NO127380B - - Google Patents

Description

Ventilanordning for et aerosol-utsprøytningssystem.

Foreliggende oppfinnelse vedrører ventilanordning for et aerosol-utsprøytningssystem omfattende en beholder for lagring av den aerosolblanding som skal sprøytes eller leveres ut, midler for fast montering av ventilanordningen på beholderen, innretning inkludert ventilanordningen, som definerer en åpning gjennom hvilken en ventilstamme strekker seg, hvilken ventilstamme er montert i ventilanordningen på en måte som tillater aksiell bevegelse av denne, en passasje i ventilstammen som strekker seg gjennom denne, hvilken ventilstamme er aksielt bevegelig mellom en utleveringsstilling hvori passasjen er brakt i strømningsforbindelse med det indre av beholderen, og en ikke-utleveringsstilling som bryter strømningsforbindelsen, pakningsinnretning montert i ventilanordningen og som omgir ventilstammen i en tett glidepasning.■•for. å oppnå nevnte aksialbevegelse av.ventilstammen mellom nevnte•utleverings-

og ikke-utleveringsstilling, og for å danne en tetning ved nevnte åpning for å forhindre lekkasje av aerosolblanding, og en ringformet, fremspringende innretning anordnet i ventilanordningen meget,

nær ventilstammen og som rager frem mot og gjennom pakningens ytre flate for å deformere denne fra normalform og trykke denne sammen rundt ventilstammen for derved å forsterke tetningsvirkningen.

På grunn av nødvendigheten av en relativ bevegelse mellom ventilstammen og andre faste komponenter i ventilen og i beholderen, eksisterer det en potensiell mulighet for oppståelse av uønsket lekkasje av aerosolblanding fra beholderen slik at det kan-skje en tilstopping av ventilmekanismen'eller fastkiling av ventilstammen som kan forhindre den -nødvendige bevegelse av ventilstammen på grann av uønskede avsetninger av aerosolblanding eller åv andre grunner, hvorved aerosoldispenseren blir uvirksom. Problemer med lekkasje, tilstopping og fastkiling er blant de mest viktige og 'betydelige vanskeligheter som må overvinnes ved:fremstilling av en i drift, vellykket aerosoldispenser.

En viktig faktor som må overveies ved løsning av disse vanskeligheter, er naturen av den aerosolblanding som skal lagres og utleveres. Visse ventilarrangementer vil være hensikt smessige for noen typer aerosolblandinger, f.eks. væskesystemer, mens de vil væ-

re mindre hensiktsmessige for andre systemer som f.eks. tørrpulver-systemer. Videre må enhver strukturell løsning som nyttes for å overvinne disse problemer, kunne tilpasses de eksisterende fremstillings-teknikker og apparatur, samt må være istand til å bli produsert til økonomisk konkurransedyktige priser.

Det:er et formål ved den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en forbedret aérosdlventil som er spesielt brukbar i forbindelse med tørrpulver-aerosolsystemer, hvilket vil bevirke ef-fektiv operasjon av ventilstammen slik at denne ikke kiles fast på grunn av eventuelle avsetninger ved lekkasje av aerosolblandingen, eller på grunn av eventuelle ugunstige friksjonsforhold meilom ventilstamme og pakning på grunn av valg av materialer som komponente-

ne fremstilles av.

Den foreliggende oppfinnelse kan ganske kort beskrives som en ventilanordning av den innledningsvis nevnte type hvor det karakteristiske er en smørende skive montert utenfor beholderen og som tett omgir ventilstammen i glidepasning med denne. For å holde smøringsskiven på plass, er det ifølge oppfinnelsen anordnet et smøringsdeksel som ligger over. smøringsskiven og er fast forbundet med beholderinnretningen.

En bedre forståelse av den foreliggende oppfinnelse

vil kunne oppnås av den. følgende detaljerte beskrivelse av et fore-trukket utførelseseksempel i forbindelse med tegningen som omfatter en enkelt figur som viser utførelsesformen av den foreliggende oppfinnelse, i lengdesnitt. I tegningen er det vist en ventilanordning montert inne i en monteringskopp 10 i en aerosolbeholder. Monteringskoppen 10 omfatter en ombøyd monteringsflens 12 som strekker seg sirkulært rundt det ytre parti av monteringskoppen 10 slik at strukturen er tilpasset for montering til selve aerosolbeholderle-gemet (ikke vist) i hvilken aerosolblandingen som skal utleveres, er lagret. Den ombøyde monteringsflens 12 er hensiktsmessig utformet for å tillate lekkasjesikkert feste til en beholder på en hvilken som helst hensiktsmessig måte hvilken vil være åpenlys for fag-mannen. Det parti av monteringskoppen 10 som befinner seg radielt innenfor den ombøyde monteringsflens 12, samvirker med og understøt-ter aerosolventilanordningen j?å en måte som skal beskrives i det ^Sigende.

Ventilanordningen omfatter en vertikal bevegelig ventilstamme 14 montert inne i et ventilhus 16. Ventilstammen omfatter en ringformet fortykkelse l8 som ved sin underside er påvirket av en fjær 20 som forspenner ventilstammen 14 i retning oppad. Den nedre ende av huset 16 omfatter en åpning definert av en sylindrisk vegg 22 gjennom hvilken aerosolblandingen kan strømme fra aerosolbeholderen (ikke vist) til det indre parti av véntilhuset 16 som er definert av en sylindrisk vegg 24. Det bemerkes at det nedre parti av stammen 14 er smalere enn diameteren til den sylindriske vegg 22 hvorved det tilveiebringes et rom mellom den nedre ende av ventilstammen 14 og den sylindriske vegg 22 for å tillate aerosolblandingen å strømme inn i det kammer som defineres av veggen 24. Et trinn tildannet av den horisontale vegg 26 mellom veggene 22 og 24 samvirker med den nedre del av fjæren 20 og holder derved fjæren 20 i spenning mellom trinnet 2o og fortykkelsen 18.

Ventilhuset 16 er fast montert i beholderen ved hjelp av monteringskoppen 10 og holdes fast på plass ved hjelp av den spesielle utformning av monteringskoppen 10 som omfatter en inntrykning 28 som samvirker med undersiden av en skulder 30 tildannet i det øv-re parti av ventilhuset 16. Monteringskoppen 10 strekker seg fra inntrykninge.n 28 som en vertikal sylindrisk vegg 32 som tett omgir ventilhuset 16 og videre til en øvre horisontal vegg 34 som omfatter en åpning definert av en sylindrisk kant 36 som strekker seg gjennom denne, hvilken åpning 36 omgir det øvre parti av ventilstammen 14 idet åpningen er dimensjonert for å tillate fri vertikal bevegelse av ventilstammen gjennom denne. En pakning 38, fortrinnsvis fremstilt av Buna N gummi, er anbrakt mellom den øvre. horisontale flate 40 av ventilhuset 16 og den øvre horisontale,vegg 34 av monteringskoppen 10. Pakningen 38 har en åpning definert av veggen 42 som er dimensjonert til tett.pasning,med ventilstammen 14.for å tette ven-tilhusets l6 indre mot.den ytre atmosfære.

En smøringsskive.43 a"V filt er montert.om ventilstammen. 14 utenfor beholderen <p>g monteringskoppen. 10 hvilken er omgitt av og holdes fast på plass av et smøringsdeksel-44* Smøringsdekslet 44 omfatter et omvendt.koppformet arrangement .som ligger over det sentrale parti av monteringskoppen 10. med smøringsdekslets 44 indre vegg liggende mot den ytre flate av veggene 32 og 34 Pa monteringskoppen. 10. Smøringsdekslet 44 omfatter .en ringformet vulst 4.6. som samvirker med imtrykningen 28 i monteringskoppen 10 for derved , å .. tillate, smøringsdekslet 44 å bli fast montert på-monteringskoppen 10. En sirkulær åpning definert av veggen 48 tillater passering,av ventilstammen 14 gjennom smøringsdekslet 44>.°g en fordypning definert av veggene 50 og 52 holder smøringsskiven 43 av. filt fast i denne.

Et ringformet fremspring 54 er utformet i ventilhuset l6 ved skjæringspunktet for. veggene 2.4 <p>g 40 i ventilhuset. 16. De funksjonelle og driftsmessige fordeler frembrakt ved denne spesielle struktur i. den. foreliggende konstruksjon.vil bedre kunne forstås ved henvisning til de lekkasje-pg tilstoppingsproblemer som kan oppstå ved bruk av en ventilanordning i et aerosolutleveringssystem.-Ved bruk av den heri beskrevne ventilanordning, blir. utlevering av aerosolblandingen bevirket ved nedtrykning av ventilstammen 14 hvorved ventilstammen blir brakt til å bevege seg mot forspenningen av fjæren 20.under sammenpressing av denne. Som bemerket i det foregående, blir fjæren 20 holdt sammentrykket mellom trinnet 26 og fortykningen 18 og søker- derved alltid å drive ventilstammen 14 til dens øvre stilling som angitt i tegningen. Med ventilstammen 14 presset ned mot fjærens 20 spenning, blir en åpning 56" i ventilstammen 14 beveget fra aerosolbeholdar-ens ytre for-bi smøringsskiven 43 og pakningen 38 til.en stilling inne i ventilhuset l6. Partiet av ventilstammen 14 over åpningen 56 er hult og danner en vertikal ledning inne i stammen .14 for aerosolblandingen som skal strømme gjennom åpningen 56 og det hule indre i stammen 14 gjennom et utløp i toppartiet 58 i stammen 14 som danner avslutning av den indre vertikale ledning i stammen 14. Følgelig med åpningen 56 anbrakt under pakningen 38 og inne i ventilhuset 16, vil aerosolblandingen bringes til å strømme kontinuerlig gjennom ventilstammen 14 og bli utlevert fra denne. Det skal påpekes at skjønt den her viste utførelsesform av konstruksjonen er beskrevet i forbindelse med en kontinuerlig strømningsventil, er konstruksjonen ikke nød-vendigvis begrenset til dette, men kan nyttes i forbindelse med andre typer ventiler som f.eks. doserings-strømningsventiler og lig-nende.

Som tidligere påpekt, er naturen og sammensetningen av aerosolblandingen som skal utleveres av grunnleggende betydning ved avgjørelse av det strukturelle arrangement av en ventil som er best skikket for å unngå lekkasje og tilstopping. Forskjellige typer av aerosolblandinger vil fremby forskjellige problemer med hensyn til adekvat tetning av utleveringsmekanismen. Den foreliggende oppfinnelse er beregnet for spesielt bruk med et tørrpulver-aerosolsystem som er beskrevet og beskyttet i.U.S.-patent nr.3«08l.223 med samme innehaver som den foreliggende oppfinnelse.

Ved bruk av et aerosol-ventilsystem som er beskrevet i det foregående resulterer den resiproserende bevegelse av ventilstammen når den blir påvirket mellom en utle\erings-og en ikke-utleveringsstilling, et friksjonssamvirke mellom ventilstammens ytre flate og aerosolanordningens tetningspakning, hvilket bevirker deformasjon av pakningen. F.eks. i den spesielle struktur som er vist i tegningen, når ventilstammen 14 beveges nedad for å bevirke en ut]e/ering, bringer friksjonen mellom den ytre flate åv ventilstammen 14 og flaten-42 av pakningen 38, noe defleksjon eller nedadbøy-nirig.av pakningen 38. Mange faktorér vil være av betydning for å avgjøre- hvorvidt størrelsen'ay pakningsdefleksjonen vil bevirke driftsproblemer i ventilanordningen. Slike faktorer som typen av materialer benyttet i ventilstammen og pakningen, såvel som den speåelle strukturelle utforming av det parti av ventilhuset 16 som understøtter pakningen 38, er også faktorer som må overveies.

Det har vist seg at i.tørrpulver-aerosolsystemer når pakningen 38 blir bøyet nedad oppstår det et skille mellom ventilstammens ytre flate og pakningens 38 flate 4. Z. Denne atskillelse tillater partikler av aerosolblandingen å bli fanget mellom ventilstammen 14 og pakningen 38 hvorved det oppstår problemer. Det har vist seg at disse problemer kan overvinnes greit og hensiktsmessig ved hjelp .av et spesielt strukturelt arrangement av ventilhuset 16 hvorved pakningen,blir'gitt tilstrekkelig strukturell understøttel-se for å unngå overdreven deformering av pakningen ved bevegelse av ventilstammen 14.

Den spesielle strukturelle ide:som.har vist seg å overvinne effektivt de diskuterte problemer! forbindelse med tørrpul-ver-aerosolsystemer, omfatter strukturering av det parti av ventilstammen, 14 hvor flatene 40 og 24 skjærer hverandre, til en spesiell utformning som omfatter ringformet fremspring 54* Som vist i tegningen, forløper fremspringet 54 helt rundt kanten av ventilhuset 16 ved skjæringspunktet for flatene Z/\. og 40. Videre skal fremspringet 54 strekke seg inn i pakningen 38 i en tilstrekkelig grad for å bevirke noe deformasjon av denne.fra dens normale form og sammen-trykning av pakningsmaterialet omkring ventilstammen 14. Som vist i tegningen, omfatter fremspringet 54 en smal fremspringende kant som biter seg inn i pakningen 38. og presser materialet til et mer kompakt arrangement omkring ventilstammen 14.. Imidlertid, avhengig av det spesielle pakningsmateriale som nyttes, såvel som av andre faktorer, kan visse variasjoner fra den-spesielle form og utforming av fremspringet 54 som er vist i tegningen samt beskrevet i det foregående, tolereres. F.eks. det er ikke nødvendig å fremstille fremspringet 54 med en smal fremspringende kant idet den kan.ha en mer avrundet utforming.

Som tidligere bemerket, vil mange aspekter ved bruk av ventilmekanismen i et aerosolsystem bli påvirket av de spesielle materialer som nyttes. Ventilstammen 14 kan være fremstilt av forskjellige typer materiale, hvor støpte termoplastmaterialer eller rustfritt stål er blant de.mest alminnelig brukte. Som tidligere nevnt er pakningen 38 fortrinnsvis fremstilt, av Buna N gummi. Det spesielle materiale som nyttes vil påvirke graden av friksjon som oppstår mellom den ytre flate av ventilstammen 14 og flaten.42 på pakningen 38* Under visse forhold og med en kombinasjon av materialer som vil skape øket friksjon, kan det tenkes at sammenpresning

.av pakningen 38 omkring ventilstammen 14 ved hjelp av fremspringet 54 kan øke friksjonen mellom ventilstammens 14 ytre flate og pakningens 38 flate 42 tilstrekkelig til å hindre den myke bevegelse av ventilstammen 14 mellom utleverings-og ikke-utleveringsstilling. For å unngå virkningene av en slik øket friksjonsmotstand, er smø-ringsskiven 43 tilveiebrakt omkring ventilstammen 14, utenfor aerosolbeholderen og monteringskoppen 10. Formålet ved smøringsskiven 43 er å tilveiebringe et smøringsbelegg på den ytre flate av ventilstammen 14 idet ventilstammen blir beveget mellom utleverings-og ikke-utleveringsstilling for derved å overvinne virkningen av enhver ytterligere friksjonsmotstand som kan oppstå mellom pakningens 38 flate 42 og den ytre flate av ventilstammen 14. Skiven 43 kan bestå av filtmateriale som er impregnert med et smøremiddel, som f.eks. Ucon 1145» Da ventilstammen 14 under normal bruk av aerosoldispenseren, blir påvirket i aksial retning, vil bevegelse av ventilstammen 14 mot skiven 43 bevirke påføring av smøremiddel på ventilstammens 14 ytre flate, hvilken flate idet den beveger seg på tvers av pakningens 38 flate 42, vil bevirke nedsatt friksjon p.g.a. den frembrakte smørende virkning. Det er således dannet en mekanisme som overvinner friksjonsmotstanden mot bevegelse av ventilstammen 14 sammen med den deformasjonsforhindrende understøttelse som er tilveiebrakt for pakningen 38 ved hjelp av fremspringet 54*

I samsvar med prinsippene i den foreliggende oppfinnelse og som et resultat av det forenklede arrangement som er tilveiebrakt derved, kan skiven 43 lett monteres på aerosoldispenseren kun ved anbringelse av skiven over ventilstammen 14 etter sammensetningen av dispenseren. Smøringsdekslet 44 kan deretter anbringes over skiven 43 °S det sentrale parti av monteringskoppen 10 for å holde skiven 43 fast på plass omkring ventilstammen 14 på en enkel og hensiktsmessig måte. Smøringsdekslet 44 kan bestå av støpt termoplast-materiale og kan lettsneppes over det sentrale parti av monteringskoppen 10 til det er i den riktige stilling. På grunn av naturen av smøringsdekslets 44 materiale, er en viss defleksjon av dette mulig. Når vulsten 46 omgir veggen 32 på monteringskoppen 10, vil denne derfor bevirke en noe utad defleksjon av vulsten 46, hvorved denne settes istand til å gli over veggen 32 til den viste stilling idet den samvirker med innpressingen zQ hvorved både skiven 43 °g smø-ringsdekslet 44 holdes fast på plass. Det er klart at det spesielle strukturelle av skiven 43 og smøringsdekslet 44 som er beskrevet her bevirker optimal utnyttelse av disse elementer av oppfinnelsen. Hvis det er ønskelig å konstruere aerosoldispenseren uten en smø-ringsskive 43 °g smøringsdeksel 44i ^an dette lett oppnås uten på-virkning av andre komponenter av strukturen. Imidlertid vil bruk av smøringsskiven 43 °g smøringsdekslet 44 lett og hurtig oppnås hvis ønsket, etter sammensetningen av aerosolbeholderen og ventilstruktu-ren.

Claims (1)

1. Ventilanordning for et aerosol-utsprøytningssystem omfattende en beholder for lagring av den aerosolblanding som skal sprøytes eller leveres ut, midler for fast montering av ventilanordningen på beholderen, innretning inkludert ventilanordningen som definerer en åpning gjennom hvilken en ventilstamme strekker seg, hvilken ventilstamme er montert i ventilanordningen på en måte som tillater aksiell bevegelse av denne, en passasje i ventilstammen

som strekker seg gjennom denne, hvilken ventilstamme er aksielt bevegelig mellom en utleveringsstilling og hvori passasjen er brakt i strømningsforbindelse med det indre av beholderen, og en ikke-utleveringsstilling som bryter strømningsforbindelsen, pakningsinnretning montert i ventilanordningen og som omgir ventilstammen i en tett glidepasning for å oppnå nevnte aksialbevegelse av ventilstammen mellom nevnte utleverings-og ikke-utleveringsstilling, og for å danne en tetning ved nevnte åpning for å forhindre lekkasje av aerosolblanding, og en ringformet, fremspringende innretning anordnet i ventilanordningen meget nær ventilstammen og som rager frem mot og gjennom pakningens ytre flate for å deformere denne fra normal form og trykke denne sammen rundt ventilstammen for derved å forsterke tetningsvirkningen, karakterisert ved en smørende skive montert utenfor beholderen og som tett omgir ventilstammen i glidepasning med denne. Z. Ventilanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at et smøringsdeksel ligger over smøringsskiven og er fast forbundet med beholderinnretningen og holder skiven på plass om ventilstammen. •