DE4443287A1

DE4443287A1 - Ventilanordnung für einen Behälter zur Abgabe von unter Druck stehender Flüssigkeit oder Schaum

Info

Publication number: DE4443287A1
Application number: DE4443287A
Authority: DE
Inventors: Klaus Kellner
Original assignee: AMV AUTOM MONTAGE VERTRIEB FA
Current assignee: AMV AUTOM MONTAGE VERTRIEB FA
Priority date: 1994-12-06
Filing date: 1994-12-06
Publication date: 1996-06-13
Anticipated expiration: 2014-12-07
Also published as: DE59507658D1; ATE188940T1; EP0794910B1; US5927563A; DE4443287C2; WO1996017795A1; EP0794910A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Eine Ven tilanordnung ist für einen Behälter zur Abgabe von unter Druck stehender Flüssigkeit oder Schaum insbe sondere PU-Schaum, Montage- oder Dichtschaum ange sprochen.

Derartige Ventilanordnungen sitzen auf einem Behäl ter, der auf seiner Oberseite mit einem Ventilteller versehen ist, der eine insbesondere kreisförmige Öff nung aufweist, in der ein mit einem Ventilstemm ver sehener Ventilkörper befestigt ist. Der Ventilstemm ist gegen die Kraft eines Federelementes verdrückbar und wirkt dabei im Sinne einer Ventilöffnung mit Dichtelementen zusammen. Die Dichtelemente weisen insbesondere plane oder konusförmige Dichtflächen auf, die an einem Dichtkörper angeordnet sind und in Verschlußstellung entsprechend geformte Dichtflächen des Ventilkörpers beaufschlagen.

Bekannte Ventilanordnungen weisen federnde Abschnitt oder Elemente auf, die die Verdrückbarkeit des Ven tilstemms gewährleisten. Diese federnd ausgebildeten Abschnitte oder Elemente, die z. B. kuppelartig ausge bildet sein können, neigen dazu, Instabilitäten auf zuweisen, die bei Lagerung und Betrieb zu einer Funk tionsbeeinträchtigung führen können. Zur Verfügung stehende Ventilkörper haben oft von Anfang an oder bereits nach kurzem Gebrauch nicht oder nicht mehr die erforderlichen elastischen Eigenschaften. Sie sind entweder zu hart oder nicht flexibel genug, sie können zu weich sein oder nutzen sich zu schnell ab. Dies bedeutet, daß die Ventilanordnung nach dem Aus tragsvorgang nicht in die definierte Ausgangs-/Schließ stellung zurückkehrt und keine ausreichende Abdichtung mehr erreicht. Schaum tritt aus, was unter Umständen zu Verschmutzungen und Beschädigungen füh ren kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ven tilanordnung dahingehend zu verbessern und auszubil den, daß sie bei einfachem Aufbau eine hohe Funktio nalität und eine gute Dichtwirkung sicherstellt sowie leicht herstell- und montierbar ist. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2-18.

Als Kern der Erfindung wird es angesehen, den Ventil körper als Kunststoff-Verbundkörper bestehend aus ei nem inneren, harten Teil und einem äußeren, weichen Teil auszubilden, wobei das innere, harte Teil und das äußere, weiche Teil an ihren gemeinsamen Kontakt oberflächen durch ein Spritzverfahren innig zu einem unlösbaren Verbund zusammengefügt sind. Dadurch wird auch der elastische Teil, der am Ventilkörper hängt, zweikomponentig ausgeführt und die notwendigen, dauerhaften und robusten Federeigenschaften sicher, die für eine hohe Dichtheit des Ventilsystem notwen dig sind. Hergestellt wird der Ventilkörper durch ein zweistufiges Spritzverfahren. Das äußere, weiche Teil gewährleistet im verdrückbaren Bereich die notwendige Federwirkung, darüber hinaus aber zusätzlich in den Bereichen am Dichtkörper, am Ventilteller und am An schluß für die Austrittsleitung die notwendige Dicht wirkung. Das innere, harte Teil ist im wesentlichen als rohrartiger Körper ausgebildet, der als Bestand teil des Ventilkörpers diesen ganz oder teilweise durchsetzt und somit den Ventilkörper in ausgewählten Bereichen, d. h. auch in dem federnden Bereich ver stärkt.

Bei dem zweistufigen Spritzverfahren verbindet sich die Kontaktoberfläche des harten Materials sehr innig mit der zur Verfügung stehenden Kontaktoberfläche des weichen Materials, so daß ein unlösbarer Verbund der Körper entsteht. Vorteilhaft bei dieser Ausführungs form ist, daß das äußere, weiche Teil des Ventilkör pers in Zusammenwirken mit dem inneren, harten Teil eine hervorragende Dichtwirkung nach dem Austragsvor gang und bei Lagerung ergibt. Zusätzliche O-Ringe und dgl. wie bei vorbekannten Ventilanordnungen können entfallen. Ein und derselbe weiche Körper wird aber auch noch für andere Dichtbereiche eingesetzt, und zwar ggf. in seinem oberen Endbereich durch Vorsehen von Ventilstemm-Dichtlippen als Anschluß für die Aus trittsleitungen, an die das Austragegerät, z. B. in Form einer Spritzpistole oder dgl. angeschlossen wer den kann und als Dichtung zwischen Ventilteller und Ventilkörper. Aufgrund der mehrfach Dichtfunktion können sowohl Material als auch Montagekosten für die Herstellung der gesamten Anordnung eingespart werden.

Es kann vorteilhaft sein, wenn das innere, harte Teil des Ventilkörpers in seinem mittleren Bereich mit einen nach außen stehenden Ringbund versehen ist, der über den rohrartigen Abschnitt des harten Teils ra dial hinaussteht.

Der Dichtkörper ist vorteilhafterweise am unteren of fenen Ende des inneren, harten Teils befestigt, wobei beispielsweise an der Oberseite des Dichtkörpers ein in das untere offene Ende des inneren, harten Teils eingreifendes Halteelement in Form eines Bajonettver schlusses oder Schnapphakens angeordnet sein kann. Es ist aber auch möglich, die Verbindung zwischen Dicht körper und dem unteren Ende des harten teils durch eine Preßsitzverbindung vorzunehmen oder eine Einkle bung oder Ultraschallverschweißung vorzusehen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der nach außenste hende Ringbund bei einer kuppelartigen Ausbildung des flexiblen Bereichs sich nach Art einer konvexgewölb ten Kuppel aus dem relativ harten Material fortsetzt, die auf ihrer Außenseite von einer Kuppel des weichen Teils überzogen ist. Dadurch wird das weiche Material durch das relativ harte Material unterstützt, so daß sich hohe Federkräfte ergeben, die eine ausgezeich nete Dichtung gewährleisten.

Der untere Bereich der Kuppel setzt sich nach Art ei ner Zylinderwandung fort, der von einem Bereich höhe rer Materialstärke des weichen Teils umgeben ist, in welchen der Ventilteller eingespritzt ist.

Der Ventilteller kann unterschiedliche Ausbildungen haben. Er kann auch in Form eines Topfes gezogen sein und zusätzlich mit einem darin angebrachten Gewinde spritzteil versehen werden. Das Gewindespritzteil wird vor dem Einlegen des Ventiltellers in der Spritzform befestigt und gegen Verdrehung durch Ein prägungen, Sicken oder dgl. im Ventilteller dauerhaft gesichert.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Diese zeigen:

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Ventilanordnung bei der der verdrückbare, flexible Bereich des Ventilkörpers kuppelartig ausgebildet ist. Der aus dem Behälter ragende Ventilstemm ist mit weichen, beabstandet ange ordneten Dichtlippen versehen.

Fig. 2 eine Ventilanordnung bei der der verdrückbare, flexible Bereich des Ventilkörpers so ausgebil det ist, daß der mit auszutragendem Material gefüllte Raum zwischen Ventilkörper und Dicht körper kleinvolumig ist.

Fig. 3 eine Ventilanordnung bei der der Ventilteller tiefer in Form eines Topfes gezogen und zusätz lich mit einem darin angebrachten Ge windespritzteil zum Einschrauben von Aus trittsleitungen versehen ist. Der Ventilstemm ragt nicht aus dem Behälter.

Fig. 4 eine Ventilanordnung ohne beabstandet ange ordnete weiche Ventilstemm-Dichtlippen. Statt dessen ist das innere harte Teil des Ventilkör pers mit einem Außengewinde für den Anschluß eines Adapters o.a. versehen.

Zunächst wird auf Zeichnungsfig. 1 Bezug genommen. Der Ventilkörper 1 weist einen flexiblen, kuppelartigen Be reich 5 mit anschließendem Verbindungs- und Dichtbe reich 6 auf, der radial außenseitig mit einem mit der Behälterinnenwand 16 der Sprühdose verbundenen Ventil teller 13 in Verbindung steht und die Öffnung zum Be hälterinnenraum durchsetzend in einen Wandungsabschnitt mit planer Dichtfläche 7 übergeht. Diese weiche Dicht fläche 7 wirkt zusammen mit dem gesonderten, harten Dichtkörper 9, der im Inneren des kuppelartigen Be reichs 5 durch den Bajonettverschluß 12 gehalten wird.

Bei Betätigung der Ventilanordnung, d. h. beim Ver drücken des flexiblen, kuppelartigen Bereichs 5, tritt die Flüssigkeit bzw. der Schaum durch die dann freige gebene Ventilöffnung 8. Der weitere Austrittsweg führt über den zwischen Ventilkörper und Dichtkörper gebil deten Raum 11 und von dort durch das innere harte Teil des Ventilkörpers 2 zur Austrittsleitung bzw. der Spritzpistole.

Aufgrund der weichen Dichtfläche 7 des äußeren weichen Teils des Ventilkörpers 2 ist ein zusätzlicher O-Ring oder dergleichen nicht erforderlich.

Im oberen Bereich des Ventilkörpers bilden das innere harte Teil 2 mit dem äußeren weichen Teil 3 den Ventil stemm 4 mit weichen Dichtlippen zum Anschluß einer Aus trittsleitung bzw. einer Spritzpistole.

Aus Fig. 1 ist desweiteren noch ersichtlich, daß der Ventilteller 13 über eine Verklinschung mit der Behäl terinnenwand 16 verbunden wird.

In Zeichnungsfig. 2 wird eine andere vorteilhafte Aus führungsform der Erfindung beschrieben, die sich insbe sondere durch den verdrückbaren, flexiblen Bereich 5 auszeichnet, der hier einen kleinvolumigen Raum 11 bil det. Der Austrittsweg der Flüssigkeit bzw. des Schaum wird dadurch kürzer und vorteilhafter, das auszutra gende Material kann sich nicht so leicht festsetzen ge genüber der Ausbildung mit einem kuppelartigen Bereich. Neben den bereits bei der Figurenbeschreibung von Fig. 1 aufgeführten Bezugszeichen weist die Ausführungsform nach Fig. 2 einen nach außen abstehenden Ringbund 10 am inneren harten Teil 10 des Ventilkörpers auf. Der Ringbund 10 verbessert den innigen Verbund zwischen dem inneren harten Teil 2 und dem äußeren weichen Teil 3 des Ventilkörpers.

In Zeichnungsfig. 3 wird eine weitere vorteilhafte Aus führungsform dargestellt, die sich insbesondere durch einen tiefer gezogenen Ventilteller 13 mit einem darin angebrachten Gewindespritzteil mit Innengewinde 14 aus zeichnet. Darin können die Austrittsleitungen bzw. die Spritzpistole eingeschraubt werden. Abweichend von den bereits bei der Figurenbeschreibung von Fig. 2 aufge führten Bezugszeichen ragt bei Fig. 3 der Ventilstemm 4 mit weichen Dichtlippen nicht aus dem Behälter.

In Zeichnungsfig. 4 wird die Ausführungsform mit einem Außengewinde 15 am inneren harten Teil 2 des Ventilkör pers 1 dargestellt. Daran kann z. B. ein pistolenartiger Adapter angeschraubt werden. Entsprechend entfällt ge genüber den Zeichnungsfig. 1, 2 und 3 der Bereich am Ventilstemm 4 mit den weichen Dichtlippen.

Die anderen Bezugszeichen in Fig. 4 gleichen denen von Fig. 2.

Bezugszeichenliste

1 Ventilkörper
2 Inneres hartes Teil des Ventilkörpers
3 äußeres weiches Teil des Ventilkörpers
4 Ventilstemm mit Dichtlippen
5 Flexibler Bereich zum Verdrücken des Ventilkörpers
6 Verbindungs- und Dichtbereich am Ventilteller
7 Dichtfläche am Ventilkörper
8 Ventilöffnung
9 Dichtkörper
10 Ringbund
11 Raum zwischen Ventilkörper und Dichtkörper
12 Bajonettverschluß
13 Ventilteller
14 Gewindespritzteil mit Innengewinde
15 Außengewinde
16 Behälterinnenwand

Claims

1. Ventilanordnung für einen Behälter zur Abgabe von unter Druck stehender Flüssigkeit oder Schaum, insbesondere PU-Schaum wie Montage- oder Dicht schaum aus einem Behälter, mit folgenden Merkma len:

- der Behälter ist auf seiner Behälteroberseite mit einem Ventilteller versehen, der eine insbesondere kreisförmige Öffnung aufweist, in der ein mit einem Ventilstemm versehener Ventilkörper befestigt ist,
- der Ventilstemm ist gegen Federkraft ver drückbar und wirkt dabei im Sinne einer Ven tilöffnung mit Dichtelementen zusammen sowie
- die Dichtelemente weisen insbesondere plane oder konusförmige Dichtflächen des Dichtkör pers auf, die in Verschlußstellung plane oder konusförmig angeordnete Dichtflächen des Ven tilkörpers beaufschlagen,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- der Ventilkörper (1) ist ein Kunststoff-Ver bundkörper, bestehend aus einem inneren har ten Teil (2) und einem äußeren weichen Teil (3),
- das innere harte Teil (2) und äußere weiche Teil (3) sind an den gemeinsamen Kontaktober flächen durch ein Spritzverfahren innig zu einem unlösbaren Verbund zusammengefügt.

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere harte Teil (2) als rohrartiger Körper ausgebildet ist, der den Ventilstemm (4) ganz oder zumindest teilweise durchsetzt oder bildet.

3. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

- das äußere weiche Teil (3) bildet
- - an seinem oberen Ende eine Ventilstemmdichtung,
- - in der Mitte einen flexiblen Bereich (5) zum Verdrücken des Ventilkörpers (1),
- - darunter den Verbindungs- und Dichtbe reich (6) zwischen Ventilkörper (1) und Ventilteller (13) und
- - an seinem unteren Ende die Dichtfläche (7) für die Ventilöffnung (8).

4. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit auszutragendem Material gefüllte Raum (11) zwischen Ventilkörper (1) und Dichtkörper (9) kleinvolumig ist.

5. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das innere, harte Teil (2) des Ventilkörpers (1) in seinem mittleren Bereich mit einem nach außen stehenden Ringbund (10) versehen ist.

6. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper (9) am unteren offenen Ende des inneren harten Teiles (2) befestigt ist.

7. Ventilanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite des Dichtkörpers (9) ein in das untere offene Ende des inneren harten Teils (2) eingreifendes Halteelement (Bajonettverschluß 12) angeordnet ist.

8. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Dichtkörper (9) und dem unteren Ende des harten Teils (2) durch Preßsitz, Einkleben oder Ultraschallverschweißung erfolgt.

9. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungsstärke des flexiblen Bereichs (5) größer ist als die Wandungsstärke des rohr artigen Körpers.

10. Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der nach außen stehende Ringbund (10) bei einer kuppelartigen Ausbildung des flexiblen Be reiches (5) sich nach Art einer konvex gewölbten Kuppel (10′) fortsetzt, die außen von einer Kup pel des weichen Teils (3) überzogen ist.

11. Ventilanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterkante (20) der Kuppel (10′) etwa im Bereich des Ventiltellers (13) endet.

12. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungsstärke der Kuppel (10′) bezogen auf die Wandungsstärke des rohrartigen Körpers (2′) reduziert ist.

13. Ventilanordnung nach einem der vorherigen An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Bereich der Kuppel (10′) nach Art einer Zylinderwandung ausgebildet ist.

14. Ventilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zylinderartige Bereich der Kuppel (10′) von einem Abschnitt (21) des äußeren weichen Teils (3) höherer Materialstärke umgeben ist, in welchen der Ventilteller (13) eingespritzt ist.

15. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterkante (22) des rohrartigen Körpers (2′) über die Unterkante (20) der Kuppel (10′) hinaussteht.

16. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilstemmdichtung mit Dichtlippen (4) versehen ist.

17. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der- Ventilteller (13) mit einem darin gegen Verdrehen befestigten Gewindeteil (14) versehen ist.

18. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrartige Körper (2′) über den oberen Bereich des äußeren weichen Teiles (3) hinaus steht und einen mit einem Außengewinde (15) ver sehenen harten Ventilstemm bildet.