NL7908929A - Aerosol klephuis. - Google Patents

Description

49 431/AH/AS -1- *= f

Aerosol klephuis.

De vulsnelheid van een aerosolreservoir met een voortstuwingsmiddel is een belangrijke kostenoverweging bij de totale verpakkingskosten. Het vullen met een voortstuwingsmiddel wordt in het algemeen uit-5 gevoerd volgens êé of twee principemethoden, te weten de z.g. "onder de schaal"methode, waarbij de bevestig-ingskom los geplaatst is in de reservoiropening, het voortstuwingsmiddel aan het reservoir wordt toegevoerd tussen de bevestigingsschaal en de sluitnaad van het 10 reservoir en vervolgens de bevestigingskom en de openingsnaad van het reservoir worden gebogen. Deze methode is veelvuldig toegepast, in het bijzonder in de Ver.Staten van Amerika, bij het vullen met chloorfluorkoolwaterstoffen. De andere principevulmethode, 15 de z.g. "rondom de klepsteel"methode bestaat uit het .

laten gaan van het voortstuwingsmiddel buiten de klep-steel en binnen het klephuis; het voortstuwingsmiddel gaat niet alleen door de vernauwingsopeningen in de klepsteel. Een kenmerkende klepconstructie van dit 20 tweede type is bekend uit het Amerikaanse octrooi- schrift 3.319.669. Hoewel de hieruit bekende constructie een verbetering ten opzichte van de oorspronkelijke methode van vullen via de klepsteel inhoudt, zijn de bereikte voortstuwingsmiddelvulsnelheden niet even 25 hoog als wenselijk is. De vulsnelheid wordt beperkt door de binnendiameter van de dompelbuis, via welke het huis is verbonden met de ruimte binnen het reservoir, en door de openingsafmeting van de dampkraan in het huis.

30 Er zijn pogingen ondernomen om alle beperkende openingen van de klepeenheid te omzeilen door de voortstuwingsmiddels tr oom te verkrijgen tussen de kleppakking en het aangrenzende oppervlak van de bevestigingsschaal en vervolgens rondom het huis naar het reservoir, d.i.

35 de z.g. "rondom het huis"methode. Dit soort vulmethoden 7908929 * - 2 - if' en bijbehorende klepconstructies zijn bekend, uit de Amerikaanse octrooischriften 3.158.297, 3.838.799 en 4.015.752. Het merendeel van de "om het huis heen" constructies hebben de markt niet bereikt, waarbij 5 sommige hiervan, zelfs geheel niet aanvaardbaar zijn.

Deze bekende constructies hebben in principe het probleem, dat voor het toelaten van een voldoende samendrukking van de pakking teneinde een snelle doorgang van het voortstuwingsmiddel over de pakking 10 mogelijk te maken een slap buigen van het voetdeel en het huis noodzakelijk maken, hetwelk ongunstig is.

Volgens de uitvinding wordt een klepeenheid verschaft, waarbij het aerosolreservoir kan worden 15 gevuld via de bevestigingskom en de gemonteerde klepeenheid is bevestigd in de werkstand in de reservoiropening door middel van de standaard buigingsdruk, gebruikt in de industrie.

Volgens de uitvinding wordt een vulkop-20 klepeenheidcombinatie verschaft op zodanige wijze, dat tijdens het vullen de vulkop een mechanische kracht levert via een stedbedieningsorgaan, teneinde het kleplichaam van de bevestigingskom vandaan te schuiven en verder de klepsteelopening - zij het niet gasdicht -25 af te dichten voor de toevoer van het voortstuwings middel.

De klepeenheid volgens de uitvinding bevat een huis met een flexibele omtreksflens, in welke flens verwijderd van elkaar gelegen sleuven op uitsparingen 30 zijn gevormd, die de doorstroming van het voortstuwings middel hier doorheen tijdens het vullen mogelijk maken. De omtreksflens is geplaatst op het klephuis zodanig, dat bij het monteren van de klepeenheid aan haar beves-tigingsschaal de insnijdingen aan het voetdeel van de 35 bevestigingsschaal, die ontstaan zijn door het buigen van het voetdeel aan de klepeenheid, een middel verschaffen voor het bevestigen van het klephuis en de kleppakking van de klepeenheid op afdichtende wijze - aan het bovenste onderoppervlak van het voetdeel en 790 8 9 29 -3- * desalniettemin de flens naar binnen te kunnen buigen in de richting van de buitenwand van het klephuis tijdens het vullen. Door het binnen toe buigen van de flens kan het klephuis van het bovenoppervlak van het voetdeel 5 vandaan worden geschoven en hiermede de pakking in dezelfde richting worden geplaatst, waardoor een relatief grote opening ontstaat tussen het bovenoppervlak van de kleppakking en het onderoppervlak van het voetdeel tijdens het vullen. Na het verwijderen van de 10 vulkop en de bijbehorende voortstuwingsmiddeldruk en/of mechanische kracht tegen de klepeenheid zal de klep-eenheid terugkeren naar een stand, waarin de reservoir-inhoud wordt afgedicht ten opzichte van de buitenlucht teneinde alleen te worden geopend en vrijgegeven na 15 het bedienen van de klep tijdens het gebruikmaken van de onder druk gebrachte verpakking.

In een gegeven gunstige uitvoeringsvorm loopt de omtreksflens van het klephuis vanaf het buitenoppervlak van het klephuis naar buiten en naar omlaag en 20 is voorzien van een reeks sleuven, die lopen door de bovenzijde van de flens en in de naar omlaag lopende rand van de flens.

In een tweede uitvoeringsvorm bestaat de flens uit een reeks naar buiten en omlaag lopende 25 lippen, die geplaatst zijn om het klephuis, waarbij de afstanden tussen de lippen een stromingsweg vormen voor het voortstuwingsmiddel tijdens het vullen.

In andere uitvoeringsvormen loopt de flens naar buiten en omlaag naar het klephuis en is voorzien 30 van een reeks sleuven evenals in de eerste gunstige uitvoeringsvorm, of van een reeks lippen zoals in de tweede uitvoeringsvorm.

Hoewel de uitvinding van toepassing is op alle soorten voortstuwingsmiddelen zoals chloorfluorkool-35 waterstoffen, koolwaterstoffen, kooldioxide of stik stofoxide, leent zij zich in het bijzonder om te. worden toegepast bij koolwaterstoffen. Naar de huidige verwachting kan in sommige landen een uit chloorfluorkool- 790 8 9 29 •Λ.

* -4- waterstoffen bestaand aerosol, voortstuwingsmiddel in de nabije toekomst worden afgebroken in een allesbehalve beperkt aantal eindprodukten als gevolg van de schadelijke inwerking op de omgeving. Hierdoor heeft 5 in de aerosolindustrie een omwenteling plaatsgevonden naar vloeibaar gemaakte koolwaterstoffen als hoofdvoortstuwingsmiddel· voor gebruik in aerosolreservoirs.

De "onder de schaal"methode van vullen vormt geen commercieel aantrekkelijke methode bij het vullen met 10 koolwaterstoffen. Bij de "onder de schaal" methode gaat het vullen van elk reservoir steeds gepaard met een voortstuwingsmiddelverlies aan de buitenlucht. Bij koolwaterstoffen is het verlies aan de buitenlucht om veiligheidsredenen niet aanvaardbaar. De aanwezigheid 15 van koolwaterstoffen in de atmosfeer zou kunnen leiden tot een koolwaterstofconcentratie binnen het brandbare koolwaterstof-zuurstofconcentratiegebied. Het gebruik maken van de "onder de schaal"vulmethode zal derhalve een koolwaterstofterugwinsysteem noodzakelijk maken, 20 hetwelk de totale kosten van de vulbewerking aanzienlijk zal doen toenemen.

Bij de aerosolklep volgens de uitvinding treedt koolwaterstofverlies aan de buitenlucht nagenoeg niet op of is dermate gering, dat geen behoefte bestaat aan 25 een terugwinningssysteem.

De klepeenheid volgens- de uitvinding is in het bijzonder van betekenis bij het vullen van een klep van het type, dat beschreven is in de Amerikaanse octrooiaanvrage 831.270, waarbij in het klephuis een indrijf-30 kamer aanwezig is, die in het algemeen bestaat uit een aantal voortstuwingsmiddeltoevoerleidingen, die voeren naar een indrijfzone, waartoe ook een verticale of nagenoeg verticale produktleiding behoort.

De uitvinding zal hieronder nader worden toe-35 gelicht aan de hand van de tekening, waarin bij wijze van. voorbeeld enige uitvoeringsvormen van de klepeenheid volgens de uitvinding zijn weergegeven. Hierin toont:

Fig. 1 een langsdoorsnede van een gunstige uit-voeringsvorm van de klep volgens de uitvinding in de 790 8 9 29 -5- * normaal gesloten stand,

Fig. 2 een langsdoorsnede van een gunstige uitvoeringsvorm van de klep met de vulkop, via welke het reservoir met het voortstuwingsmiddel wordt gevuld, 5 Fig. 3 een dwarsdoorsnede over het klephuis volgens de lijn III-III in fig, 2,

Fig. 4 een langsdoorsnede van een verdere uitvoeringsvorm van het klephuis,

Fig. 5 een bovenaanzicht van het klephuis 10 volgens fig. 4,

Fig. 6 een langsdoorsnede van nog een verdere uitvoeringsvorm van het klephuis, en

Fig. 7 een bovenaanzicht van het klephuis volgens fig. 6.

15 Fig. 1 toont een bevestigingsschaal met hier aan gemonteerde klep, die gelast is aan de schaal.

De klepeenheid is in haar geheel aangeduid met het verwijzingscijfer 10 en bevat een bevestigingsschaal 12 met een opstaand voetdeel 14 en een omgezoomd 20 deel 16, dat bevestigd is aan de zoom 18 van'het reservoir, dat in haar geheel is aangeduid met het verwi jzingscijfer 20. In het voetdeel 14 is een klephuis 22 gemonteerd. In het klephuis 22, dat voorzien is van een buitenwand 23, is een kleplichaam 24 geplaatst.

25 In de normaal gesloten stand van de klep wordt door een veer 26 het kleplichaam 24 naar boven toe tegen de kleppakking 28 voorgespannen. Het kleplichaam 24 is verlengd met een holle klepsteel 23 en in de normaal gesloten stand zijn haar openingen 32 afgedicht door 30 de pakking 28. Aan de bodem van het klephuis 22 be vindt zich een stop 34, waarvan het ene uiteinde dient om het ondereinde van de veer 26 op haar plaats te houden, terwijl het andere uiteinde tezamen met het ondereinde van het klephuis 22 een indrijfkamer 36 35 afbakent. De indrijfkamer 36 is voorzien van huis- openingen 38, voortstuwingsgasleidingen 40, een produkt-leiding 42 en een indrijfzone 44. Aan de bodem van het klephuis 22 steekt een huisnippel uit, die voorzien is — van een uitsparing, waarin een dompelbuis 48 is opgenomen.

790 8 9 29 * -6-

Het klephuis 22 is voorzien van een ringvormige flexibele flens 50, die bestaat uit een naar buiten toe lopend segment 52 en een naar beneden lopend segment 54, welk laatste segment voorzien is van een 5 bovenste schuin deel 55 en eindigt in een onderste schuin deel 58. Het naar buiten toe lopende segment 52 van de flens 50 is iets onder de bovenrand 60 van het klephuis 22 geplaatst en vormt met de buitenwand van het huis 22 een getrapt borststuk 62.

10 De doorgangskanalen van het voortstuwings middel door de flens 50 zijn het duidelijkst weergegeven in fig. 3. Zoals fig. 3 toont, zijn het naar buiten lopende segment 52 en het bovenste schuine deel 56 van het naar omlaag lopende segment 54 tot één geheel ge-15 vormd met de huiswand 23. In het naar buiten lopende segment 52 zijn een aantal openingen of sleuven 64 gevormd.

Zoals in de tekening is weergegeven zal de buitendiameter 29 van de kleppakking 28 niet zoals 20 gewoonlijk het geval is lopen tot de zijwand 15 van het voetdeel 14. Doordat de diameter van de pakking afgeknot is en door de aanwezigheid van het getrapte borststuk 62 kan het buitendeel van de pakking naar omlaag worden gebogen in de vrije ruimte tussen de 25 zijwand 15 van het voetdeel 14 en de huiswand 24.

Vulkoppen van het type zoals beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.122.180 kunnen worden gebruikt in combinatie met de klepeenheid volgens de uitvinding.

30 Wanneer het aerosolreservoir wordt gevuld terwijl de klepbedieningsinrichting niet op haar plaats op de klepsteel is onder gebruikmaking van de klepeen-heid-vulkopcombinatie volgens de uitvinding, kan het algemene type vulkop zoals beschreven in het Amerikaanse 35 octrooischrift 3.122.180 worden gewijzigd op de wijze zoals hieronder nader zal worden uiteengezet.

In fig. 2 is de vulkop voor het vullen op haar plaats gebracht op het voetdeel 14.

7§ö 8 9 29 c -7- *

De vylkop bevat een verbindingsdeel 72 met een buitenwand 73, die voorzien is van een onderste borststuk 74, waarop een O-ring 76 is aangebracht. Binnen de wand bevindt zich een verschuifbaar U-vormig deel 78, 5 dat voorzien is van een schuin lopende voorrand 80 teneinde de O-ring 76 tegen het voetdeel 14 te drukken.

In een verdieping 82 van het schuifbare U-vormige deel 78 is een schuifbaar steelbedieningsorgaan 84 aangebracht, dat door een veer 85 wordt voorgespannen in de 10 richting van de schuine rand 80 van het ü-vormige deel 78. Tegenover het steelbedieningsorgaan 84 dichtbij de schuine rand 80 bevindt zich een ringvormige groef 86 voor het opnemen van het bovendeel van de klepsteel 30.

Het steelbedieningsorgaan 84 kan een opgerolde vorm 15 hebben teneinde het voortstuwingsmiddel hier doorheen te kunnen laten gaan. Het voortstuwingsmiddel treedt het vulverbindingsdeel binnen via de opening 88.

De delen van de klepeenheid in fig. 2, die overeenkomen met die uit fig. 1 en 3, zijn met dezelfde 20 verwijzingscijfers aangeduid.

Wanneer het vulverbi-ndingsdeel geplaatst is op de bevestigingsschaal zoals in fig. 2 is weergegeven zal de veer 85 het steelbedieningsorgaan 84 tegen de klepsteel 30 drijven totdat de veer 26 wordt samenge-25 drukt en het kleplichaam 24 door middel van de veer 26 naar het borststuk 27 in de bodem van het klephuis 22 toe wordt gedreven. Hierna zal door een verder drijven van de veer 85 de klepeenheid met inbegrip van het klephuis van de bovenzijde van het voetdeel 14 vandaan 30 worden geschoven.

Het gebruikmaken van de veer 85 met een spankracht, die voldoende is om het klephuis over een afstand van 0,375 tot 0,625 mm te verplaatsen is voldoende gebleken voor het snel vullen van het reservoir met het 3 5 voorts tuwingsmidde1.

De afdichting van de klepsteel door de contactmaking met het steelbedieningsorgaan verhindert in hoofdzaak een drukgolf door de steelopeningen, die de 799 89 29 - 8 - neiging zou hebben om de pakking uit haar normale stand tegenover de klepsteel-lichaamopeningen te verdrijven.

Hoewel de mechanische kracht, verschaft door 5 de bovenbeschreven vulkop de voorkeur verdient, kan het klephuis volgens de uitvinding ook worden gevuld met behulp van een conventionele vulkop, waarbij de kop aanligt aan het voetdeel van de bevestigingsschaal. In een dergelijk systeem wordt het klephuis van het 10 bovenvlak van het voetdeel verwijderd door de druk van het voortstuwingsmiddel in de kop.

Tijdens het vullen stroomt het voortstuwingsmiddel door het openingskanaal 88 van het verbindingsdeel heen in de ruimte binnen het verbindingsdeel 72, 15 vanwaar de stroom door de middenopening in het voetdeel van de bevestigingsschaal heengaat tussen de pakking en het voetdeel en door de openingen of sleuven in de flens aan het reservoir. De beëindiging van de voortstuwingsmiddels tr oom en het terugtrekken van de vulkop 20 maken het mogelijk, dat het klephuis en de pakking terugkeren naar normale afgedichte stand zoals weergegeven in fig. 1.

De hieronder beschreven verdere uitvoeringsvormen verschillen alleen van de voorgaande met be-25 trekking tot de constructie van de flens aan het klep huis. In fig. 4-7 is derhalve alleen een gewijzigde uitvoeringsvorm van de flens weergegeven. Het huis in de uitvoerimgsvormen volgens fig. 4 en 7 is identiek met dat volgens fig. 1 en 3.

30 In fig. 4 heeft het klephuis 22' een wand 23' waaraan een flens 90 uitsteekt, die gevormd wordt door een reeks flexibele lippen 92, die voorzien zijn van een naar buiten uitstekend deel 94 en een naar boven uitstekend deel 96.

35 Fig. 5 toont het duidelijkst de sleuven 98 tussen de lippen 92, die een stroomdoorgang voor het voortstuwingsmiddel verschaffen.

In fig. 6 heeft het klephuis 22" een wand 23", 790 8 9 29 -9- waaraan een flens 100 uitsteekt, die gevormd wordt door een reeks flexibele lippen 102, die voorzien zijn van een naar buiten uitstekend deel 104 en een naar omlaag uitstekend deel 106.

5 Fig. 7 toont het duidelijkst de sleuven 108 tussen de lippen 102.

Het vulverbindingsstuk kan ook worden gebruikt voor het vullen van een aerosolreservoir, waarbij het klebedieningsorgaan reeds op de klepsteel is geplaatst. 10 In dit geval kan worden gebruik gemaakt van een vulkop zoals bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 3.122.180.

De doorlopen afstand van het verbindingsdeel voordat de eindinstelling is bereikt zodanig, dat de 15 binnenhuis eerst contact maakt met het borststuk aan de omtrek van het bedieningsorgaan en hierna er een aanvullende doorloopafstand van 0,375 tot 0,625 mm is, waardoor het mogelijk wordt, dat de flens van het bedieningsorgaan tegen het voetdeel kan rusten, terwijl 20 tegelijkertijd het klephuis wordt bewogen door het buigen van de flens aan het klephuis. De instelling van de doorloopafstand kan worden bereikt door het verlengen van de klepsteel of het bekorten van de hoogte van het bedieningsorgaan.

25 _ Conclusies.

790 8 9 29

Claims (11)

1. Klepeenheid voor het regelen van een stroom van een inhoud onder druk, bestaande uit een reservoir-sluitdeel met een voetdeel, dat een klephuis omsluit en een bijbehorende kleppakking, met het k e n -5 merk, dat het klephuis tegen de pakking wordt ge dreven teneinde een dichting te verschaffen tussen het sluitdeel en de pakking door het voetdeel te buigen, en dat het klephuis voorzien is van een tot ëén geheel met haar buitenwand gevormd flexibel gesleufd deel, 10 dat geplaatst is aan de buitenzijwand van het klephuis onder een bovenste pakkingcontactmakingsoppervlak van het huis, en voorzien is van een buitenvlak in contact met het sluitdeel, dat naar omlaag en naar binnen is gebogen teneinde te liggen in één schuin vlak en te 15 passen op het binnenvlak van het gebogen deel van het voetdeel.

2. Klepeenheid volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat het gesleufde deel voorzien is van een deel, dat aan de buitenwand van het huis 20 naar buiten toe uitsteekt en van een deel, dat in hoofd zaak loodrecht uitsteekt aan het naar buiten uitstekende deel.

3. Klepeenheid volgens conclusie 2, me t het kenmerk, dat liet naar buiten uitstekende 25 deel van de flens dichter bij het pakkingcontactmakings oppervlak van het huis is geplaatst dan het uiteinde van het loodrecht hierop uitstekende deel. 1 790 8 529 Klepeenheid volgens conclusie 2, m e t het kenmerk, dat het naar buiten uitstekende 30 deel van de flens verder van het pakkingcontactmakings oppervlak van het huis vandaan is geplaatst dan het uiteinde van het loodrecht hierop staande uitstekende deel. φ -11-

5. Klepeenheid volgens een der voorgaande conclusies/ met het kenmerk, dat het ge-sleufde deel ringvormig is.

6. Klepeenheid volgens een der voorgaande 5 conclusies, met h et kenmerk, dat het ge- sleufde deel wordt gevormd door een reeks lippen.

7. Klepeenheid volgens een der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat het klephuis voorzien is van een inwendig borststuk, dat in contact komt 10 met een beweegbaar kleplichaam in het huis wanneer het kleplichaam over een te voren bepaalde afstand in het klephuis is bewogen, waarbij verder deze beweging van het klephuis een buiging van het gesleufde deel veroorzaakt teneinde het klephuis van de afdichting met 15 betrekking tot de pakking vandaan te bewegen.

8. Verbindingsdeel voor een vulkop voor een klepeenheid volgens conclusie 7,met het kenmerk, dat het voorzien is een huisdeel voor het opnemen van een steel van het kleplichaam en van een 20 open einde met een omtrek, die geschikt is om in af- dichtende betrekking met het voetdeel te worden gebracht, en dat in het huisdeel een klepsteelbedienings-orgaan is aangebracht, dat voorzien is van een oppervlak voor het contact maken met de steel en afdichten 25 van het open einde hiervan ten opzichte van de invoer van enigerlei vulmateriaal, dat door de kop gaat.

9. Vulkopverbindingsdeel volgens conclusie 8, met het kenmer k,dat het klepsteelbedienings-orgaan voorzien is van doorgangskanalen voor de doorgang 30 van het vulmateriaal hier doorheen.

10. Vulkopverbindingsdeel volgens conclusie 8 of 9,met het kenmerk, dat een veer aanwezig is voor het drijven van het klepsteelbedieningsorgaan naar het steeleinde van het huisdeel. 790 8 9 28 y' -12-

11. Klepeenheid, in hoofdzaak zoals hierboven is beschreven met verwijzing naar fig. 1-3 of 4 en 5 of 6 en 7 van de bijbehorende tekening.

12. Vulkopverbindingsdeel voor een klepeenheid, 5 in hoofdzaak zoals hierboven is beschreven met ver wijzing naar fig. 2 van de tekening. 790 8 9 29