größe besitzt, welche einer geringen Luftmenge Durchlass gewähren kann.
Behälter gemäß Anspruch 17, bei welchem das Durchgangsloch in einem Teil ausgebildet ist, auf welchen ein Druck ausgeübt wird, wenn das Fluid entladen wird.
Behälter gemäß Anspruch 17, bei welchem der innere Behälter und der äußere Behälter am Mundstück integriert sind und an ihren Böden miteinander verschweißt sind.
Behälter für ein fluidartiges Fluid, welcher einen Behälterrumpf zur Aufbewahrung eines Fluids enthält, welcher ein Mundstück und einen Ventilmechanismus gemäß Anspruch 9 besitzt, welcher an dem Mundstück befestigt ist.
Behälter gemäß Anspruch 21, bei welchem der Behälterrumpf ein doppelwandiger Behälterrumpf ist, bestehend aus einem inneren Behälter zur Aufbewahrung eines Fluids und aus einem äußeren Behälter, wobei der innere Behälter biegsam und zusammendrückbar ist, und wobei der äußere Behälter mindestens ein Durchgangsloch besitzt, um einen Innenraum zwischen dem inneren Behälter und dem äußeren Behälter unter Umgebungsdruck zu halten.
Behälter gemäß Anspruch 21, bei welchem das Durchgangsloch eine Größe besitzt, welche einer geringen Luftmenge Durchlass gewähren kann.
Behälter gemäß Anspruch 21, bei welchem das Durchgangsloch in einem Teil ausgebildet ist, auf welchen ein Druck ausgeübt wird, wenn das Fluid entladen wird.
Behälter gemäß Anspruch 21, bei welchem der innere Behälter und der äußere Behälter am Mundstück integriert sind und an ihren Böden miteinander verschweißt sind.