NO793962L - Aerosol-ventilhus. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en ventilenhet for å styre tilførselen fra en trykkinnføring.

Fyllingshastigheten ved fyllingen av en aerosolbeholder med drivstoff er en betydelig kostnad i forhold til den totale fremstillingskostnaden. Fyllingen med drivstoff blir vanligvis utført ved en av to hovedmetoder. Ved den ene av metodene, den såkalte "under-koppen" metoden hvor monteringskoppen er løst anordnet i beholderåpningen blir drivstoffet ført inn i beholderen mellom monteringskoppen og beholderens lukkevulst og deretter blir monteringskoppen og beholderåpningens vulst krympet. Denne fremgangsmåte er blitt litt for vidt benyttet, spesielt i USA,

i tilknytning med fylling av klorfluorcarboner. Den andre hov-edfyllemetoden, den såkalte "rundt ventilstammen", utgjør til-førsel av drivstoff utenfor ventilstammen og inn i ventilhuset, hvor drivstoffpassasjen ikke er den eneste gjennom de sammen-snørte åpningene i ventilstammen. En typisk' ventilkonstruksjon av den andre typen er beskrevet i USA patent nr. 3,319,669.

Mens konstruksjonen i det ovenfor nevnte patentet utgjør en for-bedring av den vanlige fremgangsmåte å fylle gjennom ventilstammen, er imidlertid ikke drivstoff-fyllingshastigheten så hurtig som ønskelig, hvor fyllingshastigheten blir begrenset av den indre diameteren til dykkerøret som forbinder huset med beholderens indre og åpningsstørrelsen til forstøvningstappen i huset dersom det finnes noen.

Forsøk har blitt gjordt for å omgå alle begrensende åpninger i ventilenheten ved å ha drivstofftilførselen mellom ventil-tettingen og tilstøtende overflate til monteringskoppen og så rundt huset inn i beholderen, den såkalte "rundt huset" metoden. Slike fyllemetoder og ventilkonstruksjoner dertil er beskrevet i USA patente nr. 3,158,297, 3,838,799 og 4,015,752. Flesteparten av "rundt huset" konstruksjonene har ikke vært i handelen, da de har motatt begrenset kommersiell mottagelse. Spesielle vanskeligheter ved disse konstruksjonene er at for å tillate tilstrekkelig sammentrykking av tetningen for å muliggjø-re hurtig passasje av drivstoffet over tetningen er det behov for en løs krymping av forhøyningen og huset. Løse krympninger er imidlertid ufordelaktig.

Foreliggende oppfinnelse frembringer en ventilenhet hvor aerosolbeholderen kan bli fylt gjennom monteringskoppen og hvor den sammensatte ventilenheten har blitt festet i operasjonsstua ling i beholderens åpning gjennom standardkrympningstrykk an-vent i industrien.

Ved oppfinnelsen blir et fyllehode og en ventilenhetkom-binasjon utført slik at i løpet av fylleoperasjonen avgir fyllehodet en mekanisk kraft gjennom et stammepåvirket element for å forskyve ventillegemet bort fra monteringskoppen og videre for-segles, skjønt ikke hermetisk, ventilstammeåpningen .mot innføringen av drivstoff.

I sin videste omfang har ventilenheten i foreliggende oppfinnelse et ventilhus som har en fleksibel periferisk flens, hvor flensen har mer mellomrom, åpninger eller utsparinger som tillater strømmen av drivstoff derigjennom i løpet av fyllingen. De periferiske flensene er plasert på ventilhuset slik at ved sammensetting av ventilenheten til dens monteringskopp utgjør ut-skjeringen på forhøyningen til monteringskoppen som resulterer fra krympningen av forhøyningen til ventilenheten en innretning for festning av ventilhuset og ventiltetningen til ventilenheten i et forseglet forhold til toppen under overflaten av forhøyning-en og som ennå tillater flensen å bøye seg innover mot den ytre veggen til ventilhuset i løpet av fyllingen. Innoverbøyningen av flensen tillater ventilhuset å bli forskjøvet bort fra toppflaten til '.forhøyningen og som samtidig fører til at tetningen blir for-skjøvet i samme retning, begge deler resulterer i en relativ stor åpning mellom toppflaten til ventiltetningen og under overflaten til forhøyningen i løpet av fylleoperasjonen. Ved fjerning av fyllehodet og det dermed forbundene drivstofftrykket og/eller mekaniske kraften mot ventilenheten, vil ventilenheten vende tilbake til stillingen hvori beholderinnholdet er forseglet mot atmosfæren, og hvor den kan bli åpnet og frigjordt kun ved påvirk-ning av ventilen ved bruk av trykkbeholderen.

I den foretrukne utførelsesformen strekker seg den periferiske flensen til ventilhuset utover og nedover fra den ytre overflaten til ventilhuset og den har en rekke åpninger som strekker seg gjennom toppen av flensen og inn i den nedover utdragende veggen til flensen.

I en annen utførelsesform har flensen en rekke utover og nedover'ragende ører anordnet rundt ventilhuset, hvor mellomrommet mellom ørene utgjør en tilførselsbane for drivstoffet i løpet av fyllingen.

I en annen utførelsesform strekker flensen seg utover og oppover fra ventilhuset og har en rekke åpninger som i den foretrukne utførelsesformen, eller en rekke ører som beskrevet ovenfor i den andre utførelsesformen.

Foreliggende oppfinnelse har en spesiell nytte og fordel når den er brukt sammen med hydrocarboner, men den er også bruk-bar med alle typer av drivstoffer som klorfluorhydrocarboner, hydrocarboner, carboner, carbondioksyd eller dinitrogenoksyd. I den nærmeste tid vil i noen land klorfluorhydrocarboner som aero-soldrivstoff bli forbudt, med unntak av et begrenset antall i sl-uttproduktet, p.g.a. den påståtte skadelige påvirkningen på om-givelsen. Dette har resultert i at aerosolindustrien vender seg mot flytende hydrocarboner som prinsipielle drivstoffer for bruk i aerosolbeholdere. "Under kopp" fremgangsmåten til;.å fylle er ikke en kommersiell attraktiv fremgangsmåte ved fylling av hydrocarboner. Ved "under kopp" fremgangsmåten er det alltid et dr-ivstofftap til atmosfæren som følger fyllingen av hver beholder. Med hydrocarboner er et slikt tap til atmosfæren ikke tolererbart av sikkerhetsgrunner. Atmosfærisk tilstedeværelse av hydrocarboner kan føre til en hydrocarbonkonsentrasjon innenfor det brenn-bare konsentrasjonsområdet av hydrocarbon-oksygen. Anvendelsen av "under kopp" fyllefremgangsmåten vil således frembringe behov-et for et hydrocarbongjenvinningssystem som vil være et tillegg med betraktlige kostnader til den totale kostnaden ved fylleop-erasj onen.

Med foreliggende oppfinnelse eksisterer ikke noe hyd-rocarbontap til atmosfæren, eller det er så minimalt at det ikke er nødvendig med noe gjenvinningssystem.

Ventilenheten ved foreliggende oppfinnelse har spesiell betydning ved fylling av en ventil av den type som er beskrevet i USA patentsøknaden nr. 831,270, i hvilken det er plasert inne i ventilhuset et støtkammer som omfatter hovedsaklig flere drivstoff-førende ledninger som fører til en støtssone inne i hvilken også føres en hovedsaklig perpendikulær produktføring.

Utførelser av foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet med henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser et sideriss av en ventil i følge en foretrukket utførelsesform av foreliggende oppfinnelse, hvor ventilen er i lukket stilling,

fig. 2 viser et riss av ventilen og fyllehodet i følge den foretrukne utførelsesformen av foreliggende oppfinnelse, og som viser drivstoff som blir fylt gjennom fyllehodet og ventilen,

fig. 3 viser et toppriss av ventilhuset langs linjen

3-3 på fig.2,

fig. 4 viser et sidesnitt av et ventilhus av en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen,

fig. 5 viser et toppsnitt av ventilhuset på fig. 4,

fig. 6 viser et sideriss av ventilhuset av en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen, og

fig. 7 viser toppsnitt av ventilhuset på fig. 6.

Fig. 1 viser en monteringskopp med sammensatt ventil for-bundet med vulsten til en beholderåpning.

Ventilenheten, generelt betegnet med 10, omfatter en monteringskopp 12 som har en oppoverragende forhøyet del 14 og en vulstdel 16 som festet til vulsten 18 til beholderen, i alminnel-ighet betegnet med 20. Anordnet inne i forhøyningen 14 er et ventilhus 22. Ventillegemet 24 er plasert inne i huset 22, hvis hus har en ytre vegg 23. Fjæren 26 i den normalt lukkede stillingen av ventilen forspenner ventillegemet 24 oppover mot en til-tetning 28. En hul ventilstamme 30 er en forlengelse av ventillegemet 24 og når den er i lukket stilling er dens åpninger 32 tettet av tetningen 28. Ved bunnen av ventilhuset 22 er et plugg-element 34 som ved den ene enden tjener til å innstille den nedre enden av fjæren 2 6 og hvor dens andre ende defineres sammen med den nedre enden av ventilhuset 22 et støtkammer, betegnet med 36. Komponentelementene til støtkammeret omfatter husåpningen 38, gassdrivstoffledere 40, en produktleder 42 og en støtssone 44. Utdragningene fra bunnen av ventilhuset 22 er en husnippel som har en utsparing som mottar et dypperør 48.

Ventilhuset 22 har en ringformet fleksibel flens 50,

som har en utoverragende del 52 og en nedoverragende del 54, hvor

nevnte nedoverdragende del har en øvre hellet del 56 og som ender i en nedre hellet det 58. Den utoverragende del 52 til flensen 50 er satt lett under den øvre kanten 60 til ventilhuset 22 og danner med huset 22 ytre vegg en avtrappet skulder 62.

Drivgasspassasjene gjennom flensen 50 er best vist på fig. 3- Som vist på fig. 3 har husveggen 23, støpt med denne i et stykke utoverragende delen 52 og den øvre nedoverragende avsk-råning 56. En rekke åpninger eller spalter 64 er plasert i den utoverragende delen 52.

Som vist på tegningene strekker ikke den ytre diameter 29 til ventiltetningen 28, som er vanlig ved den type ventiler vist på tegningen, til sideveggen 15 til forhøyningen 14. Når diameteren til tetningen er avskåret sammen med den avtrappede skulder 62, tillates den ytre delen av tetningen å bøye seg innover i det fri rommet mellom sideveggen 15 til forhøyningen 14

og husveggen 23.

Fyllehoder av den typen beskrevet i USA patent nr. 3,122,180 kan bli brukt sammen med ventilenheten i følge foreliggende oppfinnelse.

Når man fyller aerosolbeholdere med ventilpåvirkeren ikke på plass på ventilstammen, som benytter ventilfyllehodekombinas-jonen i følge foreliggende oppfinnelse er den vanlige typen av ventilhodet som beskrevet i USA patent nr. 3,122,180 er modifi-sert som beskrevet senere. Kun modifikasjonene og tilknyttede konstruksjoner er beskrevet siden den gjenblivende fyllingshode-konstruksjonen er velkjent for fagmannen på området.

På fig,2 er fyllehodet vist plasert på plass for fylling på forhøyningen 14.

Fyllehodet, i den utstrekning det er vist, omfatter en adoptor betegnet med 72, som har en yttervegg 73, hvor veggen har en nedre skulder 74. En "0" ring 76 er plasert på skulderen 74. Inne i veggen er et glidbart U-formet element 78, hvis lede-kanter 80 er avskrånet for å presse "0"-ringen 76 mot forhøyning-en 14. Inne i en utsparing 82 i det glidbare U-formede elementet 78 er plasert en glidbar stammepåvirker 84 og en fjær 85 som forspenner stammepåvirker 84 mot- den avskrånete kanten 80 til det U-formede element 78. I fronten av stammepåvirkeren 84 nærmest den avskrånede kanten 80 er det anordnet et ringformet spor 86 til å motta toppen av ventilstammen 30. Stammepåvirkeren 84 kan være sammenrullet i form for å tillate passasje av drivstoff for- bi påvirkeren. Drivstoffet går inn i fyllingsadaptoren gjennom åpningen 88.

Når fylleadoptoren er plasert på fyllingskoppen, som vist i fig. 2, presser fjæren 85 stammepåvirkeren 84 mot ventilstammen 30 inntil fjæren 26 trykker ventillegemet 24 til bunnen gjennom fjæren 26 mot skulderen 27 i bunnen av ventilhuset 22.

Deretter ved ytterligere pressing av fjæren 85 vil ventilenheten bli forskjøvet inklusiv ventilhusetr~bort fra toppen av forhøyningen 14.

Ved å benytte en fjær 85 som har en ekspanderende kraft tilstrekkelig til å presse ventilhuset til en forskyvning av 0,38l mm - 0,635 mm har blitt funnet å være tilfredsstillende til å utføre en hurtig fylling av beholderen med drivstoff.

Vesentlig avtetning av ventilstammen gjennom berøring med stammepåvirkeren forhindrer en trykkstigning gjennom stamme-åpningene som kan tendere til forskyvning av tetningen fra dens normale orientering vis-a-vis ventilstammelegemets åpninger.

Mens den mekaniske kraften frembrakt gjennom fyllehodet som her beskrevet er foretrukket, kan ventilhuset til denne oppfinnelsen bli fylt med et vanlig fyllehode hvor hodet er tettet på forhøyningen til monteringskoppen. Ved et slikt system blir ventilhuset forskjøvet bort fra toppflaten til forhøyningen gjennom drivstofftrykket i hodet.

I løpet av fyllingen strømmer drivstoffet gjennom adapt-torporten 88 og inn i det indre til adaptor 72, derifra går str-ømmen gjennom den sentrale åpningen i forhøyningen til monteringskoppen mellom tetningen og forhøyningen og gjennom åpningene eller spaltene i beholderens flens. Avslutningen av drifstoff-strømmen og uttrekningen av fyllehodet tillater ventilhodet og tetningene å vende tilbake til den normale tettede posisjonen vist på fig. 1.

Andre utførelsesformer er heretter beskrevet adskiller seg kun med hensyn til konstruksjonen av flensen på ventilhuset. På figurene 4-7 er således kun flensmodifikasjoner vist. på andre områder med hensyn til huset har utførelsesformen figurene 4-7 er de lik huset på figurene 1-3.

På fig. 4 har ventilhuset 22' en vegg 23' fra hvilke

det rager ut en flens, betegnet med 90, som omfatter en rekke fleksible ører 92, hvor nevnte ører har en utoverragende del 94, og en oppoverragende del 96.

Fig. 5 viser best åpningene 98 mellom ørene 92 som ut-gjør en strømningspassasje for drivstoff.

På fig. 6 har ventilhuset 22'' en vegg 23'' fra hvilke der strekker seg en flens betegnet med 1003som omfatter en rekke fleksible ører 102, hvor nevnte ører har en utoverragende del 104 og en nedoverragende del 106.

Fig. 7 viser åpningene 108 mellom ørene 102.

Fylleadaptoren kan også bli nyttet for å fylle en aerosolbeholder med ventilpåvirkeren allerede plasert på ventilstammen. Ved en slik fylling kan et fyllehode som beskrevet i USA patent nr. 3,122,180 bli benyttet.

Bevegelseveien til: adaptoren før den endelige plasering-en blir justert slik at den indre hylsen først berører skulderen på påvirkerens periferi og deretter er der en ytterligere bevege-lsevei på 0,38l mm - 0,635 mm som tillater anlegg av flensen til påvirkeren mot forhøyningen mens~samtidig ventilhuset beveges ved fleksibel bøyning av flensen påventilhuset. Justeringen av be-vegelsesbanen kan bli utført gjennom forlenging av ventilstammen eller avkortning av påvirkerens høyde.

Claims (12)

1. Ventilenhet for å styre tilførselen fra en trykkinnføring, karakterisert ved at den omfatter et beholder-lukke-element som har et forhøyet element som omgir et ventilhus og en tilknyttet ventiltetning, og hvor ventilhuset er presset mot tetningen for å utgjøre en forsegling mellom lukkeelementet og tetningen ved å krympe det forhøyede element, og hvor ventilhuset har et fleksibelt spaltet element i et stykke med dets ytre vegg, hvor det fleksible element er plasert på den ytre sideveggen til ventilhuset under en øvre tetning som berører husets overflate, og som har en ytre overflate i berøring med lukkeelementet, hvor den ytre overflate heller nedover og innover for å ligge i et hellet plan og som er tilpasset med den indre overflaten til det forhøyede elementets krympede del.

2. Ventilenhet i følge krav 1, karakterisert ved at det spaltede element har en del som rager utover fra husets ytre vegg og en del som rager hovedsakelig perpendikulært fra den utoverragende delen.

3. Ventilenhet i følge krav 2, karakterisert ved at den utoverragende delen til flensen er plasert nærmere tetningen som berører husets overflate enn den perpendikulære utragende dels ende.

4. Ventilenhet i følge krav 2, karakterisert ved at den utoverragende delen til flensen er plasert ytterligere bort fra tetningen som berører husets overflate enn den perpendikulære utragende dels ende.

5- Ventilenhet i følge hvilket som helst av kravene 1-4, karakterisert ved at det spaltede elementet er ringformet.

6. Ventilenhet i følge hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at det spaltede elementet omfatter en rekke ører.

7. Ventilenhet i følge hvilket som helst av kravene 1-4, karakterisert ved at ventilhuset har en indre skulder som forbinder et bevegelig ventillegeme inne i huset når ventillegemet har blitt beveget en forutbesemt avstand inne i ventilhuset, hvorved ytterligere slik bevegelse av ventillegemet forårsaker bøyning av det spaltede elementet for å tillate ventilhuset å bevege seg bort fra tetningsforholdet med tetningen.

8. Adaptor for et fyllehode for en ventilenhet i følge krav 7, karakterisert ved at den har et huselement for å motta eh ventillegemestamme og at det har en åpen ende med en periferi i stand til å bli brakt i tetningskontakt med for-høyningselementet, og en ventilstammepåvirker inne'i huselementet som har en overflate for å berøre stammen og tetterens åpnings-ende mot inntregning av ethvert fyllingsmateriale som går gjennom hodet.

9> Fyllehode adaptor i følge krav 8, karakterisert ved at ventilstammepåvirkeren har porter for pas sering av fyllematerialet derigjennom.

10. Fyllehode adaptor i følge krav 8 eller 9 karakterisert ved at en fjær en anordnet for å presse ventilstammepåvirkeren mot stammeenden til huselementet.

11. Ventilenhet konstruert og anordnet hovedsakelig som ovenfor beskrevet og vist på figurene 1-3 eller ved henvisning til figurene 4 og 5 eller 6 og 7 til vedfølgende tegninger.

12. Adaptor for et fyllehode for en ventilenhet konstruert og anordnet hovedsakelig som heri beskrevet og vist på fig. 2 til de vedfølgende tegninger. Sammendrag. En aerosolventil har et ventilhus (22) anordnet med en peiferisk flens (50) som vil avgi trykk og tillate huset og ventiltetningen (28) å bevege seg bort fra deres tetningsforhold med en forhøyning (14) til moteringskopplukker og vende tilbake til nevnte tetningsforhold ved avsluttingen av fylleoperasjonen. En rekke åpninger i flensen tillater passering av drivstoff mellom tetningens øvre overflate, gjennom flensen og direkte inn i beholderen (20), uten behov for drivstoffet til å passere gjennom de mer begrensede åpningene som styrer utløp fra ventilen-hetens indre til ventilhuset. Et ytterliger trekk er et fyllehode som er konstruert slik at når fyllehodet (72) er i posisjon for fylling med drivstoff, blir ventillegemet (24) beveget bort fra toppen av for-høyningen gjennom forbindelse av ventilstammen med en flyllestam-mepåvirker (84), eller, i tilfelle hvor en ventilpåvirker en plasert på ventilstammen, med ventilpåvirkeren og et stammepåvirk-erelement i fyllehodet. (fig. 2)