Die Erfindung betrifft ein Ventil für unter Druck stehende Be¬ hälter wie Aerosoldosen, mit einem gegen einen Ventilsitz be¬ wegbaren und in Ruhe- bzw. Schließlage an diesem anliegenden Verschlußglied.

Es ist bekannt, Pasten und Flüssigkeiten zusammen mit einem gasförmigen Treibmittel in Behälter abzufüllen. Dabei gibt es Behälter, bei denen das Produkt zusammen mit dem Treibmittel in einen einzigen Raum eingebracht wird. Bei Öffnen des Ven- tiles wird das Produkt unter der Einwirkung des Treibmittels zusammen mit diesem als Aerosol, als Spray oder dergleichen ausgegeben. Weiter gibt es auch Behälter, bei denen das Pro¬ dukt und das Treibmittel voneinander getrennt sind. Solche Be¬ hälter enthalten einen elastischen Innenbeutel zur Aufnahme des Produktes. Das gasförmige Treibmittel befindet sich bei diesen in dem ringförmigen Raum zwischen Innenbeutel und Be¬ hälter. Bei diesen Behältern wird der elastische Innenbeutel nach außen durch das Ventil abgeschlossen. Bei öffnen des Ven- tiles kann sich das Treibmittel entspannen, drückt den Innen¬ beutel zusammen und treibt das Produkt aus diesem aus. Für beide Behälterarten werden die gleichen Ventile verwendet. Sie werden durch Druck oder Einwärtsschieben eines Teiles geöff¬ net. Sie enthalten weiter eine besondere Feder oder ein Feder¬ element aus Metall, Gummi oder einem elastischen Kunststoff, das das Verschlußglied in Schließlage an den Ventilsitz an-

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drückt. Das Drücken zum öffnen des Ventiles erfolgt dann ge¬ gen den Druck dieses Federelementes.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Ausbildung eines Ventiles dieser Art, das durch Drücken geöffnet wird, das je¬ doch keines besonderen Federelementes bedarf. In diesem Zusam¬ menhang sei gesagt, daß die Einzelteile eines Ventiles der in Frage stehenden Art im allgemeinen aus Kunststoff unterschied¬ licher Elastizität im Spritzgußverfahren hergestellt werden. Bei Verzicht auf ein Federelement entfallen daher nicht nur ein Bauteil, dessen Herstellung und Montage, sondern es eröff¬ net sich auch die Möglichkeit, ohne Metall oder einen nach sei nen federnden Eigenschaften ausgesuchten Kunststoff auszukom¬ men. Der Verzicht auf solchen Kunststoff und insbesondere auf Metall ist bei Produkten von Vorteil, die eine Berührung mit Metall nicht vertragen und sich dadurch verändern.

Das physikalische Prinzip, auf dem die erfindungsgemäße Lösung für die gestellte Aufgabe ausgeht, wird nun unter Bezug auf di Figuren 1 und 2 erläutert. Ein Hebel A-C ist im Punkt A drehba gelagert. Bei einem Verschwenken aus der in ausgezogenen Linie dargestellten Lage A-C in-die in gestrichelten Linien darge¬ stellte Lage A-Ξ haben die Punkte B und C verschiedene Strecke zurückgelegt. Die Strecke B-D ist kleiner als die Strecke C-E. Diese verschieden langen Strecken werden durch die dick einge¬ zeichneten Pfeile verdeutlicht. Es sei nun angenommen, daß das Teil F ein Ventilverschlußglied ist, das an einem Ventilsitz G anliegt. Der Ventilsitz G sei mit dem Teil H verbunden. Im gleichen Sinne sei weiter angenommen, daß das Ventilverschlu߬ glied F mit dem Punkt C und der Ventilsitz G mit dem Punkt B des gedachten Hebels A-C verbunden sind. Beim Schwenken dieses Hebels in die Lage A-E hat sich somit F um die größere Strecke C-E und G um die kleinere Strecke B-D nach unten bewegt. Es ergibt sich das in Fig. 2 gezeigte Bild. Das Ventilverschlu߬ glied F liegt nicht mehr am Ventilsitz G an. Das Ventil ist geöffnet. Bei einer konstruktiven Verwirklichung dieser theo¬ retischen Betrachtungen würde sich somit das Ventil infolge

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unterschiedlicher Geschwindigkeiten seines Verschlußgliedes und seines Ventilsitzes öffnen bzw. schließen. Dabei sei im Augen¬ blick angenommen, daß sich B und C nicht auf einer Kreisbahn um A bewegen, sondern die linearen Bewegungen B-D und C-E durch¬ führen können.

Bei einem Ventil der eingangs genannten Gattung ergibt sich die konstruktive Verwirklichung des eben genannten Gedankens durch die Anwendung der folgenden Merkmale:

a) eine in den Behälter fest einsetzbare Büchse,

b) eine in dieser verschiebbar geführte Schieberhülse, die an ihrem oberen Ende den Ventilsitz und an ihrem unteren inne¬ ren Ende Aussparungen aufweist,

c) Arme, die Über Gelenke mit der Büchse verbunden sind, ra¬ dial von dieser ausgehen und durch die Aussparungen nach innen geführt sind,

d) einen zentrisch innerhalb der Büchse und der Schieberhülse verschiebbar angeordneten Stab, der an seinem oberen Ende das Verschlußglied aufweist und an seinem unteren Ende mit den radial innen liegenden Enden der Arme verbunden ist, wo¬ bei die Gelenke und die benachbarten Bereiche der Büchse derart elastisch sind, daß sie eine durch eine Abwärtsbewe¬ gung der Schieberhülse bewirkte Verschiebung der Arme in einer Richtung radial nach außen durch eine radiale Spreiz¬ bewegung auffangen.

Die erfindungsgemäße Schieberhülse stellt das Teil H mit dem Ventilsitz G dar. Die Arme bilden die Hebel A-C. Der Stab ent¬ spricht dem Teil, das das Verschlußglied F trägt. Die fest in den Behälter einsetzbare Büchse bildet den Drehpunkt A bzw. bei Verwendung mehrerer Arme mehrere Drehpunkte A.

Bei einer Abwärtsbewegung der Schieberhülse bzw. bei einem Ein-

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drücken der Schieberhülse in das Ventil nimmt diese die in ih¬ ren Aussparungen liegenden Arme mit. Diese führen eine Schwenk bewegung um ihre Anlenkung an die Büchse durch. Dabei nehmen sie den Stab mit dem Verschlußglied mit. Entsprechend den obi¬ gen Ausführungen zu Fig. 1 legt nun der Stab eine größere Strecke als die Schieberhülse zurück, und das Ventil öffnet sich. Sofern nun der Stab und die Schieberhülse lineare Bewe¬ gungen und nicht eine Kreisbewegung um A bzw. die Anlenkung der Arme an der Büchse durchführen, muß diese radial nach au¬ ßen ausweichen. Eine solche Bewegung liegt auch vor. Sie er¬ gibt sich aus der Elastizität des die Büchse bildenden Kunst- stoffmaterials. Diese Elastizität der Büchse ersetzt somit die Feder oder das Federelement der bekannten Ventile. Infolge ih¬ rer Elastizität nimmt die Büchse bei Freigabe der Schieberhül¬ se ihre ursprüngliche Lage wieder ein. Ihr radial gespreizter Bereich zieht sich wieder zusammen und drückt dabei die Schie¬ berhülse und den Stab in ihre ursprüngliche Lage zurück. Damit liegt das Verschlußglied wieder am Ventilsitz an, und das Ven¬ til ist geschlossen.

Das erfindungsgemäße Ventil kommt daher ohne ein besonderes Federelement aus. Der die Büchse bildende Kunststoff muß le¬ diglich so eingestellt werden, daß diese die gewünschte Ela¬ stizität und Federkraft aufweist.

Es empfiehlt sich, daß die Arme in ihrer Ruhelage mit der Büchse einen spitzen Winkel einschließen und die elastische Rückstellkraft des Materials der Büchse so groß ist, daß diese nach einer radialen Spreizbewegung in ihre Ruhelage zu¬ rückkehrt. Der genannte spitze Winkel zwischen den Armen und der Büchse hat zur Folge, daß diese die Arme bei ihrer radia¬ len Einwärtsbewegung - bei Aufsicht auf Fig. 1 und 2 - nach oben bzw. in Schließstellung des Verschlußgliedes bewegt. So¬ mit kehrt das Ventil, wie erforderlich, nach einem öffnen von selbst in seine Schließlage zurück.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die

Büchse mit den Gelenken und den Armen als ein Teil ausgebildet (gespritzt) ist, wobei die Gelenke mit den Armen an das untere Ende der Büchse angeformt sind. Im allgemeinen wird man vier Arme verwenden. Drei, fünf oder eine andere Anzahl von Armen sind jedoch auch denkbar.

Für die Verbindung des Stabes mit den Armen ist in einer zweck¬ mäßigen Ausführungsform vorgesehen, daß der Stab an seinem un¬ teren Ende eine ringförmige Einsparung aufweist, die Arme an ihren inneren Enden Verdickungen aufweisen oder in einen Ring übergehen und diese bzw. dieser in die Einsparung eingedrückt sind bzw. ist.

In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Ausspa¬ rungen in der Schieberhülse in deren unteren offenen Enden vor¬ gesehen sind, Stege von diesem Ende aus von einer Seite bis et¬ wa zur Hälfte in die Aussparungen hineinstehen und an ihren En¬ den auf ihren Oberseiten Rastvorsprünge aufweisen, derart daß die durch die Aussparungen durchgeführten Arme auf den Stegen aufliegen und zwischen diesen, einer seitlichen und oberen Be¬ grenzung der Aussparung und einem Rastvorsprung eingeklemmt sind. Für die Praxis bedeutet dies, daß man die Schieberhülse mit ihren Aussparungen auf die von der Büchse ausgehenden Arme aufsetzt, etwas herunterdrückt und dann verdreht.

Es wurde gesagt, daß die Schieberhülse zum öffnen des Ventiles gedrückt wird. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist hierzu vorgesehen, daß die Schieberhülse aus der Büchse heraussteht und an dem herausstehenden Teil ein Griffbord in einem Abstand über der Oberkante der Büchse oder des diese haltenden Dosen¬ deckels angebracht ist, der dem maximalen Hub des Stabes ent¬ spricht. Der Griffbord ist somit sowohl eine Handhabe zum Her¬ unterdrücken der Schieberhülse als auch ein Anschlag zum Be¬ grenzen des Hubes.

In einer weiteren Ausgestaltung sind auf den Armen Nasen vor¬ gesehen, und die Oberseiten der Aussparungen sind so geformt,

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daß sie Bit den an ihnen anliegenden Nasen ein Schwenklager bilden. Hierdurch wird die Öffnungskraft herabgesetzt und ei mögliches Verklemmen vermieden.

In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Büch die Schieberhülse mit so engem Abstand umschließt, daß sie f diese eine Führung darstellt, in der Innenwand der Büchse ei Nute vorgesehen und in dieser ein an der Schieberhülse anlie gender Dichtring gehalten ist. In einer alternativen Ausfüh- rungsforo ist an die Außenwand der Schieberhülse in dem von Büchse umschlossenen Bereich eine an dieser anliegende Dicht lippe angeformt.

Statt der Verbindung zwischen Armen und Stab, bei der diese diesen einrastet, ist in einer alternativen Aus-führuzigsfora vorgesehen, daß der Stab über als Katerialverdünnungen ausge bildete Gelenke einstückig mit den Armen verbunden ist. Bei dieser Ausführungsforα ist das Yentilverschlußglied ein beso deres Bauteil, das auf den Stab aufgeschoben und durch eine Nut-Feder-Verbindung oder dergleichen mit diesem verrastet u verbunden ist.

Die Erfindung «loht weiter vor, daß die in Schließ- bzw. Ruhe lage aneinander anliegenden Flächen des Ventilsitzes und des Ventilverschlußgliedea konisch sind, wobei die Konizität un¬ terschiedlich so gewählt ist, daß eine linlenföπaige Berühru axial außen erfolgt.

Zum Unterstützen der radial nach innen wirkenden Rückstell-kra der Büchse ist schließlich noch vorgesehen, daß ein elastisch Spannring im Bereich des elastischen radialen Auf3preizens au dieser aufliegt.

Die Erfindung βieht auch noch eine Möglichkeit vor, das Venti als eine in sich abgeschlossene Einheit einfach auf einen Be¬ hälter, eine Aerosoldose, eine Flasche oder dergleichen aufzu setzen und mit diesem Behälter oder dergleichen zu verbinden. Im einzelnen ist dazu vorgesehen, daß die Büchse konzentrisch

und alt radiales Abstand innerhalb einer mit ihr einstückig verbundenen Hülse liegt und diese druckdicht auf einen Behäl¬ ter oder dergleichen aufsetzbar ist. Dabei kann die Büchse ein Gewinde zum Aufschrauben, einen Schnappverschluß zum Aufsetzen oder irgendeine Verriegelung oder Verrastung zum Verbinden mit dem Behälter, der Dose, der Flasche oder dergleichen aufweisen.

Am Beispiel der beiden in der Zeichnung gezeigten Ausführungs¬ formen wird die Erfindung nun weiter beschrieben. In der Zeich¬ nung ist:

Fig. 1 die bereits erläuterte schaubildliche Darstellung des der Erfindung zugrunde liegenden physikalischen Prin¬ zips,

Fig. 2 eine ebenfalls bereits erläuterte Darstellung ähnlich Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Ausfüh¬ rungsform des erfindungsgemäßen Ventiles,

Fig. 4 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer zwei¬ ten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventiles,

Fig. 5 die perspektivische Darstellung der Schieberhülse der zweiten Ausführungsform und

Fig. 6 die perspektivische Darstellung der Büchse der zweiten Aus ührungsform.

Fig. 3 zeigt die Schieberhülse 12 mit dem Griffbord 14 und dem Ventilsitz 16. Vier Aussparungen 18 sind im unteren Ende der Schieberhülse 12 vorgesehen. Obwohl Fig. 5 die Schieberhülse 12 der alternativen Ausführungsform nach Fig. 4 zeigt, sind die Aussparungen 18 bei beiden Ausführungsformen identisch. Zu den Aussparungen 18 kann daher allgemein auf Fig. 5 verwie¬ sen werden. Nach unten werden die Aussparungen 18 teilweise von den Stegen 20 begrenzt. Die Oberseiten der Aussparungen 18 bilden die Druckkanten 22. Die Büchse 24 umschließt die Schieberhülse 12. Auf eine hier nicht interessierende Weise ist sie fest mit dem Behälter, der Aerosoldose, einer Flasche oder dergleichen verbunden. Ein Dichtring 26 liegt in einer Nute oder Aussparung der Büchse 24. Er liegt an der Schieber¬ hülse 12 an. Er dichtet den Innenraum des Behälters oder der¬ gleichen nach außen ab. Zusätzlich führt er die Schieberhülse 12 bei deren Einwärtsbewegung in die Büchse 24. Die Büchse 24 hat noch einen rad-ääL vorstehenden Bund 28. Dieser bildet ei¬ ne Kante 30. Dieser liegt an einer radialen Einwärtswölbung

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des Deckels des Behälters, der Dose oder dergleichen an. An die Büchse 24 sind die Gelenke 34 und die von diesen ausge¬ henden Arme 36 angeformt bzw. angespritzt. Die Gelenke 4 wer¬ den durch MaterialVerdünnungen gebildet. An ihren radial innen liegenden Enden weisen die Arme 36 Verdickungen 38 auf, oder sie sind zu einem Ring 38 zusammengeschlossen. Zentrisch in¬ nerhalb von Schieberhülse 12 und Büchse 24 liegt der Stab 40 mit dem Ventilverschlußglied 42 mit der Schließfläche 44. An seinem unteren Ende weist er eine Einsparung 46 auf. In diese sind die Verdickungen 38 bzw. der Ring 38 eingeklemmt. Fig. 3 zeigt weiter noch den Spannring 48, der wahlweise verwendet werden kann.

Die in Fig. 4 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der nach Fig. 3 nur in konstruktiven Einzelheiten. Die Büchse 24 ist mit einer Hülse 50, die sie radial mit Abstand um¬ schließt, zu einem einzigen Bauteil zusammengefaßt. Die Hülse 50 hat ein Innengewinde 52. Damit Is sie auf einen ebenfalls Gewinde aufweisenden Hals 4 einer Flasche oder dergleichen aufgeschraubt. Im Unterschied zu der Ausführungsform nach Fig. 3 weisen die Arme 36 Nasen 56 auf. Diese liegen an den komple¬ mentär geformten Oberseiten der Aussparungen 18 an. Dadurch entstehen Schwenklager für die Schwenkbewegung der Arme 36. An die Außenseite der Schieberhülse 12 ist noch eine Dichtlip¬ pe 60 angeformt. Ebenso wie der Diditring 26 dient diese auch zur Führung der Schieberhülse 12 in der Büchse 24. Unterschied¬ lich zu der Ausführungsform nach Fig. 3 ist auch der Stab 40 einstückig mit den Armen 36 und damit der Büchse 24 verbunden. Zwischen Stab 40 und Armen 36 liegen Materialverdünnungen, die Gelenke 62 bilden. Jetzt ist Jedoch das Ventilverschlußglied 42 ein eigenes Bauteil. Es ist auf den Stab 40 aufgeschoben und über eine Nut-Feder-Verbindung 64 mit diesem verrastet. Die Figuren 4 und 5 zeigen noch die Rastvorsprünge 68 an den Enden der Stege 20.

Nach dieser Einzelbeschreibung der beiden Ausführungsformen kann nun deren Wirkungsweise beschrieben werden:

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Das Ventil, sei es in der Ausführungsform nach Fig. 3 oder nach Fig. 4, sitzt auf einem Behälter, einer Aerosoldose oder der¬ gleichen auf. Über den Zwischenraum zwischen den vier Armen 36 steht somit auch der Raum innerhalb der Schieberhülse 12 unter dem Druck des Treibmittels. Zum Öffnen des Ventiles wird das Griffbord 14 gedrückt. Diese Abwärtsbewegung endet spätestens beim Anschlag von dessen Unterseite an der Oberkante des Dosen¬ deckels 32 bzw. der Hülse 50. Bei der Abwärtsbewegung der Schie¬ berhülse 12 drücken die Druckkanten 22 an der Oberseite der Aus¬ sparungen 18 gegen die Arme 36 bzw. die Nasen 56. Dabei wird der untere Bereich der Büchse 24 radial nach außen gespreizt. Links in Fig. 4 wird dies in strichpunktierten Linien angedeu¬ tet. Dabei führen auch die Arme 36 eine Bewegung aus. Diese setzt sich aus zwei Komponenten zusammen. Die eine Komponente ist eine lineare Bewegung axial nach unten. Die zweite Kompo¬ nente ist eine Schwenkbewegung. Der Mittelpunkt dieser Schwenk¬ bewegung liegt bei der Ausführungsform nach Fig. 3 in den Ge¬ lenken 34 und bei der Ausführungsform nach Fig. 4 in den Schwenklagern zwischen den Druckkanten 22 und den Nasen 56. Der Stab 40 folgt der ersten Bewegungskomponente und bewegt sich nach unten. Dabei entfernt sich das Ventilverschlußglied 42 vom Ventilsitz 16. Das Ventil öffnet. Die theoretische End¬ lage dieser Bewegung ist links unten in Fig. 4 angedeutet. In strichpunktierten Linien wird dort ein Arm 36 in horizontaler Lage gezeigt. Dies ist die Lage eines Armes 36 bei voller Öff¬ nung des Ventiles. Mit einem vergleichenden Blick auf die Figu¬ ren 1 und 2 läßt sich weiter feststellen, daß sich das Ventil¬ verschlußglied 42 bei diesem Bewegungsablauf stärker als der Ventilsitz 16 nach unten bewegt hat, so daß das Ventil öffnet.

Nachdem das Ventil die gewünschte Zeit offen gestanden hat, wird das Griffbord 14 freigegeben. Die Elastizität und Rück¬ stellkraft der Büchse 24 kommt zur Wirkung. In ihrem unteren Bereich zieht sie sich radial zusammen und nimmt ihre in den Figuren 3 und 4 gezeigte Lage ein. Da die Arme 36 mit ihr auch in maximaler Öffnungsstellung einen spitzen Winkel einschlie¬ ßen, schwenken die Arme bei dieser Bewegung so, daß der Stab 40

nach oben und das Ventilverschlußglied 42 in Schließstellung bewegt wird. Diese radiale Einwärtsbewegung des unteren Berei¬ ches der Büchse 24 wird durch den Spannring 48, sofern dieser vorhanden ist, unterstützt.