EP1124738B1 - Ventil für die abgabe von unter druck stehenden flüssigkeiten - Google Patents

Ventil für die abgabe von unter druck stehenden flüssigkeiten Download PDF

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EP1124738B1
EP1124738B1 EP99971390A EP99971390A EP1124738B1 EP 1124738 B1 EP1124738 B1 EP 1124738B1 EP 99971390 A EP99971390 A EP 99971390A EP 99971390 A EP99971390 A EP 99971390A EP 1124738 B1 EP1124738 B1 EP 1124738B1
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Adalberto Coster Tecnologie Speciali S.P.A Geier
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Coster Technologie Speciali SpA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D83/00—Containers or packages with special means for dispensing contents
    • B65D83/14—Containers or packages with special means for dispensing contents for delivery of liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant for a product delivered by a propellant
    • B65D83/44—Valves specially adapted therefor; Regulating devices
    • B65D83/48—Lift valves, e.g. operated by push action

Definitions

  • the invention relates to a valve for the dispensing of Pressurized liquids according to the preamble of the claim 1 (see for example EP-A-0 696 545).
  • valves Aerosol dispenser Except for the contents and the container is the valve the most important part of such a pack. From the flawless Operation of the valve at all times and under the usability of the product depends on all circumstances. Also if the package has been stored for a long period of time, the valve the first time the product is operated correctly and in the predetermined manner Submit spray pattern. Otherwise, the whole pack together with content unusable.
  • valves usually exist for an aerosol pack of a valve body, a delivery tube and one Ring seal.
  • the valve body is fluid-tight at the edge of an in a lid designed for a container opening fixable.
  • the dispensing tube is axial in the valve body slidably mounted and from a closed position against the action of an elastic element, in particular a helical compression spring, movable.
  • the ring seal is located between the edge of the lid opening and the valve body and tightly encloses the delivery tube.
  • the ring seal consists of an elastic sealing material, preferably rubber or the like.
  • Inside the discharge tube is a discharge channel formed of a side opening, in particular bore has in the closed position by the ring seal on the outside is closed.
  • the side opening or hole comes from the ring seal free, so that a medium under pressure in the container passes through the valve body, the side bore and the discharge channel of the delivery tube can escape to the outside.
  • FIG. 3 shows a valve according to the prior art in longitudinal section.
  • the valve is mounted on a cover 11 with which a corresponding opening of a container, not shown lockable for holding a medium under pressure is.
  • the cover 11 has a central opening 12 for receiving a dispensing tube 13, which is inside the container extends into a valve body 15. Between the inside of the valve body 15 and the inside of the container there is a fluid connection via a riser.
  • the valve body 15 is fixed to the edge 16 of the lid opening 12 in a fluid-tight manner.
  • the valve body 15 has one radially outwardly extending circumferential flange which in assembled state of a radially inwardly extending Ring projection on the cover 11 is gripped such that the valve body 15 is held clamped by the cover 11.
  • a flat ring seal 20 is arranged such that it tightly encloses the delivery tube 13.
  • the Ring seal 20 consists of an elastic and corrosion-resistant Material.
  • the dispensing tube 13 is in the valve body 15 axially displaceably mounted, namely from a in FIG. 3rd shown closed position against the effect of a Helical compression spring.
  • valve of the prior art shown in Figure 3 has however, the disadvantage that when the delivery tube 13 is pushed in the elastic ring seal 20 with this dragged inwards can be. As a result, the opening of the Passage 24 released from the ring seal 20 later than expected becomes.
  • the dispensing tube 13 must therefore be proportionate deep down or into the inside of the container to the connection from the interior of the container to the discharge channel 25 to create the passage 24. By dragging the seal and through the sharp-edged through opening it can damage the sealing material and also parts of the seal are separated, which affects the function of the valve and its service life is shortened.
  • the object of the present invention is to provide a valve for dispensing to provide liquids under pressure, with which the problems mentioned above were largely avoided can be, and with the safely reproducible Dosages are possible.
  • the invention relates to a valve according to claim 1 for dispensing pressurized liquids, foams, Gels or the like, with a fluid-tight on the edge of one in one Lid for a container opening designed lid opening attachable Valve body, one axially displaceable in the valve body stored, from a closed position the effect of an elastic element, especially one Coil spring movable delivery tube, and one between the dispensing tube around the edge of the lid opening and the valve body Ring seal made of rubber or the like.
  • Elastic sealing material such that this in Closed position of the delivery tube or valve one in the delivery tube trained discharge channel closes fluid-tight, wherein the delivery tube has a ring flange with one of the ring seals facing ring projection for producing a fluid seal between the ring seal and the discharge channel of the dispensing tube comprises, the fluid connection to the discharge channel the delivery tube by one formed in the delivery tube and at the end of the discharge channel inside the container Passage is formed.
  • the outer edge of the passage is rounded.
  • FIG. 2 shows that a not blunted, essentially sharp-edged opening edge 29 of the passage 24 a pronounced tendency in the opening process of the valve for dragging and squeezing the seal 20.
  • Figure 1 is due to the blunted (rounded) shape of the opening edge 29 entraining and squeezing the seal 20 barely noticeable. This will make it work well of the valve and destruction of the sealing material can be avoided.
  • the cross section of the blunted edge of the outer opening passage 24 may have any shape that includes a avoids a sharp edge. It can e.g. rounded (preferably bead-like, as shown in Figure 1), beveled or be trumpet-shaped.
  • the passage 24 designed according to the invention can e.g. to the manufacture of the delivery tube 13, which is usually made a suitable plastic is formed in a simple manner e.g. using a heated needle, a drill, or similar suitable tools.
  • the passages generally have a diameter of 0.25 to 1.0 mm, preferably 0.27 to 0.5 mm, and a length of 1.0 to 4.0 mm.
  • the radius of one at the curvature of the bluntness of the outer Matching circle e.g. the radius of a bead-like Rounding is suitably in the range of 1/3 to 1/2 the diameter of the passage 24.
  • the outer Opening can be in the area of the ring seal or even partially below that through the top peripheral edge of the ring seal facing ring projection defined level.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil für die Abgabe von unter Druck stehenden Flüssigkeiten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 (siehe zum Beispiel EP-A-0 696 545).
Im vorliegenden Fall geht es insbesondere um Ventile einer Aerosolpackung. Außer dem Inhalt und dem Behälter ist das Ventil der wichtigste Bestandteil einer solchen Packung. Vom einwandfreien Funktionieren des Ventils zu jeder Zeit und unter allen Umständen hängt die Verwendbarkeit des Produktes ab. Auch wenn die Packung längere Zeit gelagert wurde, muß das Ventil bei der ersten Betätigung das Produkt einwandfrei und im vorbestimmten Sprühmuster abgeben. Andernfalls ist die ganze Packung samt Inhalt gebrauchsunfähig.
Üblicherweise bestehen derartige Ventile für eine Aerosolpackung aus einem Ventilkörper, einem Abgaberöhrchen und einer Ringdichtung. Der Ventilkörper ist fluiddicht am Rand einer in einem Deckel für eine Behälteröffnung ausgebildeten Deckelöffnung befestigbar. Das Abgaberöhrchen ist im Ventilkörper axial verschieblich gelagert und aus einer Schließstellung heraus entgegen der Wirkung eines elastischen Elements, insbesondere einer Schraubendruckfeder, bewegbar. Die Ringdichtung befindet sich zwischen dem Rand der Deckelöffnung und dem Ventilkörper und umschließt dabei eng das Abgaberöhrchen. Die Ringdichtung besteht aus einem elastischen Dichtmaterial, vorzugsweise Gummi oder dgl.. Innerhalb des Abgaberöhrchens ist ein Austragkanal ausgebildet, der eine seitliche Öffnung, insbesondere Bohrung aufweist, die in Schließstellung durch die Ringdichtung außenseitig verschlossen ist. Wird das Abgaberöhrchen gegen die Wirkung des elastischen Elements in das Behälterinnere gedrückt, kommt die seitliche Öffnung bzw. Bohrung von der Ringdichtung frei, so daß ein im Behälter unter Druck stehendes Medium durch den Ventilkörper, die seitliche Bohrung und den Austragskanal des Abgaberöhrchens hindurch nach außen entweichen kann.
Figur 3 zeigt ein Ventil gemäß dem Stand der Technik im Längsschnitt. Das Ventil ist an einem Deckel 11 montiert, mit dem eine entsprechende Öffnung eines nicht dargestellten Behälters für die Aufnahme eines unter Druck stehenden Mediums verschließbar ist. Der Deckel 11 weist eine zentrale Öffnung 12 zur Aufnahme eines Abgaberöhrchens 13 auf, welches sich behälterinnenseitig in einen Ventilkörper 15 hinein erstreckt. Zwischen dem Inneren des Ventilkörpers 15 und dem Behälterinneren besteht eine Fluidverbindung über eine Steigleitung. Der Ventilkörper 15 ist fluiddicht am Rand 16 der Deckelöffnung 12 fixiert. Zu diesem Zweck weist der Ventilkörper 15 einen sich radial nach außen erstreckenden Umfangsflansch auf, der in montiertem Zustand von einem sich radial nach innen erstreckenden Ringvorsprung am Deckel 11 derart hintergriffen ist, daß der Ventilkörper 15 klemmend vom Deckel 11 gehalten ist. Zwischen dem Rand 16 der Deckelöffnung 12 und dem Umfangsflansch des Ventilkörpers 15 ist eine flache Ringdichtung 20 derart angeordnet, daß sie das Abgaberöhrchen 13 eng umschließt. Die Ringdichtung 20 besteht aus einem elastischen und korrosionsbeständigen Material. Das Abgaberöhrchen 13 ist im Ventilkörper 15 axial verschieblich gelagert, und zwar aus einer in Figur 3 dargestellten Schließstellung heraus entgegen der Wirkung einer Schraubendruckfeder.
Im Inneren des Abgaberöhrchens 13 erstreckt sich in Richtung parallel zur Längsmittenachse ein nach außen offener und innenseitig geschlossener Austragskanal 25. Ein sich quer dazu erstreckender Durchgang 24 verbindet den Austragskanal 25 mit der Außenseite des Abgaberöhrchens auf einer Höhe, die in der Schließstellung auf Höhe der Ringdichtung 20 liegt. Die Ringdichtung 20 schließt somit die äußere Öffnung des Durchgangs 24 in der Schließstellung. Durch eine axiale Verschiebung des Abgaberöhrchens 13 in das Behälterinnere hinein wird die äußere Öffnung des Durchgangs 24 von der Ringdichtung 20 freigegeben. Somit wird eine Fluidverbindung zwischen dem Inneren des Ventilkörpers 15 und dem Austragskanal 25 hergestellt.
Das in Figur 3 dargestellte Ventil des Standes der Technik hat jedoch den Nachteil, daß beim Eindrücken des Abgaberöhrchens 13 die elastische Ringdichtung 20 mit diesem mit nach innen geschleppt werden kann. Dies hat zur Folge, daß die Öffnung des Durchgangs 24 von der Ringdichtung 20 später als erwartet freigegeben wird. Das Abgaberöhrchen 13 muß somit verhältnismäßig tief nach unten bzw. in das Behälterinnere gedrückt werden, um die Verbindung vom Behälterinneren zum Austragskanal 25 über den Durchgang 24 herzustellen. Durch das Mitschleppen der Dichtung und durch die außen scharfkantig ausgebildete Durchgangsöffnung kann es zu einer Beschädigung des Dichtungsmaterials und auch zur einer Abtrennung von Teilen der Dichtung kommen, wodurch die Funktion des Ventils beeinträchtigt und seine Betriebsdauer verkürzt wird.
Mit dem Gegenstand der Deutschen Patentanmeldung P 198 26 308.2 (Anmeldetag: 12. Juni 1998) der gleichen Anmelderin sollen die vorstehend angegebenen Nachteile des Standes der Technik dadurch gelöst werden, daß der in den Austragskanal mündende Durchgang durch eine von außen nach innen zum Behälterinneren gerichtete Schrägbohrung gebildet ist, deren äußere Öffnung zumindest teilweise unterhalb der durch den oberen Umfangsrand des der Dichtung zugewandten Ringvorsprungs definierten Ebene liegt. Dadurch ist das äußere Ende des Durchgangs zumindest nicht vollständig durch die Ringdichtung verschlossen. Die Fluidverbindung zwischen Austragskanal und Behälter wird hergestellt, sobald der Ringflansch vom Dichtring nur geringfügig abhebt. Dies geschieht schlagartig bei nur geringem Eindrücken des Abgaberöhrchens.
Aber auch dann wenn das äußere Ende des Durchganges zwar nicht vollständig, aber zumindest teilweise durch die Ringdichtung verschlossen wird, lassen sich die vorstehend genannten Probleme (Mitschleppen und Beschädigung des Dichtungsmaterials) nicht vollständig ausschließen.
Eine zweckmäßige Ausführungsform der P 198 26 308.2 sieht zwar vor, daß die äußere Öffnung der Schrägbohrung unterhalb der durch den oberen Umfangsrand des der Ringdichtung zugewandten Ringvorsprungs definierten Ebene liegt. Diese Ausführungsform erfordert aber eine präzise Verarbeitung und Einpassung des Ventils in den Deckel des Aerosolbehälters; außerdem muß dann auch, weil die äußere Öffnung des Durchgangs stets geöffnet ist, der Ringvorsprung genau mit der Ringdichtung abschließen, und eine geringfügige und unbeabsichtigte Achsialversetzung des Abgaberöhrchens kann bereits zu einer nicht gewollten Abgabe führen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ventil zur Abgabe von unter Druck stehenden Flüssigkeiten bereitzustellen, mit dem die vorstehend angesprochenen Probleme weitgehend vermieden werden können, und mit dem auf sichere Weise gut reproduzierbare Dosierungen möglich sind.
Diese Aufgabenstellung wird mit der vorliegenden Erfindung gelöst.
Gegenstand der Erfindung ist ein Ventil gemäß Patentanspruch 1 zur Abgabe von unter Druck stehenden Flüssigkeiten, Schäumen, Gelen oder dgl., mit einem fluiddicht am Rand einer in einem Deckel für eine Behälteröffnung ausgebildeten Deckelöffnung befestigbaren Ventilkörper, einem im Ventilkörper achsial verschieblich gelagerten, aus einer Schließstellung heraus entgegen der Wirkung eines elastischen Elements, insbesondere einer Schraubendruckfeder bewegbaren Abgaberöhrchen, und einer zwischen dem Rand der Deckelöffnung und dem Ventilkörper das Abgaberöhrchen eng umschließend angeordneten Ringdichtung aus Gummi oder dgl. elastischem Dichtmaterial, derart, daß diese in Schließstellung des Abgaberöhrchens bzw. Ventils einen im Abgaberöhrchen ausgebildeten Austragskanal fluiddicht schließt, wobei das Abgaberöhrchen einen Ringflansch mit einem der Ringdichtung zugewandten Ringvorsprung zur Herstellung einer Fluiddichtung zwischen Ringdichtung und Austragskanal des Abgaberöhrchens umfaßt, wobei die Fluidverbindung zum Austragskanal des Abgaberöhrchens durch einen im Abgaberöhrchen ausgebildeten und am behälterinneren Ende des Austragskanals in diesen mündenden Durchgang gebildet ist. Der äußere Rand des Durchgangs ist abgerundet ausgebildet.
Zweckmäßige Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 4.
Nachstehend werden Ausführungsformen von Ventilen des Standes der Technik und von erfindungsgemäßen Ventilen anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
  • Figur 1 eine vergrößerte Darstellung des eingekreisten Bereiches der Figur 3 mit einem erfindungsgemäß ausgestalteten Durchgang bei geschlossenem Ventil (Figur 1a) und bei sich öffnendem Ventil (Figur 1b).
  • Figur 2 eine vergrößerte Darstellung des eingekreisten Bereichs der Figur 3 mit einem Durchgang gemäß dem Stand der Technik bei geschlossenem Ventil (Figur 2a), und bei sich öffnendem Ventil (Figur 2b); und die
  • Figur 3 ein Ventil gemäß Stand der Technik und nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 im Längsschnitt;
    • In den Figuren 1 und 2 besitzen die mit Figur 3 gleichen Bezugszeichen die gleiche Bedeutung wie in Figur 3.
    Die Figur 2 läßt erkennen, daß durch einen nicht abgestumpften, im wesentlichen scharfkantigen Öffnungsrand 29 des Durchgangs 24 beim öffnungsvorgang des Ventils eine ausgeprägte Tendenz zum Mitschleppen und Quetschen der Dichtung 20 besteht.
    In Figur 1 ist aufgrund der abgestumpften (abgerundeten) Form des Öffnungsrandes 29 ein Mitschleppen und Quetschen der Dichtung 20 kaum erkennbar. Dadurch wird eine gute Funktionsweise des Ventils gewährleistet und eine Zerstörung des Dichtungsmaterials kann vermieden werden.
    Der Querschnitt des abgestumpften Randes der äußeren Öffnung des Durchgangs 24 kann irgendeine Form aufweisen, die einen scharfkantigen Rand vermeidet. Sie kann z.B. abgerundet (vorzugsweise wulstartig, wie in Figur 1 dargestellt), abgeschrägt oder trompetenförmig sein.
    Der erfindungsgemäß ausgestaltete Durchgang 24 kann z.B. nach der Herstellung des Abgaberöhrchens 13, das in der Regel aus einem geeigneten Kunststoff besteht, auf einfache Weise ausgebildet werden, z.B. mittels einer erhitzten Nadel, eines Bohrers, oder ähnlicher geeigneter Werkzeuge.
    Die Durchgänge weisen in der Regel einen Durchmesser von 0,25 bis 1,0 mm, vorzugsweise 0,27 bis 0,5 mm, und eine Länge von 1,0 bis 4,0 mm auf.
    Der Radius eines an die Krümmung der Abstumpfung des äußeren Randes angepaßten Kreises, z.B. der Radius einer wulstartigen Abrundung, liegt zweckmäßigerweise im Bereich von 1/3 bis 1/2 des Durchmessers des Durchgangs 24.
    Aufgrund der mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des äußeren Randes erzielbaren guten Funktionsweise kann der Durchgang als Querbohrung (parallel zur Querschnittsebene der Ringdichtung) oder als Schrägbohrung (die sich von außen nach innen und von oben nach unten erstreckt) ausgebildet sein, und die äußere Öffnung kann sich im Bereich der Ringdichtung oder auch teilweise unterhalb der durch den oberen Umfangsrand des der Ringdichtung zugewandten Ringvorsprungs definierten Ebene befinden.
    Bezugszeichenliste
    11
    Deckel
    12
    zentrale Öffnung
    13
    Abgaberöhrchen
    15
    Ventilkörper
    16
    Rand
    20
    Ringdichtung
    24
    Durchgang
    25
    Austragskanal
    27
    Ringflansch
    28
    Ringvorsprung
    29
    Rand der Durchgangsöffnung

    Claims (4)

    1. Ventil für die Abgabe von unter Druck stehenden Flüssigkeiten, Schäumen, Gelen oder dgl., mit einem fluiddicht am Rand einer in einem Deckel (11) für eine Behälteröffnung ausgebildeten Deckelöffnung (12) befestigbaren Ventilkörper (15), einem im Ventilkörper (15) achsial verschieblich gelagerten, aus einer Schließstellung heraus entgegen der Wirkung eines elastischen Elements, insbesondere einer Schraubendruckfeder (21) bewegbaren Abgaberöhrchen (13), und einer zwischen dem Rand (16) der Deckelöffnung und dem Ventilkörper (15) das Abgaberöhrchen (13) eng umschließend angeordneten Ringdichtung (20) aus Gummi oder dgl. elastischem Dichtmaterial, derart, daß diese in Schließstellung des Abgaberöhrchens (13) bzw. Ventils einen im Abgaberöhrchen ausgebildeten Austragskanal (25) fluiddicht schließt, wobei das Abgaberöhrchen (13) einen Ringflansch (27) mit einem der Ringdichtung (20) zugewandten Ringvorsprung (28) zur Herstellung einer Fluiddichtung zwischen Ringdichtung (20) und Austragskanal (25) des Abgaberöhrchens (13) umfaßt, wobei die Fluidverbindung zum Austragskanal (25) des Abgaberöhrchens (13) durch einen im Abgaberöhrchen (13) ausgebildeten und am behälterinneren Ende des Austragskanals (25) in diesen mündenden Durchgang (24) gebildet ist,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      der äußere Rand (29) des Durchgangs (24) abgerundet ausgebildet ist.
    2. Ventil nach Anspruch 1,
         dadurch gekennzeichnet, daß
      der Durchgang (24) als Querbohrung oder Schrägbohrung ausgebildet ist.
    3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rand (29) des Durchgangs (24) wulstartig ausgebildet ist.
    4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius der Abrundung 1/3 bis 1/2 des Durchmessers der Öffnung (29) des Durchgangs (24) beträgt.
    EP99971390A 1998-10-30 1999-10-28 Ventil für die abgabe von unter druck stehenden flüssigkeiten Expired - Lifetime EP1124738B1 (de)

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    PCT/EP1999/008197 WO2000026116A1 (de) 1998-10-30 1999-10-28 Ventil für die abgabe von unter druck stehenden flüssigkeiten

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    EP1124738A1 EP1124738A1 (de) 2001-08-22
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    AU (1) AU1156700A (de)
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