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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Fluss-Schalter. Insbesondere,
obwohl nicht allein, bezieht sich die vorliegende Erfindung auf
einen Fluss-Schalter für
einen oder von einem Verbrauchergetränk-Behälter, wie eine Getränke- oder
Wasserflasche, bei der der Schalter am Tülle-Ende des Behälters eingebracht
ist, um das Zuführen
von Flüssigkeit
vom Behälter
zu steuern.
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Obwohl
nicht allein, kann sich die vorliegende Erfindung auch auf einen
Fluss-Schalter beziehen,
der andere Anwendungsfälle
als Getränke-Behälteranwendungen
betrifft und im Folgenden anhand der Zeichnungen genauer beschrieben
wird.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Zur
Zeit sind Trinkbehälter
zur Aufnahme von Flüssigkeit,
wie Wasser üblich
und in Gebrauch. Sie weisen normalerweise eine Tülle auf, die mit einem Ventil
arbeitet, um das Zuführen
der Flüssigkeit
vom Reservoir des Behälters
zu steuern. Ein für
solche Anwendungen verwendetes Ventil wird z. B. in
US 6,758,359 beschrieben. Es besteht
aus einem Ventil-Gehäuse
und einem beweglichen Ventil-Element, das sich in einer axialen
Richtung bewegt, um die Tülle
zu öffnen
und zu schließen.
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Die
Ventil-Einheit gemäß
US 6,758,359 kann wesentliche
Beschränkungen
und Nachteile haben. Wenn solch ein Ventil von einem Verbraucher
verwendet wird, kann das Ventil-Element eine beträchtliche
Kraft erfordern, um es zwischen geöffneten und geschlossenen Zuständen zu
bewegen. Benutzer nutzen häufig
ihre Zähne,
um das bewegliche Ventil-Element zu ergreifen und zu öffnen. Das
kann Zähne
besonders jüngerer
Personen beschädigen,
deren Zähne
möglicherweise
nicht im Stande sind, der beträchtlichen
Kraft zu widerstehen, die erforderlich ist, die Ventil-Einheit zu öffnen.
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Die
Ventil-Einheit gemäß
US 6,758,359 ist auch üblicherweise
nur für
einen einzigen Zweck vorgesehen, der darin besteht, eine Ausgang-Öffnung zu öffnen und
zu schließen.
Es wäre
von Vorteil, wenn eine Flasche ein Ventil enthalten könnte, das zu
anderen Zwecken benutzt werden könnte
oder zusätzliche
Funktionalität
hätte.
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Während sich
unsere veröffentlichte PCT-Anmeldung
WO 2004/106782 auf ein
Ventil für den
Gebrauch mit einem Getränke-Behälter bezieht, hat
das Ventil größtenteils
nur eine offen/geschlossen Funktion. Weitere Ausprägungen sind
wünschenswert.
Andere Anwendungen und weitere Funktionalität wären auch vorteilhaft.
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Wenn
in der vorliegenden Beschreibung auf Patent-Beschreibungen und andere
Dokumente verwiesen wird, dient dies allgemein dem Zweck, einen Kontext
bereit zu stellen, in dem Eigenschaften der Erfindung diskutiert
werden. Soweit nicht ausdrücklich
festgestellt, soll die Verweisung auf solche Dokumente nicht als
ein Zugeständnis
verstanden werden, dass solche Dokumente oder solche Informationsquellen
Stand der Technik gemäß irgendeiner Rechtsprechung
sind oder einen Teil der allgemeinen Kenntnisse des Standes der
Technik bilden.
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Entsprechend
ist es ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, einen Fluss-Schalter und/oder Behälter oder
Spender mit einem diesbezüglichen Fluss-Schalter
zur Verfügung
zu stellen, der die oben erwähnten
Nachteile oder den oben erwähnten
Mangel behebt oder der zumindest Dritten eine nützliche Wahl bietet.
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Es
ist ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung, einen Fluss-Schalter
zur Verfügung zu
stellen, der Verbesserungen gegenüber der
WO 2004/106782 zur Verfügung stellt
oder der zumindest Dritten eine nützliche Wahl bietet.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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In
einem ersten Aspekt besteht die vorliegende Erfindung in einem Fluss-Schalter-Aufbau, der umfasst;
- (a) ein Ventil-Gehäuse, das einen oberen Körperteil
und einen unteren Körperteil
aufweist, die relativ zueinander drehbar in Beziehung gebracht sind,
wobei der obere und untere Körperteil
einen Raum definieren und das Gehäuse einen Einlass und einen
Auslass zu dem Raum aufweist,
- (b) ein Ventil-Element im Raum des Ventil-Gehäuses für die Bewegung
zwischen einer Position (nachstehend "offene Position"), die mindestens einen Durchgang zwischen
dem Einlass und dem Auslass herstellt, und einer Position (nachstehend "geschlossene Position"), wobei der mindestens eine
Durchgang zwischen dem Einlass und dem Auslass nicht hergestellt
ist (vorzugsweise dadurch, dass das Ventil-Element zumindest den Einlass
oder den Auslass abdichtet),
- (c) Mittel, die in Wirkverbindung mit (i) zumindest einen Teil
aus (a) dem oberen Körperteil
und (b) dem unteren Körperteil
sowie (ii) dem Ventil-Element stehen, um das Ventil-Element zwischen
der offenen Position und der geschlossenen Position zu bewegen,
wenn der obere Körperteil
des Gehäuses
bezüglich
des unteren Körperteils
gedreht wird.
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Vorzugsweise
ist das Ventil-Element in der offenen Position, wobei das Ventil-Element mindestens
einen Durchgang zwischen dem Einlass und dem Auslass herstellt.
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Vorzugsweise
wird das Ventil-Element durch das Ventil-Gehäuse so in Sitz gebracht, dass
es bezüglich
des Ventil-Gehäuses
um eine erste Achse rotierbar ist.
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Vorzugsweise
wird das Bewegen des Ventil-Gehäuses
zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position durch
die miteinander in Wirkverbindung stehenden Mittel angetrieben,
wenn der obere Körperteil
des Gehäuses
bezüglich
des unteren Körperteils
um eine Achse rotieren gelassen wird, die zu der ersten Achse rechtwinklig
ist.
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Vorzugsweise
ist der Einlass durch den unteren Körperteil zur Verfügung gestellt
und der Auslass ist durch den oberen Körper zur Verfügung gestellt.
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Vorzugsweise
sind der Einlass und der Auslass in diametral entgegen gesetzter
Positionen des Ventil-Elements angeordnet.
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Vorzugsweise
weisen die Mittel, die in Wirkverbindung mit dem Ventil-Gehäuse und
dem Ventil-Element stehen, um das Ventil-Element zwischen der offenen
Position und der geschlossenen Position zu bewegen, einen Eingriff-Mechanismus
auf.
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Vorzugsweise
weist der Eingriff-Mechanismus (i) mindestens eine Eingriff-Oberfläche gebildet an
der Außenoberfläche des
Ventil-Elements und (ii) einen Eingriff-Folger (vorzugsweise einen
Eingriff-Stift) gebildet an der Innenoberfläche des oberen Körperteils
des Gehäuses
auf.
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Vorzugsweise
weist der Eingriff-Mechanismus (i) mindestens eine Eingriff-Oberfläche, gebildet in
der Außenoberfläche des
Ventil-Elementes und (ii) einen Eingriff-Folger (vorzugsweise einen
Eingriff-Stift), gebildet auf der Innenoberfläche des oberen Körperteils
des Gehäuses
auf.
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Vorzugsweise
ist die Eingriff-Oberfläche durch
einen Schlitz in dem Ventil-Element definiert, in dem der Eingriff-Folger
gelegen ist.
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Vorzugsweise
ist das Ventil-Element in dem Raum gelagert und mit Achsen eingebracht,
die diametral zu dem Ventil-Element positioniert sind, zur Drehung
relativ zu dem Ventil-Gehäuse
um eine erste Achse, wobei der untere Körperteil (direkt oder indirekt)
mit dem oberen Körperteil
in Verbindung gebracht ist, um relativ zueinander über eine
Achse zu rotieren, die zur ersten Achse nicht parallel ist, wobei die
Eingriff-Elemente
einen Eingriff-Folger und mindestens eine Eingriff-Oberfläche einschließen, mit der
der Eingriff-Folger zusammenwirkt, wobei der Eingriff-Folger von
dem oberen Körperteil
getragen ist, um entlang einem Bogen um die zweite Achse zu rotieren,
der in einer Ebene senkrecht zu der zweiten Achse liegt, wobei der
Bogen durch eine Ebene verläuft,
die durch die und parallel zu der ersten und zweiten Achse verläuft und
wobei die mindestens eine Eingriff-Oberfläche zwei Bereiche für den Eingriff
mit dem Eingriff-Folger definiert, wobei ein erster Bereich mit
dem Eingriff-Folger
in Verbindung gebracht ist, wenn der Eingriff-Folger zu einem ersten Distal-Ende des Bogens hin
gedreht wird, und ein zweites Gebiet in Eingriff zu bringen ist,
wenn der Eingriff-Folger zum anderen Distal-Ende des Bogens hin
gedreht wird, wobei der Eingriff die Drehung des Ventil-Elements
um die erste Achse bewirkt.
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Vorzugsweise
sind die erste und zweite Achse rechtwinklig zueinander.
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Vorzugsweise
wird der Bogen durch die Ebene, die durch die und parallel zu der
ersten und zweiten Achse verläuft,
in zwei Abschnitte unterteilt.
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Vorzugsweise
sind der erste und der zweite Bereich nahe einer der beiden Achsen
angeordnet.
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Vorzugsweise
sind das erste und das zweite Gebiet (der erste und zweite Bereich)
auf derselben Seite einer Ebene wie das obere Gehäuse angeordnet,
die durch die und parallel zu der ersten Achse verläuft und
zu der die zweite Achse normal ist.
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Vorzugsweise
definieren das erste und das zweite Gebiet der mindestens einen
Eingriff-Oberfläche
eine Oberfläche
des mindestens einen Eingriffs, die von einer Ebene geschnitten
werden, in der der Bogen zumindestens dann liegt, wenn sich das
Ventil-Element in
einer Zwischenstellung zwischen der offenen und geschlossenen Position
befindet.
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Vorzugsweise
sind das erste und das zweite Gebiet durch eine getrennte Eingriff-Oberfläche definiert.
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Vorzugsweise
ist eine einzelne Eingriff-Oberfläche definiert, die eine V-
oder U-förmige Konfiguration
besitzt, um das erste und zweite Gebiet zu definieren.
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Vorzugsweise
wird die mindestens eine Eingriff-Oberfläche durch zwei Lappen auf dem
Ventil-Element oder durch einen Rücksprung in dem Ventil-Element
definiert, die/der so angeordnet sind/ist, dass eine V-förmige Konfiguration
des ersten und zweiten Gebiets definiert ist.
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Vorzugsweise
bildet der untere Körperteil den
Einlass zu dem Raum, wobei der untere Körperteil als integraler Teil
des Behälters
gestaltet ist.
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Vorzugsweise
ist der Behälter
ein Verbraucher-Getränk-Behälter.
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Vorzugsweise
ist ein zweites Ventil-Gehäuse vorgesehen,
wobei das zweite Ventil-Gehäuse einen oberen
Körperteil
(den "zweiten oberen
Körperteil") und einen unteren
Körperteil
(den "zweiten unteren Körperteil") aufweist, wobei
der zweite obere und untere Körperteil
einen Raum (den "zweiten
Raum") bilden, der
ein Ventil-Element
aufnimmt (das "zweite Ventil-Element"), wobei das zweite
Ventil-Gehäuse einen
Einlass und einen Auslass zu dem zweiten Raum aufweist, wobei das
zweite Ventil-Element im zweiten Raum des zweiten Ventil-Gehäuses gelegen ist,
für die
Bewegung zwischen einer Position (nachstehend "offene Position"), die einen Durchgang (den zweiten
Durchgang) zwischen dem Einlass und dem Auslass des zweiten Ventil-Gehäuses und
einer Position (nachstehend "geschlossene
Position"), wobei der
zweite Durchgang nicht hergestellt ist (vorzugsweise dadurch, dass
das zweite Ventil-Element mindestens einen der beiden Einlässe und
Auslässe
des zweiten Raums dichtet), und sind Mittel vorgesehen, die mit
dem zweiten Ventil-Gehäuse
und dem zweiten Ventil-Element wirkverbunden sind, um das zweite
Ventil-Element zwischen der offenen Position und der geschlossenen
Position zu bewegen, wenn der zweite obere Körperteil des zweiten Ventil-Gehäuses bezüglich des
zweiten unteren Körperteils
gedreht wird, wobei ein Kanal zwischen dem ersten oberen Körperteil
und dem zweiten unteren Körperteil
vorgesehen ist, um einen Durchgang zwischen dem ersten Auslass und
dem zweiten Einlass zu definieren, wobei der Kanal vorzugsweise
eine Öffnung
einschließt.
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Vorzugsweise
ist der erste obere Körperteil mit
dem zweiten unteren Körperteil
in Verbindung gebracht oder integral ausgebildet.
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Vorzugsweise
kann sich das erste Ventil-Element unabhängig vom zweiten Ventil-Element bewegen.
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Vorzugsweise
hält der
Kanal eine Tablette zurück.
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Vorzugsweise
ist der erste Einlass von einer Größe, die den Übergang
der Tablette von dem Kanal durch den Einlass zulässt, wenn das erste Ventil-Element
in der offenen Position ist.
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Vorzugsweise
ist vorgesehen, dass dann, wenn das Ventil-Element in der offenen
Stellung ist, dieses eine Mehrzahl von Durchgängen zwischen dem Einlass und
dem Auslass herstellt.
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Vorzugsweise
umfasst das Ventil-Element eine Mehrzahl von Kanälen, um zumindest zwei Durchgänge zu definieren,
wobei zumindest einer aus dem unteren und oberen Körperteil
jeweils mehrere Einlässe
bzw. Auslässe
umfasst, wobei jeder der mehreren Kanäle nach Drehung des Ventil-Elements in
der Lage ist, sich in die und aus der Offenposition zu bewegen,
bei der zumindest ein Durchgang hergestellt ist zwischen (i) einem
oder dem Einlass des unteren Körperteils
und (ii) einem oder dem Auslass des oberen Körperteils.
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Vorzugsweise
sind jeder der mehreren Kanäle
im Bezug auf den anderen ausschließend bei der Bereitstellung
eines Durchgangs zwischen einem oder dem Einlass und einem oder
dem Auslass zu dem anderen der mehreren Kanäle des Ventil-Elementes.
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Vorzugsweise
hat das Ventil-Element eine Mehrzahl von Kanälen, von denen jeder einen
Durchgang unter verschiedenen Drehwinkeln des Ventilelementes bildet
außer,
wenn das Ventil-Element in der geschlossenen Position ist.
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Vorzugsweise
sind die Mehrzahl der Kanäle getrennte
Kanäle
durch das Ventil-Element.
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Vorzugsweise
ist die Mehrzahl der Kanäle ein
gabelförmig
geteilter Kanal.
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Vorzugsweise
umfasst das Ventil-Element einen Kanal durch dieses hindurch, über den
der Durchgang hergestellt ist, wobei der Kanal eine Auslassöffnung aufweist,
wobei das Ventilelement so geformt ist, dass es die Ausgangsöffnung in
der Weise bereitstellt, dass sie über den Ausgang des Gehäuses hinaus
vorspringt, wenn das Ventil-Element in der offenen Position ist.
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Vorzugsweise
ist das Ventil-Element so geformt, dass es einen tüllenförmigen Bereich
um die Auslassöffnung
des Ventilelementes bildet.
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Vorzugsweise
ist die Auslassöffnung
des Ventil-Elementes gegen eine innere Oberfläche des Raumes gedichtet, wenn
das Ventil-Element in dem geschlossenen Zustand ist.
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Vorzugsweise
ist eine entfernbare Überkappe
vorgesehen, wobei das Gehäuse
mit der entfernbaren Überkappe
in Eingriff bringbar ist, um den Auslass des Gehäuses abzudecken, wobei die Überkappe
mit dem Gehäuse
nur in Verbindung treten kann, wenn das Ventil-Element sich nicht
in dem offenen Zustand befindet.
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Vorzugsweise
umfassen der obere und der untere Körperteil jeweils Mittel, die
mit der Überkappe in
Verbindung treten, wobei die Mittel, die mit dem oberen und unteren
Körperteil
in Verbindung treten, relativ zueinander beweglich sind, um in bzw.
außer Einstellung
aufeinander zu sein, wobei sie nur dann, wenn sie in Einstellung
aufeinander sind, in der Lage sind, die Überkappe mit dem Gehäuse in Verbindung zu
bringen, wobei die Mittel für
das In-Verbindung-bringen nur dann in Einstellung zueinander sind,
wenn das Ventil-Element nicht im Offenzustand ist.
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Vorzugsweise
ist ein Ring (bevorzugt ein zerbrechlicher Ring, der vorzugsweise
eine Manipulationserkennung darstellt) vorgesehen, der zumindest mit
einem Teil des oberen und unteren Körperteils in Verbindung tritt,
um eine relative Drehung zwischen diesen zu blockieren, bis zu einer
Zeit, bei der der Ring von dem oberen und unteren Körperteil
freigegeben ist.
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Vorzugsweise
umfassen der obere und untere Körperteil
eine Aufnahme zum Aufnehmen eines Sperrelementes, um eine relative
Drehung des oberen und des unteren Körperteils zu blockieren, wobei die
Aufnahme durch den oberen und den unteren Körperteil definiert ist.
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Vorzugsweise
sind der obere Körperteil
und der untere Körperteil
miteinander drehbar so in Verbindung gebracht, dass eine Relativdrehung
um eine Achse zugelassen ist, wobei durch den oberen und unteren
Körperteil
Mittel vorgesehen sind, die in einer Drehposition des oberen und
unteren Körperteils
entsprechend dem Ventil-Element
in zumindest einer offenen oder geschlossenen Position in der Weise
miteinander arbeiten, dass der obere und der untere Körperteil
mehr zusammengezogen werden, um dadurch ein Klemmen des Ventil-Elementes
durch das Gehäuse
zu bewirken und das Ventil-Element zu veranlassen, dadurch dicht
mit dem Einlass oder Auslass in Verbindung zu treten.
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Bevorzugt
sind die Zusammenwirkmittel ein Eingriff und ein Eingriff-Folger,
die durch den oberen bzw. den unteren Körperteil bereitgestellt sind.
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Vorzugsweise
sind die Zusammenwirkmittel komplementäre Schraubmittel, die durch
Schraubverbindung des oberen und unteren Körperteils gebildet sind.
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Vorzugsweise
erfolgt das Klemmen des Ventilgehäuses mit dem Ventil-Element
an zumindest einem der Teile Einlass und Auslass des Gehäuses erfolgt,
um eine Dichtung gegen das Ventilelement um den Einlass und/oder
Auslass zu erhalten.
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Vorzugsweise
umfasst einer der Teile oberer und unterer Körperteil einen Randbereich
bzw. eine Einfassung mit einem intern gebildeten Schnittstellenbereich,
der mit einem extern gebildeten Schnittstellenbereich des anderen
des oberen und unteren Körperteils
eine Schnittstelle bildet, um den oberen und unteren Körperteil
zusammenzuhalten für
die Relativdrehung um die Achse, wobei der Randbereich eine Eingriff-Oberfläche umfasst,
die eine Eingriff-Oberflächenabweichung
in einer Richtung parallel zu der Achse bildet und über welche
ein Eingriff-Folger der extern gebildeten Schnittstelle gleiten kann,
wobei die Abweichung derart ist, dass der Eingriff-Folger in einer
Richtung parallel zu der Achse durch die Eingriff-Oberfläche versetzt
ist.
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Vorzugsweise
sind die Zusammenwirkmittel ein Paar rampenförmiger Oberflächen, jeweils
eine gebildet von dem oberen und dem unteren Körperteil.
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Vorzugsweise
sind die Zusammenwirkmittel eine rampenförmige Oberfläche des
oberen und des unteren Körperteils, über die
ein Bereich eines anderen des oberen und des unteren Körperteils
gleiten kann, um eine relative Versetzung des oberen und des unteren
Körperteils
in einer Richtung parallel zu der Axialrichtung zu bewirken.
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Vorzugsweise
ist die Rotation um die Achse so begrenzt, dass sie innerhalb eines
von Drehbegrenzungsstoppern definierten Bereichs liegt.
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Vorzugsweise
sind die oberen und unteren Körperteile
relativ zueinander um eine Achse drehbar, wobei die Drehung schrittweise
arbeitend durch Indexmittel des Ventil-Gehäuses ausgebildet ist, die mit
den oberen und unteren Körperteilen
zusammen arbeiten.
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Vorzugsweise
vermitteln die Indexmittel das Halten einer relativen Drehposition
(nachfolgend „Indexposition") der oberen und
unteren Körperteile.
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Vorzugsweise
ist die Indexposition, wenn die oberen und unteren Körperteile
relativ zueinander gedreht werden, korrespondierend mit dem Ventil-Element
in dem offenen Zustand.
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Vorzugsweise
ist die Indexposition, wenn die oberen und unteren Körperteile
relativ zueinander gedreht werden, korrespondierend mit dem Ventil-Element
im geschlossenen Zustand.
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Vorzugsweise
sind eine Mehrzahl von Indexpositionen vorgesehen.
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Vorzugsweise
ist eine Feder vorgesehen, um die Drehung des Ventil-Elementes zur
Drehung in eine offene oder geschlossene Stellung vorzuspannen.
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Vorzugsweise
ist die Feder so eingebracht, dass sie zwischen dem Ventil-Element
und dem unteren Körperteil
wirkt, um das Ventil-Element vorzuspannen.
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Vorzugsweise
ist die Feder in der Weise eingebracht, dass sie zwischen dem oberen
und unteren Körperteil
wirkt, um deren relative Drehung und das Ventil-Element vorzuspannen.
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Vorzugsweise
ist das Ventil-Element mittels des unteren Körperteils durch Achsen montiert,
die eine erste Drehachse bilden, um die das Ventil-Element gedreht
werden kann und relativ zu welcher der untere Körperteil stationär bleibt
und der obere Körperteil
um die Achse relativ zu dem unteren Körperteil drehen kann, die nicht
parallel zur ersten Achse ist.
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Nach
einem weiteren Gesichtspunkt besteht die vorliegende Erfindung in
einem Getränkebehälter für Verbraucher,
der umfasst
einen Behälterteil,
einen
unteren Ventilkörperteil,
der integral mit dem Behälterteil
gebildet ist,
einen oberen Ventilkörperteil, der drehbar mit dem unteren
Ventil-Körperteil
in Verbindung gebracht ist und mit dem unteren Ventil-Körperteil
eine Kammer definiert, wobei der untere Ventil-Körperteil zumindest einen Durchgang
umfasst, der einen Einlass zu der Kammer bildet, um einen Fluiddurchgang
zwischen dem Behälterabschnitt
und der Kammer zu erlauben, wobei der obere Ventilkörperteil
einen Auslass der Kammer umfasst,
ein in dem Raum gelegenes
Ventil-Element, das so eingebracht ist, dass es sich zwischen einer
Position (nachfolgend „Offen-Position"), die zumindest
einen Durchgang zwischen dem Einlass und dem Auslass definiert,
und einer Position (nachfolgend „Geschlossen-Position") drehbar ist, bei
der zumindest ein Durchgang zwischen dem Einlass und dem Auslass nicht
hergestellt ist (vorzugsweise dadurch, dass das Ventil-Element zumindest
einen der Teile Einlass und Auslass dichtet),
Mittel, die mit
(i) zumindest einem (a) des oberen und (b) unteren Ventil-Körperteils
und (ii) mit dem Ventil-Element in Wirkverbindung gebracht sind,
um das Ventil-Elementes
zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position zu
bewegen, wenn der obere Ventilkörperteil
des Gehäuses
relativ zu dem unteren Ventilkörperteil
gedreht wird.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt besteht vorliegende Erfindung in einem Verbraucher-Getränkebehältnis, das
einen einen Behälter bestimmenden
Körper
mit einem Auslass zum Übertragen
eines Fluids zu und von dem den Behälter bestimmenden Körper und
einen Fluss-Schalter-Aufbau umfasst, der die Übertragung von Fluid betriebsmäßig steuert,
wie vorliegend beschrieben.
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Vorzugsweise
ist der untere Körperteil
des Fluss-Schalters integral mit dem den Behälter definierenden Körper geformt.
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Ein
weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung besteht in einem
Verbraucher-Getränkebehälter, der
einen Behälterkörperabschnitt
mit einem von einem Fluss-Schalter-Aufbau gesteuerten Ausgang aufweist,
wobei der Fluss-Schalter-Aufbau
gemäß vorliegender
Beschreibung ausgebildet ist.
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Vorzugsweise
ist der erste untere Körperteil integral
mit dem Behälter-Körperabschnitt gebildet.
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Vorzugsweise
ist der erste untere Körperabschnitt
mit dem Behälter-Körperabschnitt
zusammengebracht.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt vorliegender Erfindung umfasst der Fluss-Schalter-Aufbau
- (a) ein Ventil-Gehäuse, welches einen oberen Körperteil
und einen unteren Köperteil
aufweist, die relativ drehbar zueinander sind, wobei der obere und
der untere Körperteil
einen Raum definieren, der untere Körperteil eine Mehrzahl von Einlässen zu
dem Raum aufweist und der obere Körperteil zumindest einen Auslass
von dem Raum aufweist,
- (b) ein Ventil-Element, das durch den Raum des Ventil-Gehäuses gelagert
ist, wobei das Ventil-Element zur Bewegung relativ zu dem Ventil-Gehäuse zwischen
getrennten Positionen eingebracht ist, wobei jede getrennte Position
die Bereitstellung mindestens eines Fluid-Durchgangs des Ventil-Elementes
zwischen und/oder über
einen des Einlasses und des Auslassen zulässt,
- (c) Mittel, die betriebsmäßig mit
dem Ventil-Gehäuse
und dem Ventilelement verbunden sind zum Bewegen des Ventil-Elementes
zwischen getrennten Positionen, wenn der obere Körperteil des Gehäuses relativ
zu dem unteren Körper
teil gedreht ist.
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Vorzugsweise
ist das Ventil-Element zum Bewegen relativ zu dem Ventil-Gehäuse zwischen getrennten
Positionen eingebracht, die zum einen (i) einen Fluid-Durchgang zwischen
dem Einlass und dem Auslass und zum anderen (ii) eine geschlossene Position
definieren, wobei das Ventil-Element zumindest einen von (a) allen
Einlassen und (b) Auslassen dichtet.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt besteht vorliegende Erfindung in einem Fluss-Schalter-Aufbau umfassend
- (a) ein Ventilgehäuse, das einen oberen Körperteil und
einen unteren Körperteil
aufweist, die drehbar miteinander in Verbindung gebracht sind, wobei der
obere und der untere Körperteil
einen Raum definieren, wobei der untere Körperteil zumindest einen Einlass
zu dem Raum und der obere Körperteil
eine Mehrzahl von Auslassen von dem Raum aufweisen,
- (b) ein Ventil-Element gelagert in dem Raum des Ventil-Gehäuses, wobei
das Ventil-Element zum Bewegen relativ zu dem Ventilgehäuse zwischen getrennten
Positionen eingebracht ist, wobei jede getrennte Position die Herstellung
zumindest eines Durchgangs des Ventil-Elements zwischen (a) dem
Einlass und einem der Auslasse erlaubt,
- (c) betriebsmäßig mit
dem Ventil-Gehäuse
und dem Ventil-Element verbundene Mittel zum Bewegen des Ventil-Elementes
zwischen den getrennten Positionen, wenn der obere Körperteil
des Gehäuses
relativ zu dem unteren Körper
teil gedreht wird.
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Vorzugsweise
ist das Ventil-Element zum Bewegen relativ zu dem Ventil-Gehäuse zwischen den
getrennten Positionen eingebracht, die zum einen (i) einen Durchgang
zwischen einem der Einlasse und einem der Auslasse und zum anderen
(ii) eine geschlossene Position definieren, wobei das Ventil-Element
zumindest einen (a) aller Auslasse und (b) aller Einlasse abdichtet.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt besteht vorliegende Erfindung in einem Behälter umfassend
ein
Gehäuse,
das einen oberen Körperteil
und einen unteren Körperteil
aufweist, wobei der obere und der untere Körperteil einen Raum definieren
und das Gehäuse
einen Auslass von dem Raum aufweist, ein in dem Raum des Gehäuses gelagertes
Behälter-Element,
wobei das Behälter-Element
ein Reservoir zum Aufnehmen einer Substanz aufweist und zumindest einen
Auslass für
die Substanz besitzt, wobei das Behälter-Element zum Bewegen zwischen
einer Position (nachfolgend „Offen-Position") eingebracht ist,
die zumindest einen zu bildenden Durchgang und/oder eine herzustellende
Ausrichtung zwischen dem Auslass des Behälter-Elementes und dem Auslass
der Kammer erlaubt, und einer Position (nachfolgend „Geschlossen-Position"), wobei das Behälter-Element
den Auslass der Kammer abdichtet,
Mittel, die wirkungsmäßig mit
dem Gehäuse
und dem Behälter-Element
verbunden sind, um das Behälter-Element
zwischen der Offen-Position und der Geschlossen-Position zu bewegen, wenn der obere Körperteil
des Gehäuses
relativ zu dem unteren Körperteil
bewegt wird.
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Vorzugsweise
umfasst das Behälter-Element nur
einen Auslass, der drehbar ist, um an den Auslass des Gehäuses anzugrenzen,
wenn das Behälter-Element
zu der Offen-Position gedreht ist.
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Vorzugsweise
bildet das Behälter-Element, wenn
es in der Offen-Position ist, zumindest einen Durchgang, um eine
Verlagerung der Substanz zwischen dem Fluid-Ausgang und dem Ausgang des Gehäuses zu
erlauben.
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Bevorzugt
ist das Behälter-Element
durch das Ventil-Gehäuse
so eingebracht, dass eine Drehung relativ zu dem Ventil-Gehäuse um eine
erste Achse erreicht ist.
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Bevorzugt
ist die Bewegung des Behälter-Elementes
zwischen der Offen-Position und der Geschlossen-Position durch die
betriebsmäßig verbundenen
Mittel bewirkt, wenn der obere Körperteil des
Gehäuses
relativ zu dem unteren Körperteil
um eine Achse gedreht wird, die senkrecht zu der ersten Achse ist.
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Bevorzugt
umfassen die betriebsmäßig mit dem
Gehäuse
verbundenen Mittel und das Behälter-Element
zum Bewegen des Behälter-Elementes zwischen
der Offen-Position
und der Geschlossen-Position einen Eingriff-Mechanismus.
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Bevorzugt
umfasst der Eingriff-Mechanismus eine Eingriff-Oberfläche, die
auf der Außenoberfläche des
Behälter-Elementes
gebildet ist, und einen Eingriff-Folger (vorzugsweise einen Eingriff-Stift),
der auf der inneren Oberfläche
des oberen Körperteils des
Gehäuses
gebildet ist.
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Vorzugsweise
umfasst der Eingriff-Mechanismus eine Eingriff-Oberfläche, die
in der Außenoberfläche des
Behälter-Elementes
gebildet ist, und einen Eingriff-Folger (vorzugsweise einen Eingriff-Stift),
der auf der Innenoberfläche
des oberen Gehäuse-Abschnittes des Gehäuses gebildet
ist.
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Vorzugsweise
ist die Oberfläche
ein Schlitz, in dem der Eingriff-Folger gelegen ist.
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Vorzugsweise
ist das Behälter-Element
im Wesentlichen kugelförmig
in seiner äußeren Umfangsform.
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Vorzugsweise
ist der Raum des Gehäuses im
Wesentlichen von komplementärer
Form zu dem kugelförmigen
Behälter-Element.
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Vorzugsweise
umfasst das Gehäuse
zumindest einen weiteren Auslass zusätzlich zu dem ersten Auslass,
mit dem der Auslass des Behälter-Elementes
einen Durchgang bilden kann, um eine Übertragung der Substanz aus
dem Reservoir zu erlauben.
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Vorzugsweise
sind die Auslässe
des Gehäuses
durch den oberen Körperteil
bereitgestellt.
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Vorzugsweise
ist zumindest eine Tablette in dem Ventil-Element angeordnet, wobei
zumindest einer
- (a) des Auslasses und
- (b) des dann gebildeten Durchlasses, wenn das Ventil-Element
in dem offenen Zustand ist,
eine Verlagerung der Tablette
durch den Auslass verhindert, wenn das Ventil-Element in der Offen-Stellung ist, und
der Einlass von einer Form ist, die es erlaubt, dass die Tablette
durch diesen hindurch tritt, wenn das Ventil-Element in einer Offen-Position ist.
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Vorzugsweise
kann das Ventil-Element eine Tablette einschließen, wobei der Auslass von
einer Form ist, die einen Durchtritt der Tablette durch den Ausgang
verhindert.
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Bevorzugt
ist der Auslass von einer kleineren Größe als der Einlass.
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Bevorzugt
ist der Durchgang mittels zumindest eines Kanals gebildet, der durch
das Ventil-Element führt,
wobei der Kanal einen Einlass und einen Auslass in der Weise besitzt,
dass, wenn sie in einer Offen-Position des Ventil-Elements sind,
sie dem Einlass bzw. Auslass des Gehäuses zugeordnet sind, um einen
Durchgang zu schaffen.
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Vorzugsweise
umfasst der Kanal eine Einengung zwischen dem Einlass und dem Auslass.
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Vorzugsweise
umfasst der Kanal eine Tablette, die durch die Einengung gehindert
wird, sich durch den Auslass des Ventil-Elementes zu verlagern.
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Vorzugsweise
umfasst der in der Offen-Stellung gebildete Durchgang eine Einengung,
wobei die Tablette durch die Einengung gehindert ist, sich durch
den Auslass des Ventil-Elementes zu verlagern.
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Bezüglich eines
weiteren Gesichtspunkts besteht vorliegende Erfindung in einem Fluss-Schalter-Aufbau
umfassend
- (a) ein Ventil-Gehäuse, das
einen oberen Körperteil
und einen unteren Körperteil
aufweist, die relativ zueinander drehbar miteinander in Verbindung
gebracht sind, wobei der obere und der untere Körperteil einen Raum definieren
und das Gehäuse
einen Einlass und einen Auslass zu dem Raum aufweisen,
- (b) ein Ventil-Element gelagert in dem Raum des Ventil-Gehäuses und
drehbar zwischen zwei Drehbegrenzungen um eine Drehachse, wobei das
Ventil-Element eine Mehrzahl von Kanälen umfasst, von denen jeder
eine Einlass-Öffnung und
eine Auslass-Öffnung
zu dem Einlass und dem Auslass des Gehäuses aufweist, um zumindest
zwei Durchgänge
zwischen dem Einlass und dem Auslass des Gehäuses zu schaffen, wobei zumindest
einer der Durchgänge
in verschiedenen Drehpositionen des Ventil-Elementes zwischen den
Drehbegrenzungen gebildet ist,
- (c) Mittel, die betriebsmäßig mit
(i) zumindest einem des (a) oberen Körperteils und (b) unteren Körperteils
und (ii) dem Ventil-Element verbunden sind, um das Ventil-Element
zwischen den Drehbegrenzungen zu bewegen, wenn der obere Körperteil
des Gehäuses
relativ zu dem unteren Körperteil
des Gehäuses
gedreht wird.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt besteht die vorliegende Erfindung in einem Fluss-Schalter-Aufbau
gemäß vorliegender
Beschreibung und wie unter Bezugnahme auf eine oder mehrere der
beigefügten
Fig. beschrieben.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt besteht vorliegende Erfindung in einem Fluss-Schalter-Aufbau,
wie er unter Bezugnahme auf eine oder mehrere der beigefügten Fig.
beschrieben ist.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt besteht vorliegende Verbindung in einem Trink-Behälter der
einen Fluss-Schalter aufweist, wie vorliegend beschrieben und unter
Bezugnahme auf eine oder mehrere der beigefügten Zeichnungen dargelegt.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt besteht vorliegende Erfindung in einem Trinkbehälter, der
einen Fluss-Schalter aufweist, wie unter Bezugnahme auf eine oder
mehrere der beigefügten
Fig. beschrieben.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt besteht vorliegende Erfindung in einem Trinkbehälter, wie
vorliegend beschrieben und unter Bezugnahme auf eine oder mehrere
der beigefügten
Zeichnungen dargelegt.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt besteht vorliegende Erfindung in einem Trinkbehälter, wie
unter Bezugnahme auf eine oder mehrere der beigefügten Zeichnungen
dargelegt.
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Soweit
vorliegend Bezug genommen wird auf ein „Ventil", ist darunter auch eine Bezugnahme auf
einen „Fluss-Schalter" jeglicher Art zu
verstehen, wie vorliegend unter Bezugnahme auf die Erfindung beschrieben.
Während
des Weiteren insbesondere Bezug auf solche Fluss-Schalter oder Ventile
genommen ist, die für
Trinkbehälter
benutzt werden, wird der Fachmann erkennen, dass andere Anwendungen
für die
Steuerung des Flüssigkeits-Flusses
oder des Flusses von festen Bestandteilen durch den Fluss-Schalter
der vorliegenden Erfindung in Frage kommen.
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Zu
vorliegender Erfindung ist auch zu sagen, dass sie in weitem Sinne
in Teilen, Elementen und Merkmalen besteht, die in der Beschreibung
der Anmeldung in Bezug genommen oder angegeben sind, und zwar für sich betrachtet
oder im Zusammenhang miteinander, und jede oder alle Kombinationen
von zwei oder mehr Teilen, E lementen oder Merkmalen sind umfasst
und wo vorliegend spezifische Ganzheiten erwähnt sind, die bekannte Äquivalente
beim Stand der Technik haben, auf die sich die Erfindung bezieht,
sind diese bekannten Äquivalente
vorliegend einbezogen, wie wenn sie im Einzelnen angegeben sind.
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KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Nachfolgend
wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und mit
und ohne Bezugnahme auf den Stand der Technik näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Fluss-Schalter-Aufbaus gemäß
WO 2004/206782 ,
-
2 eine
Explosionsdarstellung des Fluss-Schalter-Aufbaus nach 1,
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3 eine
Explosionsdarstellung aus einer anderen Richtung und mit geringer Änderung
zu dem Fluss-Schalter-Aufbau nach 1,
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3A eine
Veranschaulichung des Fluss-Schalter-Aufbaus nach 1 in
Verbindung mit einem Verbraucher-Trinkbehälter, wobei das Ventilelement
in einem Offen-Zustand gezeigt ist,
-
3B ein
Ventil-Element, das zwischen einem vollständig offenen und einem vollständig geschlossenen
Zustand des Fluss-Schalter-Aufbaus angeordnet
ist,
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3C das
Ventil-Element in einem Zustand, in dem der Fluss-Schalteraubau vollständig geschlossen
ist,
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4 eine
perspektivische Darstellung des Fluss-Schalter-Aufbaus nach 1 in
Verbindung mit einem Verbraucher-Trinkbehälter und mit Wiedergabe einer Überkappe,
-
5 eine
Explosionsdarstellung, die Komponenten des Fluss-Schalter-Aufbaus nach 4 zeigt,
-
6 eine
Seitenansicht eines Ventil-Elementes, die einen alternativen Aufbau
von Ansätzen und
Eingriffstiften zu den 1 bis 5 aufweist,
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7 das
gleiche Ventil-Element wie in 5, aber
in rotierter Stellung des Ventilelementes,
-
8 eine
perspektivische Ansicht eines Ventil-Elementes, die longitudinale
und latitudinale Bezeichnungen zum Zwecke der Veranschaulichung von
Bewegungen wiedergibt,
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9 eine
endseitige Ansicht eines Ventil-Elementes mit Blick auf den Pol
zum Zwecke der Veranschaulichung der Bewegungen des Ventil-Elementes,
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9a eine
Ansicht von einer anderen Seite des Ventil-Elementes nach 9,
die eine ungewünschte
Positionierung des Eingriffsstifts relativ zu dem Ventil-Element 5 wiedergibt,
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9b eine
endseitige Ansicht wie die in 9 wiedergegebene
Ansicht, die die Eingriffslappen des Ventil-Elementes 5 veranschaulicht,
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9c eine
seitliche Ansicht des Ventil-Elementes, die eine Eingriffoberfläche einer
fortlaufenden Form im Unterschied zu einer durch zwei getrennte
Eingrifflappen definierten Form wie in 9b zeigt,
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10 einen
Fluss-Schalter, der mit dem Getränke-Behälter in
Verbindung gebracht ist,
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10a das obere Ende eines Verbraucher-Trinkbehälters, der
einen integral gebildeten unteren Körperteil des Ventil-Gehäuses besitzt,
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11 eine
seitliche Ansicht eines abgewandelten Fluss-Schalter-Aufbaus, bei dem
zwei Ventil-Elemente vorgesehen sind; ein einzelner oberer Körperteil
und zwei untere Körperteile,
zu denen der obere Körperteil
eine relative Drehung ausführen kann,
wobei der obere Körper
dadurch gleichzeitig zwei Ventil-Elemente steuert,
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11a eine ebene Ansicht eines Ventil-Elementes,
die einen Durchgang veranschaulicht, der sich nicht durch das Ventil-Element
erstreckt, sondern teilweise durch das Ventil-Element gebildet ist,
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11b eine seitliche Ansicht des Ventil-Elementes
nach 11a,
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11c einen abgeänderten
Aufbau gegenüber 11,
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11d eine weitere Abänderung,
-
11e eine noch weitere Abänderung gegenüber den 11, 11c und 11d,
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12 eine
seitliche Ansicht eines Fluss-Schalter-Aufbaus zum Teil in Querschnittsdarstellung,
wobei das Ventil-Element nicht die bevorzugte, im Wesentlichen sphärische Form
besitzt, sondern einen Ausschnittbereich aufweist, um eine Tülle bzw.
eine Ausmündung
des Ventilelementes zu bilden,
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13 eine
ebene Ansicht des Aufbaus nach 12,
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14 bis 17a Strömungspfade,
die Abänderungen
eines Fluss-Schalteraufbaus
vorliegender Erfindung ergeben,
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18 in
einer Querschnittsansicht einen Fluss-Schalter-Aufbau in Abänderung,
wobei keine Einlassöffnung
vorgesehen ist und wobei das Ventil-Element einen Hohlraum zur Aufnahme
des Fluids und/oder Feststoffes definiert, das bzw. der durch den
Auslass abgegeben werden soll,
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19 eine
perspektivische Ansicht einer Überkappe,
die mit einem Fluss-Schalter-Aufbau in einer derartigen Weise verwendet
wird, dass die Überkappe
nur in Verbindung gebracht werden kann, wenn der Fluss-Schalter-Aufbau
z. B. in einem geschlossenen Zustand ist,
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20 eine
seitliche und teilweise geschnittene Ansicht eines Fluss-Schalteraufbaus mit Öffnungen,
die zwischen dem oberen und unteren Körperteil auszurichten sind,
um Beine oder Stifte der Überkappe
gemäß 19 aufzunehmen
und zuzulassen, dass die Überkappe
nur mit dem Fluss-Schalter-Aufbau in Verbindung bringbar ist, wenn
der Fluss-Schalter-Aufbau in dem geschlossenen Zustand ist, wie
in 19 gezeigt,
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20a eine perspektivische Ansicht einer Abänderung
zu einer in den 19 und 20 wiedergegebenen
Blockierung,
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20b eine weitere Abänderung gegenüber den 19, 20 und 20a,
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21 bis 24 verschiedene
Ansichten eines Fluss-Schalter-Aufbaus, der einen Keil oder ein eingriffartiges
Element zum Zwecke der Unterstützung
beim Erzeugen einer dichten Abdichtung aufweist, wenn das Ventil-Element
in oder unmittelbar vor einem im Wesentlichen geschlossenen und/oder offenen
Zustand ist,
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21A eine ebene Darstellung z. B. des Fluss-Schalter-Aufbaus
nach 21, wobei Antriebsflächen für einen oder beide oberen oder
unteren Körperteile
vorgesehen sind, um zuzulassen, dass ein halbmondartiges oder anderes
Antriebselement daran befestigt oder selektiv in Verbindung gebracht
wird,
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22 eine
Schnittdarstellung eines Fluss-Schalter-Aufbaus, die einen Eingriff
oder eine keilartige Anordnung zum Zwecke einer Abdichtung des Ventil-Elementes
in geschlossenem oder offenem Zustand veranschaulicht,
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22A eine perspektivische Ansicht des unteren Körperteils,
die ein Beispiel eines keilartigen Elementes zum Eingriff mit einem
interaktiven Abschnitt wie einem Ansatz, einem Überstand, einem Falz oder einem
keilartigen oder eingriffartigen Folger des oberen Körperteils
veranschaulicht,
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23 eine
Querschnittsansicht nach 22, wobei
das Ventil-Element in einer Zwischenstellung gezeigt ist,
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24 eine
Ansicht nach 22, wobei jedoch das Ventil-Element
in einer vollständig
geöffneten
Position ist,
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25 eine
Seitenansicht eines Fluss-Schalter-Aufbaus, die die Einbringung
eines federvorgespannten Ansatzes veranschaulicht, der benutzt werden
kann, um eine schrittweise oder gesperreartige relative Positionierung
des unteren und des oberen Körperteils
zu verwirklichen, um es dem Ventil-Element zu ermöglichen,
dass es in diskrete Winkeldrehungen bewegt werden kann, wobei der Aufbau
besondere Anwendung findet, wo eine Ausrichtung auf mehrere Öffnungen
ermöglicht
wird, die z. B. durch den in den 14 bis 17 gezeigten Fluss-Schalter-Aufbau
vorgesehen ist,
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25a eine Seitenansicht eines alternativen Fluss-Schalter-Aufbaus,
die die Ausbildung von Gesperreflächen zeigt, die miteinander
in Eingriff bringbar sind, zum Zwecke einer schrittweisen Blockierung
des oberen und unteren Gehäuses
oder zum Ausbilden einer sich gegenseitig beeinflussenden Anpassung
zwischen den oberen und unteren Gehäusen, um eine Relativbewegung
einzuschränken
oder zu unterbinden,
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26 eine
Ebenenansicht eines Fluss-Schalter-Aufbaus in schematischer Darstellung,
die veranschaulicht, wie der Fluss-Schalter-Aufbau eine Feder aufweisen kann, die
entweder den oberen Körperteil
oder den unteren Körperteil
zur Vorspannung in einer Drehrichtung relativ zu dem anderen bringt,
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27 eine
seitliche Ansicht eines Ventil-Elementes, die eine alternative Stellung
der Eingrifflappen zeigt,
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28 eine
Vorderansicht des Ventil-Elementes nach 27,
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29 eine
Fluss-Schaltereinheit, die nicht-axial ausgerichtete Einlass- und Auslassöffnungen
und einen nicht-axialen Durchgang zeigt, der sich durch das Ventil-Element
erstreckt oder durch dieses bestimmt wird,
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30 den
Fluss-Schalter nach 28, aber in geschlossenem Zustand,
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31 eine
Abänderung
eines Ventil-Aufbaus vorliegender Erfindung, der beispielhaft integral mit
einem Behälter
geformt ist und wobei der Ventilaufbau eine Tablette oder Pille
oder einen Festkörper enthalten
kann, die bzw. der nur in den Behälter abgegeben werden kann
und nicht durch den Auslass gelangt, und
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32 eine
Abänderung
des Ventilaufbaus nach 31.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Bezugnehmend
auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen ähnliche
strukturelle Elemente oder Merkmale des Erfindungsgegenstandes zeigen,
ist in
1 ein Fluss-Schalter oder ein Ventilaufbau
1 (Ventileinheit)
nach dem Stand der Technik dargestellt, wie er in der PCT-Anmeldung
WO 2004/106782 zu finden
ist. Nähere
Einzelheiten der Arbeitsweise des Ventil-Mechanismus sind in der
WO 2004/106782 beschrieben,
die hiermit durch die Inbezugnahme eingeschlossen ist. Verschiedenartige
Fluss-Schalter-Aufbauten der vorliegenden Erfindung stellen Abwandlungen
von dem Stand der Technik dar. Die Abwandlungen sind vorzugsweise
zum Gebrauch bei Anwendungen im Verbraucher-Getränkebereich, jedoch können auch
alternative Anwendungen erwähnt
oder offensichtlich sein. Wenn vorliegend Bezug genommen wird auf
ein Fluid oder einen Fluidfluss oder eine Fluidverbindung, so soll
berücksichtigt
werden, dass dies auch ein Bezug auf Feststoffe oder partikelartige
Materialien bedeuten kann.
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Der
Fluss-Schalter-Aufbau 1 (Fluss-Schalter-Einheit) schließt u.a.
ein Ventil-Gehäuse 2 mit
einem oberen Körperteil 3 und
einem unteren Körperteil 4 und
einem Ventil-Element 5 vorzugsweise einer sphärischen
Form ein. Der obere und der untere Körperteil 3, 4 des
Gehäuses 2 definieren
einen inneren Hohlraum 6 zum Gefangenhalten des Ventil-Elementes 5.
Der Fluss-Schalter-Aufbau kann eine zentrale Achse „X" besitzen. Das Gehäuse 2 hat
vorzugsweise Einlass- bzw. Auslassöffnungen 7 und 8,
die in dem unteren und oberen Körperteil 4 bzw. 3 gebildet sind.
Diese liegen sich auf jeder Seite des Ventil-Elementes 5 diametral
gegenüber,
aber bei vorliegender Erfindung muss diese axiale Ausrichtung nicht
notwendigerweise so vorhanden sein (s. z. B. 29 und 30 zur
Veranschaulichung von Alternativen).
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Das
Ventilelement 5 ist in einem inneren Hohlraum 6 des
Ventil-Gehäuses 2 gelegen
und hat einen Durchgang oder Kanal 9, der sich vorzugsweise
durch dieses hindurch erstreckt.
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Das
Ventil-Element 5 ist beweglich in dem inneren Hohlraum 6 des
Gehäuses 2 zwischen
einer Offen-Stellung und einer Geschlossen-Stellung eingebracht.
Die 3A veranschaulicht den Fluss-Schalter-Aufbau bzw.
die Fluss-Schaltereinheit 1 in Offen-Stellung, wobei der Durchgang 9 des
Ventil-Elementes 5 eine Fluid-Verbindung zwischen der Einlassöffnung 7 und
der Auslassöffnung 8 des
Ventil-Gehäuses
zulässt.
In ähnlicher
Weise gibt 3C den Fluss-Schalter-Aufbau 1 (Fluss-Schaltereinheit) in
der geschlossenen Stellung wieder, wobei der Durchgang 9 des
Ventil-Elementes 5 relativ zu der Einlass- und Auslass-Öffnung 7, 8 des
Ventil-Gehäuses 2 so
positioniert ist, dass ein Fluss des Fluids zwischen den Öffnungen
verhindert ist. 3B zeigt Einzelheiten des Ventilaufbaus 1 in
einer Zwischenstellung.
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Das
Ventil-Element 5, welches bevorzugt kugelförmig ist
(jedoch auch leicht nicht kugelförmig sein
kann), bewegt sich zwischen der Offen-Stellung und der Geschlossen-Stellung,
wenn der obere Körperteil 3 des
Gehäuses
um die zentrale Achse „X" bezüglich des
unteren Körperteils 4 gedreht
wird. Das Ventil-Element 5 ist in dem inneren Raum (Kammer) drehbar
um eine Achse „Y" eingebracht (s. 3B), die
sich vorzugsweise senkrecht zu der zentralen Achse (X) erstreckt,
die durch den oberen und unteren Körperteil 3, 4 des
Ventil-Gehäuses
definiert ist. Der Raum muss das Ventil nicht vollständig umfassen,
sondern kann so ausgeführt
sein, dass das Ventil zumindest teilweise der Außenseite ausgesetzt ist. Wenn
auch Bezug genommen ist auf eine Geschlossen-Position des Ventil-Elementes,
so soll doch auch unter Bezug auf die 14 und 17 berücksichtigt
werden, dass dies noch bedeuten kann, dass ein Kanal oder Durchgang
noch offen ist. So kann zu irgendeiner Zeit ein Flusspfad noch zwischen
dem Einlass und dem Auslass bestehen, wenn das Ventil in einer Geschlossen-Stellung
ist.
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Das
Ventil-Element 5 kann eine Dichtfläche 11 aufweisen,
die für
eine dichtende Verbindung mit einem ringförmigen Ventilsitz 12 ausgelegt
ist, der in dem Gehäuse 2 gebildet
ist, wenn das Ventil in einer Geschlossen-Stellung ist.
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Zwei
vorzugsweise diametral entgegen gesetzte Schwenkachsen oder Stifte 13 (wobei
in 2 nur ein Stift gezeigt ist) erstrecken sich radial
von der Oberfläche
des Ventil-Elementes nach außen
zur Aufnahme in diametral entgegen gesetzten Ausnehmungen 14,
die in einem unteren Körperteil 4 des
Gehäuses 2 so
ausgebildet sind, dass sie die Drehung des Ventil-Elementes 5 ermöglichen.
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Ein
Eingriff-(Mitnehmer-) oder Antriebs-Mechanismus ist in Wirkverbindung
mit dem Ventil-Gehäuse 2 und
dem Ventil-Element 5 zum Bewegen des Ventil-Elementes 5 zwischen
der Offen-Stellung nach 3A und
der Geschlossen-Stellung nach 3C gebracht.
Der Eingriff-Mechanismus kann Lappen 16A, 16B umfassen
(Überstand
oder Vorsprung von dem Ventil-Element 5 oder Ausnehmungen
(wie z. B. Einmuldung) in dem Ventil-Element 5), die auf
der Außenoberfläche des
Ventil-Elementes 5 gebildet sind,
und einen Eingriff-Stift (Mitnehmer-Stift) der sich nach innen (vorzugsweise
radial nach innen) von der inneren Oberfläche des oberen Körperteils 3 des Gehäuses 2 so
erstreckt, dass er mit den Eingriff-Lappen bzw. Eingriff-Bereichen zusammenwirkt. Das
Zusammenwirken erlaubt die Bewegung des Ventil-Elementes zwischen einem offenen und
einem geschlossenen Zustand auf eine relative Drehung des oberen
zu dem unteren Körperteils
hin.
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Anhand
von 8 ist ein Bezug zu dem Ventilaufbau einschließlich des
Ventil-Elementes 5 gezeigt,
das um die Achse YY dreht, und von den Schwenkstiften 13 (Schwenkzapfen)
getragen ist. Auf dem sphärischen
Ventil-Element 5 sind Längenlinien 50 gezogen,
die sich zwischen den Polen der Schwenkstifte 13 erstrecken.
Die Kugel weist auch Breitenlinien 51 auf, die eine Äquatorlinie 52 in
der Mitte zwischen den entgegen gesetzten Polen umfassen.
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In 8 ist
auch ein oberer Körperteil 3 gezeigt,
der in einer Explosionsansicht relativ zu dem Ventil-Element 5 dargestellt
ist, wobei er zur Drehung um die Achse XX angeordnet ist. Auf dem
oberen Körperteil 3 sind
seine Längenlinien 53 und
seine Breitenlinien 54 gezeigt. Bei einer bevorzugten Form, bei
der die Achsen XX und YY senkrecht zueinander stehen, liegen die
Breitenlinien 54 des oberen Körperteils 3 parallel
zu der YY-Achse. Entsprechend liegen die Breitenlinien 51 des
Ventil-Elementes 5 parallel
zu der XX-Achse. Die Anordnung des Eingriff- bzw. Mitnehmer-Stiftes 17 des
oberen Körperteils 3 ist
vorzugsweise so, dass er nahe der Achse YY und nahe den Polen der
Schwenkstifte 13 gelegen ist. Das Zusammenwirken des Eingriff-Stiftes
mit den Eingriff-Lappen in diesem Bereich resultiert in einem günstigen
mechanischen Vorteil, der während
der Drehung des oberen Körperteils 3 um
die Achse XX mit dem Ventil-Element 5 gegeben ist. Bezug
nehmend auf 9 ist zu sehen, dass eine Bewegung des
Eingriff-Stiftes 17 entlang einer Breitenlinie oder Ebene
des oberen Körperteils 3 zwischen
der am weitesten links liegenden Begrenzung der Bewegung bei 17L und
der am weitesten rechts liegenden Begrenzung der Bewegung bei 17R darin
resultiert, dass der Eingriff-Stift 17 durch einen Bereich
höherer Dichte
von Längenlinien 50 des
Ventil-Elementes 5 quer hindurch läuft. Mit anderen Worten, für den selben
Bogen (Kreisbogen), der von dem Stift 17 entlang einer
seiner Breitenlinien durchlaufen wird, durchquert der Stift mehr
Längenlinie
bei dieser bevorzugteren Position des Stiftes als bei einem Bogen, der
weiter von dem Pol 13 zu dem Äquator 52 hin liegt.
Auch wird der mechanische Vorteil um so geringer, je weiter der
Eingriff-Stift 17 zu dem Pol 56 des oberen Körperteils 3 hin
positioniert ist. Bei einer bevorzugten Ausbildung besitzt der Eingriff-Stift 17 seine
Bewegungsbegrenzungen auf jeder Seite der Ebene, die in der X-X
und Y-Y Achse liegt (d.h. der XY-Ebene).
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9a zeigt
eine Positionierung des Eingriff-Stiftes 17 in einer unerwünschten
Lage. Wie aus den 9 und 9a ersichtlich,
ist in dieser Position der Eingriff-Stift 17 nahe dem Äquator 52 des
Ventil-Elementes 5 angeordnet und bewegt sich parallel zu
der YZ-Ebene (d.h. entlang einer Breitenlinie 54 des oberen
Körperteils 3,
aber nur auf einer Seite der XY-Ebene des Ventil-Gehäuses 5).
Eine derartige Positionierung des Eingriff-Stifts ist unerwünscht, weil
er nicht eine hohe Dichte von Längslinien 50 des Ventil-Elementes 5 so
durchquert, dass sich ein günstiger
mechanischer Vorteil ergibt. Auch können andere damit verbundene
Probleme entstehen.
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Obwohl
in den 8 und 9 nicht gezeigt, ergeben die
Lappen eine Reaktionsfläche,
die sich jeweils parallel zu einer Breitenlinie 50 des
Ventil-Elementes 5 erstrecken können. Alternativ kann die Reaktionsfläche jedoch
durch die Längenlinie
des Ventil-Elementes 5 verlaufen.
Die Reaktionsfläche des
Eingriff-Lappens muss nicht eine gerade Oberfläche sein, sondern kann gebogen
sein, und kann auch zulassen, dass der Eingriff-Stift 17 damit
reagiert zum Zwecke einer Verlagerung und Drehung des Ventil-Elementes 5 um
die YY-Achse. Eine derartige Abänderung
ist z. B. in 9b gezeigt, in der die Eingriff-Lappen 16a und 16b Reaktionsflächen 59 bzw. 60 aufweisen,
die jeweils eine entsprechende Längenlinie 50 des
Ventil-Elementes 5 durchqueren.
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Wenn
vorliegend Bezug genommen auf Längen-
und Breitenlinien mit direktem Bezug zu einem sphärischen
Ventil-Element, ist zu berücksichtigen, dass
andere Formen von Ventil-Elementen auf ähnlichen Arbeitsprinzipien
beruhen, soweit diese auch zwei Pole besitzen.
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Eine
weitere Abwandlung der Eingriff-Lappen ist in dem 6 und 7 gezeigt,
in denen Reaktionsflächen 59 und 60 parallel
zueinander liegen und zwischen denen der Eingriff-Stift 17 angeordnet ist. 7 zeigt
den Eingriff-Stift 17 in einer Ablage von der linken Seite
der XY-Ebene, wodurch das Ventil-Element 5 in einem Gegenuhrzeigersinn
um die YY-Achse gedreht wurde. Die Reaktionsfläche 60 des Eingriff-Lappens 16b ist
mit dem Eingriff-Stift 17 in ein Zusammenwirken gebracht
worden, wobei eine Drehung des Ventils im Gegenuhrzeigersinn erfolgt. Ein
Drehen des Eingriff-Stifts 17 um die XX-Achse in entgegen
gesetzter Richtung resultiert in einer Rückkehr des Ventil-Elementes 5 in
die in 6 gezeigte Position. Die Rückdrehung resultiert darin,
dass der Eingriff-Stift 17 mit der Reaktionsfläche 59 des
Eingriff-Lappens 16a in
Verbindung tritt. Eine enge Positionierung der beiden Reaktionsflächen 59 und 60 dann,
wenn der Eingriff-Stift 17 in seinen äußeren Drehlagen sich befindet,
resultiert in geringem oder keinem Spiel zwischen dem Zusammenwirken
des Eingriff-Stifts 17 mit den Reaktionsflächen 60 und 59. Ein
solches Spiel kann durch Positionierung des Eingriff-Stifts 17 näher bei
den Schwenk-Stiften 13 minimiert werden, wobei z. B. die
Eingriff-Lappen in einer V-Form konfiguriert sind. Sie können auch
eine U-Form aufweisen. Die Reaktionsflächen sind vorzugsweise gerade,
wenn sie auf dem Ventil blockieren, aber sie können auch in anderer Form gekrümmt sein
als eine Krümmung,
die der Oberfläche
des vorzugsweise sphärischen
Ventil-Elements folgt. Alternativ kann eine geeignete Positionierung
der V-förmigen
Eingriff-Lappen in der Weise, dass ihre Reaktionsflächen quer
durch die Längenlinien 50 verlaufen, oder
mittels Eingriff-Lappen, die eine parallele Konfiguration aufweisen
oder dazu tendieren, wie in den 6 und 7 gezeigt,
einen ähnlichen
Effekt haben.
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Jedoch
ergibt sich einer von möglichen Nachteilen
paralleler Eingriff-Lappen gemäß 6 und 7 z.
B. bei einer Ausführung
nach 7. Nach Rückkehr
des Eingriff-Stifts 17 zur Drehung des Ventil-Elementes 5 im
Uhrzeigersinn kann der Einfallswinkel der Bewegung des Eingriff-Stiftes 17 (parallel
zu der ZZ-Ebene) mit der Reaktionsfläche 59 ein Winkel
sein, der zu flach ist, woraus eine Klemmung oder ein nicht-drehbares
Ventil-Element resultieren kann. Der Winkel T ist, wie in 7 gezeigt,
relativ groß und
daher wird ein flacher Berührungswinkel
zwischen der Reaktionsfläche 59 und
dem Eingriff-Stift 17 auf die Bewegung des Eingriff-Stifts 17 hin
bei der Drehung des Ventil-Elementes 5 im Uhrzeigersinn
erzeugt. Je weiter der Winkel gegen 90° oder 0° und weg von 180° tendiert,
um so weniger wahrscheinlich ist es, dass ein Klemmen auftreten wird.
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Ein
Fachmann wird erkennen, dass Abwandlungen dieses bevorzugten Aufbaus
möglich
sind, einschließlich
solchen, bei denen die XY-Ebene und die ZY-Ebene nicht senkrecht
zueinander stehen.
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Der
Grad des Spiels kann abhängen
von dem Grad der Trennung der Reaktionsflächen in der Breite des oberen
Körperteils,
wo der Eingriff-Stift angeordnet ist. Falls die Flächen V-förmig angeordnet sind,
wird um so weniger Spiel auftreten, je enger der Eingriff-Stift
zu dem Scheitel des V angeordnet ist. Der Scheitel des V (gleich
ob die Oberflächen
sich tatsächlich
berühren
oder nicht) kann an dem Pol des Ventil-Elementes liegen oder kann in einer
Breite des Ventil-Elementes weg von dem Pol enden.
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Die 4 und 5 zeigen
einen Fluss-Schalter-Aufbau, der mit einem Getränke-Behälter 10 in
Verbindung gebracht ist. Der Fluss-Schalter-Aufbau 1 kann über eine
Schraubverbindung mit dem Getränke-Behälter 10 verbunden
sein, wenn der Getränke-Behälter eine
Schraubtülle 18 bzw.
eine Schraubausmündung
aufweist. Die Fülle
ist z. B. integral mit dem Behälterteil 19 ausgebildet.
Der Getränke-Behälter 10 kann
unter Nutzung eines beliebigen geeigneten Verfahrens einschließlich Blasen oder
Spitzgießformung
hergestellt sein und kann aus Plastik oder irgendeinem geeigneten
Material gefertigt sein und kann eine Größe aufweisen, die ausreichend
ist, um Getränke,
wie z. B. Wasser oder aromatisiertes Wasser oder Soft-Drinks oder
dgl. aufzunehmen. Der Behälter
kann auch mit Kohlensäure versetzte
Flüssigkeit
aufnehmen. Der Fluss-Schalter-Aufbau 1 kann einen Ring 20 aufweisen,
der ein Innengewinde besitzt, das mit einem Außengewinde der Tülle 18 in
Verbindung bringbar ist. Eine dichtende Verbindung zwischen dem
Ventilaufbau 1 und der Tülle 18 kann so hergestellt
werden, dass der Inhalt des Getränke-Behälters 10 durch
die Tülle 18 und durch
den Fluss-Schalter-Aufbau 1 hindurch treten kann.
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In
den 4 und 5 ist auch eine Überkappe 21 bzw.
Verschlusskappe gezeigt, die über
die Auslassöffnung 8 des
Fluss-Schalter-Aufbaus 1 aufgebracht werden kann, um sowohl
die Auslassöffnung 8 als
auch den umgebenden Außenbereich
abzudecken, mit dem der Mund eines Benutzers normalerweise in Berührung kommt.
Die Überkappe
bietet daher Hygienevorteile. Sie kann auch Merkmale für eine Sichtbarmachung
von Manipulationen bzw. einer Originalitätssicherung aufweisen. Ebenso
kann der Ventil-Aufbau derartige Merkmale aufweisen.
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In
den 10 und 10a sind
Verbesserungen gegenüber
den Ausführungen
nach den 1 bis 5 gezeigt.
Der in 10 gezeigte Fluss-Schalter-Aufbau 1 ist
zum Teil durch einen integral mit dem Getränke-Behälter 10 geformten
Abschnitt gekennzeichnet. In 10a ist
der untere Körperteil 4 des
Fluss-Schalter-Aufbaus 1 in integraler Form mit dem Getränke-Behälter 10 gezeigt.
Der untere Körperteil 4 bestimmt
jene Merkmale, die vorstehend beschrieben wurden, die jedoch integral
mit dem Getränke-Behälter 10 ausgebildet
sind. Der obere Körperteil 3 und
das Ventil-Element 5 können ähnlich die
vorliegend beschrieben, mit dem unteren Körperteil 4 in Verbindung
gebracht sein, wie in 10 gezeigt, um einen Fluss-Schalter-Aufbau 1 zu
bilden. Alternative Arten der Verbindung zwischen der unteren Körperposition
und dem Behälter
können ebenfalls
vorgesehen sein. Diese können
eine Steckpassung oder eine Klebeverbindung oder eine Schweißverbindung
umfassen.
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Das
Beispiel nach 10 lässt es bei einem Getränke-Behälter, der
einen Fluss-Schalter-Aufbau 1 umfasst,
zu, dass weniger Plastikmaterial verwendet wird, und dass eine billigere
Herstellung in Folge von weniger Zusammenbauschritten erreicht wird.
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Der
untere Körperteil 4 kann
integral mit dem Getränke-Behälter 10 ausgebildet
sein. Verschiedene Herstellungsverfahren können angewandt werden. Diese
können
ein Spritzgießformen
oder ein Blasformen umfassen. Wenn auch die Toleranzen beim Blasformen
nicht so hoch sind wie beim Spritzgießformen, kann der Fluss-Schalter-Aufbau so ausgelegt
sein, dass bei niedrigeren Toleranzen eine angemes sene Abdichtung
und ein angemessener Verschluss des Fluss-Schalter-Aufbaus 1 erreicht
wird. Der untere Körperteil 4 muss
tatsächlich
nicht eine Toleranz aufweisen, die ein Abdichten des Behälters 10 durch
das Ventil-Element 5 begünstigt. In dieser Hinsicht
kann eine Abdichtung durch das Zusammenwirken des Ventil-Elementes 5 mit
dem oberen Körperteil 3 erreicht
werden. Der untere Körperteil 4 braucht
lediglich eine Toleranz aufzuweisen, die genügend groß ist, um eine Schwenkabstützung und/oder
einen Träger
für das
Ventil-Element 5 zu bilden. Zum Beispiel braucht es lediglich
den Einlass 7 und die Ausnehmungen 14 und 15 bereitzustellen, um
ein Gelenk für
die Schwenk-Stifte 13 zu bilden.
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11 zeigt
eine Abwandlung des Fluss-Schalter-Aufbaus 1. In 11 ist
ein Fluss-Schalter-Aufbau 101 gezeigt,
bei dem zwei Ventil-Elemente 105 vorgesehen sind. Jedes
Ventil-Element ist mittels eines jeweiligen unteren Körperteils 104 eingebracht
und ist mittels Eingriff-Stiften (Mitnehmer-Stiften) oder Vorsprüngen betätigbar,
die von einem oberen Körperteil 103 eingebracht
sind. Der Fluss-Schalter-Aufbau 101 nach 11 gibt
einen Mehrfach-Ventil-Elementaufbau wieder, der die vorstehend beschriebene
grundlegende Technologie verwenden kann. Ein Zusammenfügen einer
Anzahl von Ventilaufbauten der beschriebenen Art kann jedenfalls
genutzt werden, wobei zwei oder mehr Aufbauten zusammengebracht
werden.
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Bei
dem besonderen Beispiel nach 11 sind
die beiden unteren Körperteile 104 zu
verbinden, wogegen der oberen Körperteil 103 in
der Lage ist, relativ zu den beiden unteren Körperteilen 104 zu drehen.
Dies lässt
die Bewegung der Ventil-Elemente 105 durch
relative Drehung des oberen Körperteils bezüglich der
unteren Körperteile 104 zu.
Die Ventil-Elemente 105 können in der Weise vorgesehen sein,
dass eine Bewegung des oberen Körperteils 103 gleichzeitig
die beiden Ventil-Elemente 105 bewegt.
Eine solche Bewegung kann eines der Ventil-Elemente öffnen und
das andere schließen
oder beide gleichzeitig öffnen
und schließen.
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Teilweises Öffnen und
Schließen
kann ebenfalls eine relative Lagebeziehung sein, die zwischen den
beiden Ventil-Elementen bestehen kann. Der Durchgang (oder Öffnung des
oberen/unteren Körperteils)
durch eines der Ventil-Elementes 105 kann wesentlich größer sein
als der Durchgang durch das andere Ventil-Element, wodurch es einem
der Ventil-Elemente erlaubt ist, in einem offenen oder geschlossenen
Zustand länger
als das andere Ventil-Element während
einer Drehung des oberen Körperteils 103 zu
bleiben. Ein derartiger Aufbau kann ebenfalls verschiedene Raten
steuern.
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Der
Aufbau nach 11 kann auch eine Abwandlung
umfassen, bei dem die unteren Körperteile relativ
zueinander und relativ zu dem oberen Körperteil drehbar sind. Dies
gestattet eine unabhängige Steuerung
der beiden Ventil-Elemente. Der Aufbau nach 11 kann
für Trinkflaschen
verwendet werden. Der öffenbare
Hohlraum 191, der zwischen den Ventil-Elementen vorgesehen
ist, kann eine oder mehrere Tabletten 192 einer gewissen
Form enthalten, die nach Drehung eines Ventil-Elementes, das zwischen
dem Hohlraum und dem Aufnahmebereich der Flasche angeordnet ist,
der Tablette gestatten kann, dass sie in den Aufnahmebereich der
Flasche fällt.
Die Tablette 192 kann z. B. eine Wasserbehandlungstablette
sein, um das Wasser von unerwünschten
oder gefährlichen
Bestandteilen zu entgiften. Wenn das Ventil-Element geöffnet ist, um es der Tablette
zu gestatten, dass sie in den Aufnahmebereich fällt, kann das obere Ventil-Element
anschließend geöffnet werden,
um zu ermöglichen,
dass die in dem Aufnahmebereich der Trinkflasche enthaltenen Substanzen
konsumiert werden und die Tablette kann eine aromatisierte Tablette
oder eine Auffrischungstablette sein, um die Farbe der Flüssigkeit
innerhalb des Aufnahmebereiches der Flasche zu ändern. Die Tablette kann auch
zu Zwecken der Luftanreicherung oder einer Brausewirkung in der
Flüssigkeit
verwendet werden. Die Tablette kann ein Gel, eine Kapsel oder irgendeine
andere geeignete Form eines Zusatzes sein.
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Das
Ventil-Element 105 (oder Öffnungen durch jedes oder beide
seiner betreffenden Körperteile),
das am entferntesten von der Flasche ist, kann eine Öffnung oder
einen Durchgang aufweisen, die bzw. der eine unzureichende Größe aufweist,
so dass eine Tablette durch den Durchgang oder die Öffnung des
Ventils 105 hindurch treten kann. Daher besteht der einzige
Weg, durch den die Tablette durchtreten kann, durch eine Öffnung oder
einen Durchgang durch das der Flasche am nächstgelegene Ventil 105,
so dass eine Verlagerung der Tablette nur in die Flasche möglich ist.
Dies verhindert die Beseitigung der Tablette aus dem Hohlraum oder
Kanal 191 und lässt
es nur zu, dass die Tablette in den Behälterbereich der Flasche durchtritt.
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11c zeigt eine Abwandlung gegenüber 11.
In 11c umfasst der öffenbare Hohlraum 191 eine
Auslassöffnung 193,
die den Durchtritt eines Fluids oder einer festen Zustand zulassen
kann, die in den öffenbaren
Hohlraum 191 von jedem der beiden Einlasse eintritt, die
mit „in" an den unteren Körperteilen 104 bezeichnet
sind. Diese Abwandlung gestattet einen Fluidfluss und eine Fluidvermischung zwischen
dem Einlass oder den Einlassen und dem Auslass.
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11d zeigt eine Abwandlung zu der Ausführung nach
den 11 und 11c,
wobei ein Auslass, der durch einen der unteren Körperteile 104 gebildet
ist, es zulassen kann, dass ein Fluid von der Vorrichtung abgegeben
wird, wie gezeigt, wobei das Fluid eine Mischung aus dem zuvor getrennten
und in dem Hohlraum 191 und in einem weiteren Hohlraum 194 enthaltenen
sein kann. Eine Öffnung
des mehr linken Ventilaufbaus 105 kann sich ergeben, die
es zulässt,
dass das Fluid in den Hohlräumen 194 und 191 sich
vermischt, woraufhin nach dem Mischen eine Öffnung des weiter rechts gelegenen
Ventil-Elementes 105 es gestattet, dass die Mischung abgegeben
wird.
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In 11e ist eine Abwandlung gezeigt bei der eine gerichtete
Fluss-Steuerung hergestellt werden kann. Zwei Auslasse sind vorgesehen,
wobei in einem ersten Betrieb Fluid nur aus dem weiter unten gelegenen
Auslass austritt, wie gezeigt, und bei einem zweiten Betrieb, Fluid
durch beide Auslasse austreten kann, wie gezeigt.
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Anhand
der 11a und 11b ist
ein Ventil-Element 5 gezeigt wobei ein Durchgang 9a zum
Teil durch einen Stütz 9a des
Ventil-Elementes gebildet sein kann, der im Zusammenwirken mit dem Ventil-Gehäuse einen
Durchgang zwischen dem Einlass und dem Auslass des Ventil-Gehäuses herstellen
kann. Die 11a und 11b zeigen,
dass es nicht allein das Ventil sein muss, das den Durchgang bildet,
sondern dass der Durchgang zum Teil durch das Ventil und das Ventil-Gehäuse gebildet
werden kann.
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Mit
Bezug auf 12 ist ein Fluss-Schalter-Aufbau 201 gezeigt,
der ein Ventil-Element 205 umfasst,
welches eine nicht-sphärische
Form besitzt. Das Ventil-Element 205 ist
von teilweise kugelförmiger
Gestalt und weist einen Tüllenbereich 222 bzw. Ausgießbereich
auf, der an einem auslassseitigen Ende des Durchgangs 209 des
Ventil-Elementes 205 vorgesehen ist. Der Tüllenbereich 222 ist
so geformt, dass er sich zumindest zum Teil in den Mund eines Benutzers
münden
kann. Der Tüllenbereich 222 des Ventil-Elementes 205 erstreckt
sich über
die Begrenzung des oberen Körperteils 203 hinaus
und kann daher in den Mund des Benutzers geführt werden.
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Der
Tüllenbereich 222 ist
vorzugsweise durch einen teilweisen Ausschnitt eines ansonsten sphärischen
(oder sonst wie geformten) Ventil-Elementes 205 gebildet.
Die Ausschnittbereiche des Ventil-Elementes 205 erlauben
es, dass ein Tüllenbereich 222 als
Teil des Ventil-Elementes 205 ausgebildet ist. Der obere
Körperteil 203 kann
so abgeändert
sein, dass es dem Tüllenbereich 222 ermöglicht wird,
sich über
die obere Oberfläche 223 des
oberen Körperteils 203 hinaus
zu erstrecken. In einem geschlossenen Zustand ist das Ventil-Element 205 noch
in der Lage, gedreht zu werden, um eine Verbindung zwischen der
Einlass-Öffnung 207 und
der Auslass- Öffnung 208 des
Ventil-Elementes 205 zu verhindern. Tatsächlich dient
bei diesem Beispiel die Auslass-Öffnung 208 dazu,
es der Auslasstülle 222 zu
gestatten, dass sie hindurch tritt, wenn der Fluss-Schalter-Aufbau 201 in
offenem Zustand ist. In dieser Position gestattet die Tülle eine
Fluidverbindung oder einen Fluiddurchtritt durch den Auslass 208 des
oberen Körperteils 203.
In diesem Zustand ist der Durchgang für das Fluid oder eine feste
Substanz der die Verbindung des Fluids nicht streng zwischen dem
Einlass und dem Auslass des Gehäuses gebildet,
sondern zwischen dem Einlass des Gehäuses und der Auslasstülle über den
Auslass des Gehäuses.
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Der
obere Körperteil 203 kann
so geformt sein, dass er eine Auslass-Öffnung 208 aufweist,
die einen Schlitz oder Kanal 224 umfassen kann, durch welche
der Tüllenbereich 222 des
Ventil-Elementes 205 bei der Bewegung zwischen dem Offen-Zustand und dem Geschlossen-Zustand
des Fluss-Schalter-Aufbaus 201 durchtreten kann. Ein derartiger Schlitz
oder Kanal 224 muss jedoch nicht notwendigerweise vorgesehen
sein, und die Auslass-Öffnung 208 kann
eine Größe aufweisen,
die auf eine volle Drehung eines völlig kugelförmigen Ventil-Elementes 205 abgestimmt
ist. Wenn die teilweise sphärische Oberfläche 225 des
Tüllenbereichs 222 im
geschlossenen Zustand ist, ist sie noch in der Lage, eine Abdichtung
gegen eine komplementäre
Fläche
des inneren Hohlraumes 206 zu bilden, der von dem oberen
und unteren Körperteil 203 und 204 bestimmt
ist, um den Fluss-Schalter zu schließen.
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Unter
Bezugnahme auf 14 ist ein Fluss-Schalter-Aufbau 301 gezeigt,
bei dem der obere und der untere Körperteil 303 und 304 eine
einzige Auslass- bzw. Einlass-Öffnung 308/307 umfassen. Bei
diesem Beispiel weist das Ventil-Element 305 eine Mehrzahl
von Durchgängen 309 auf.
Jeder solche Durchgang ist in der Lage, in eine Position bewegt
zu werden, die es erlaubt, dass eine Fluidverbindung oder ein Flussdurchgang
für ein
Fluid oder eine feste Substanz durch diesen hindurch hergestellt
wird. Bei diesem Aufbau ist es auch für einige und nicht alle Durchgänge 309 möglich, dass
sie eine solche Fluidverbindung herstellen.
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Diese
Abwandlung des Fluss-Schalter-Aufbaus 301 erlaubt es dem
Ventil-Element 305, einen Flusspfad variabler Größe genau
herzustellen, weil das Ventil-Element 305 es gestatten
kann, dass eine variable Flussrate bestimmt wird. Soweit eine Art schrittweise
Steuerung (Indexierung) der relativen Drehung des oberen Körperteils
und des unteren Körperteils 303/304 hergestellt
werden kann (dies wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 25 beschrieben),
kann der Fluss-Schalter-Aufbau 301 variable Flusspfad Größen zulassen,
die zwischen den Einlass- und Auslass-Öffnungen 7/8 (307/308)
hergestellt werden.
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15 zeigt
eine Abwandlung des einen mehrfachen Flusspfad bildenden Ventil-Elementes 305.
Bei diesem Beispiel ist ein einzelner Einlass 326 vorgesehen,
der nahe der Einlass-Öffnung 307 des unteren
Körperteils 304 gelegen
ist. Ein gegabelter Durchgang oder ein Mehrfachdurchgang, der sich von
dem Einlass 326 des Durchgangs 309 aufzeigt, ist
in 15 gezeigt. Mehrfachauslasses 327 sind von
dem Ventil-Element 305 gebildet. Die Mehrfachauslasse 327 können der
Auslass-Öffnung 308 zugeordnet
werden, um eine Flussverbindung zwischen der Einlass-Öffnung 307 und der
Auslass-Öffnung 308 zu
bilden. Eine Drehung des Ventil-Elementes 305 kann
es auch zulassen, dass variable Flusspfade und variable Flussraten
erhalten werden.
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Mit
Bezug auf 16 ist eine weitere Abwandlung
des Fluss-Schalter-Aufbaus 301 gezeigt bei dem Mehrfach-Einlass-Öffnungen 307 und
Mehrfach-Auslass-Öffnungen 308 vorgesehen
sind. Bei dem in 16 gezeigten Beispiel erstreckt
sich ein einzelner Durchgang 309 durch das Ventil-Element 305.
Bei diesem Beispiel ist der Fluss-Schalter-Aufbau 301 in der
Lage, eine selektive Fluidverbindung zwischen verschiedenen Einlass-
und Auslass-Öffnungen 307/308 herzustellen.
Dies erlaubt ein Schalten zwischen verschiedenen Kanälen, um
z. B. verschiedene Fluide oder feste Substanzen abzugeben oder den
Fluss zu steuern. Der Fluss-Schalter-Aufbau nach 16 kann
z. B. Verwendung in Bars finden. Der Fluss-Schalter nach 16 erlaubt
es, dass ein einzelner Getränke-Spender
Getränke
selektiv getrennt oder eine Mischung verschiedener Getränke abgibt.
Die Auslass-Öffnungen 308 können getrennt
bleiben oder sie können
in einen einzelnen Durchgang münden,
um über
einen einzelnen (nicht gezeigten) Auslass Getränke zu liefern und in ein Glas
abzugeben. Die Einlassöffnungen 307 können jeweils
individuell in Fluidverbindung mit verschiedenen Reservoirs gebracht
werden, die verschiedene Getränke
enthalten. Eine schrittweise Steuerung, wie sie z. B. nachfolgend
zwischen dem oberen und dem unteren Körperteil 303 und 304 beschrieben
wird, kann vorgesehen sein, um eine Kanaltrennung zu bewirken.
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17 zeigt
Mehrfach-Einlass-Öffnungen 307 und
eine einzelne Auslass-Öffnung 308,
die eine selektive Verbindung zwischen individuellen Einlass-Öffnungen 307 und
der einzelnen Auslass-Öffnung 308 durch
den Durchgang 309 des Ventil-Elements 305 zuzulassen. Eine
Abwandlung davon ist, dass Mehrfach-Auslass-Öffnungen
von einer einzelnen Einlass-Öffnung
bedient werden. Dies findet Anwendung bei einer Flussratensteuerung
und/oder Flusspfadsteuerung.
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21 zeigt
einen Fluss-Schalter-Aufbau 401, der einen oberen Körperteil 403 und
einen Körperteil 404 umfasst.
Aus 22 ist ersichtlich, dass der Fluss-Schalter-Aufbau nach 21 auch
ein Ventil-Element 405 aufweist, das in einer vorstehend beschriebenen
Weise drehbar ist, um die Herstellung einer Fluidverbindung zwischen
der Einlass-Öffnung 407 und
der Auslass-Öffnung 408 zu
gestatten. Bei dem in 22 gezeigten Zustand ist der
Ventilaufbau 401 in geschlossenem Zustand in Folge davon,
dass der Durchgang 409 nicht in Ausrichtung auf zumindest
einen, bevorzugt beide der Einlass- und der Auslass-Öffnung 407/408 ist.
Bei diesem Beispiel ist zu sehen, dass der innere Hohlrau 406 nicht
von einer komplementären
Form bezüglich
der Form des Ventil-Elementes 405 sein muss. Es ist auch
zu sehen, dass das Ventil-Element 405 nicht vollständig kugelförmig sein
muss.
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Das
Ventil-Element 405 umfasst Dichtflächen 428, die in der
Lage sind, bezüglich
Sitzflächen 429 eines
oder beider der oberen und unteren Körperteile 403 und 404 einen
Sitz zu bilden. Ein derartiger Sitz ergibt sich, wenn das Ventil-Element
in einem Zustand ist, der einen geschlossenen Zustand des Ventilaufbaus
bildet, wie in 22 gezeigt, und vorzugsweise
auch, wenn er in geöffnetem
Zustand ist, wie in 24 gezeigt. Jedoch muss in dem
offenen Zustand, wie er in 24 gezeigt
ist, ein solcher Sitz der Dichtflächen 428 mit dem Sitz 429 nicht
notwendigerweise eintreten. Etwas Fluid kann in einem solchen Zustand
durchtreten oder in den inneren Hohlraum 406 verlagert
werden.
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Der
Fluss-Schalter-Aufbau 401 gemäß den 21 bis 24 umfasst
ein Merkmal, das eine Klemmdichtung der Dichtflächen 428 und der Ventilsitzflächen 429 ergibt.
Aus 22 ist ersichtlich, dass der obere Körperteil 403 ein
rampenförmiges oder
keilförmiges
Eingriffelement 430 aufweist. Der Keil 430 ist
drehbar mit dem oberen Körperteil 403. Der
Keil 430 weist Rampenflächen 431 auf
beiden Seiten seines Scheitels 432 auf. Die Rampenflächen erstrecken
sich von dem Scheitel 432 nach außen in eine Richtung tangential
oder auf einem Bogen eines Radius um die Drehachse XX des oberen
und unteren Körperteils 403 und 404.
Die Rampenflächen
besitzen Eingriffeigenschaft, die zum Zusammenwirken mit dem Eingriff-Folger 433 vorgesehen
ist, der von dem unteren Körperteil 404 bereitgestellt
wird. Bei dem in den 22 bis 24 gezeigten
Beispiel kann der Eingriff-Folger Teil des unteren Körperteils sein
und so angeordnet sein, dass er ein Zusammenwirken mit den Rampenflächen unter
gewissen Winkelpositionen des oberen und unteren Körperteils
erlaubt.
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Die
Rampenflächen 431 wirken
mit dem Eingriff-Folger 433 an Punkten relativer Drehung
zwischen dem oberen und unteren Körperteil zusammen, wenn das
Ventil-Element in
oder unmittelbar vor beiden oder einem der offenen und geschlossenen Zustände ist.
Das Zusammenwirken zwischen den Rampenflächen und dem Eingriff-Folger ist derart, dass
dann, wenn eine Dichtung zwischen den Dichtflächen 428 und den Sitzflächen 429 gefordert
ist (d. h. wenn das Ventil-Element in einem geschlossenen Zustand
und vorzugsweise auch wenn es in dem offenen Zustand ist), die Rampenflächen einen
Versatz in oder parallel zu der axialen Richtung XX des oberen und
unteren Körperteils
unterstützen,
um diese zusammenzubringen.
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Das
Zusammenbringen des oberen und unteren Körperteils als Ergebnis des
Zusammenwirkens zwischen den Rampenflächen und dem Eingriff-Folger
resultiert in einem Drücken
der Sitzflächen 429 auf
die Dichtflächen 428.
Ein derartiges Klemmen oder Pressen resultiert in einer besseren Dichtung,
die zwischen den Dichtflächen 428 und den
Sitzflächen 429 hergestellt
wird. Die relative tangentiale Positionierung der Rampenflächen und
des Eingriff-Folgers oder der Folger des oberen bzw. unteren Körperteils
gestattet es, dass ein solches Klemmen an passenden Punkten einer
relativen Drehung zwischen dem oberen und unteren Körperteil
entsprechend betreffenden Winkelpositionen des Ventil-Elementes
hergestellt wird.
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Wenn
auch der Keil 430 zwei Rampenflächen aufweisen kann, einen
auf jeder Seite des Scheitels 432, so ist zu berücksichtigen,
dass der Keil nur eine Rampenfläche
zum Zwecke des Zusammenwirkens mit dem Eingriff-Folger besitzen
kann. Bei einem solchen Ausführungsbeispiel
würde ein Klemmen
nur in einer der offenen oder geschlossenen Position des Ventil-Elementes
auftreten (vorzugsweise in geschlossenem Zustand).
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Wenn
vorliegend auch Bezug auf Eingriff-Flächen und Eingriff-Folger Bezug
genommen wurde, so wird ein Fachmann berücksichtigen, dass ein solches
Klemmen durch eine Blattfederanordnung bewirkt werden kann, die
stellvertretend für
einen Mitnehmer der vorstehend beschriebenen Art steht. Eine Blattfederanordnung
kann vorgesehen sein, um es dem Eingriff-Folger zu gestatten, dass
er auf der Oberfläche
einer Blattfeder läuft
und fortschreitend eine Relativbewegung zwischen dem oberen und
unteren Körperteil
erlaubt, um in einer Richtung zum Dichten vorgespannt zu werden.
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In
den 22 bis 24 sind
getrennte Rampenflächen
gezeigt. Eine alternative Ausgestaltung zu einer solchen Anordnung
kann die Bereitstellung einer Art verschraubter Anordnung sein.
Eine Art verschraubte Anordnung zwischen dem oberen und dem unteren
Körperteil
kann es gestatten, dass der obere und untere Körperteil sich enger zusammen bewegen,
um dadurch das Ventil-Element zwischen dem offenen oder geschlossenen
Zustand unter gewünschter
relativer Winkeldrehung des oberen und unteren Körperteils zu klemmen.
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In 18 ist
ein Fluss-Schalter-Aufbau 501 gezeigt, der keine Einlass-Öffnung aufweist.
Der Fluss-Schalter-Aufbau 501 umfasst einen unteren Körperteil 504 und
einen oberen Körperteil 503,
die relativ zueinander in einer vorstehend beschriebenen Weise beweglich
sind, wobei jeder mit einem Ventil-Element 505 zusammenwirkt.
Bei diesem Beispiel bildet das Ventil-Element (oder Behälterelement) 505 einen
Vorratsraum (Reservoir) 534. Der Vorratsraum 534 kann
mit einem Fluid oder einer festen Substanz beladen sein, die über einen
Auslass 527 des Behälter-Elementes 505 abgebbar
ist. Der Auslass 527 kann in und außer Verbindung mit einer Auslass-Öffnung 508 des oberen
Körperteils 503 bewegt
werden. Bei Ausrichtung auf die Auslass-Öffnung 508 kann das
in dem Vorratsrau 534 enthaltene Fluid oder die feste Substanz
oder die festen Substanzen ausgegeben werden.
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In 19 ist
eine Überkappe 621 gezeigt, die
so ausgebildet ist, dass sie mit Teilen des Fluss-Schalter-Aufbaus 601 zusammenwirkt,
wie z. B. in 20 gezeigt. Der Fluss-Schalter-Aufbau 601 nach 20 kann
von einer vorliegend beschriebenen Art sein. Die Überkappe 621 umfasst
Beine oder Stifte 635, die in der Lage sind, dass sie in Öffnungen oder
Schlitze 636 sowohl des oberen als auch des unteren Körperteils 603 und 604 eingesetzt
werden. Jedoch können
die Öffnungen 636 in
jedes des oberen und unteren Körperteils 603 und 604 nur
in Ausrichtung sein, wenn z. B. der Fluss-Schalter-Aufbau 601 in
geschlossenem Zustand ist, wie in 20 gezeigt.
Die Überkappe 621 kann
daher nur vollständig mit
dem Fluss-Schalter-Aufbau 601 in Ein griff sein, wenn der
Fluss-Schalter-Aufbau 601 in den vollständig geschlossenen Zustand
bewegt wurde. In den vollständig
geschlossenen Zustand können
sich die Beine 635 in die Öffnungen 636 sowohl
des oberen als auch des unteren Körperteils erstrecken und vollständig in
das Ventil-Element eingesetzt sein und eine relative Drehung sperren.
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Das
Bereitstellen einer Überkappe 621,
die nur mit dem Fluss-Schalter-Aufbau 601 in Verbindung
stehen kann, wenn der Aufbau in vollständig geschlossenem Zustand
ist, ergibt den Vorteil, sicherzustellen, dass das Ventil von einem
Benutzer vollständig
geschlossen ist, bevor die Überkappe
mit dem Ventilaufbau in Verbindung gebracht wird. Dies kann z. B.
Anwendung finden, wo der Ventilaufbau als Ventil auf einem Kraftstofftank
eines Fahrzeuges benutzt wird. Die Überkappe 621 kann
daher nur mit dem Fluss-Schalter-Aufbau in Verbindung gebracht werden,
wenn der Kraftstofftank vollständig
durch den Fluss-Schalter-Aufbau geschlossen ist. Dies soll verhindern,
dass der Fluss-Schalter-Aufbau offen oder teilweise offen bleibt.
Eine Alternative zu dem gezeigten Sperrmechanismus der Überkappe
ist ein Sperrstift, der vorgesehen ist, um eine Drehung zwischen
dem oberen und unteren Körperteil
zu verhindern. Ein derartiger Sperrstift kann sich durch Öffnungen
des oberen und unteren Körperteils
erstrecken, wie es unter Bezug auf die Überkappe gezeigt ist, um eine
relative Bewegung zwischen dem oberen und unteren Körperteil
zu verhindern.
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Alternativ
kann der Sperrmechanismus oder Sperrstift der Oberkappe dazu verwendet
werden, das Ventil in einer Offen-Stellung zu halten.
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In 20a ist ein oberer und unterer Körperteil
gezeigt, wobei ein Sperrelement 635 gezeigt ist, das zwischen
dem oberen und unteren Gehäuse 603 und 603 eingebracht
ist. Das Sperrelement kann ein Stift sein, der in einen Hohlraum
eingeführt
werden kann, der von dem oberen und unteren Körperteil gebildet wird. Andere
Ab wandlungen sind dem Fachmann ersichtlich. Tatsächlich kann ein Manipulationsanzeigeelement 639 (Originalitätssicherung)
vorgesehen sein, um die relative Drehung zueinander zu sperren.
Dies ist z. B. in 20b gezeigt. Der Manipulationsanzeigering
oder das Element 639 kann von dem oberen und unteren Gehäuse trennbar
sein, um eine relative Drehung zu gestatten.
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25 zeigt
einen Teil eines Fluss-Schalter-Aufbaus, wobei jedes der oberen
und unteren Körperteile 803/804 Schrittsteuerungs-Mittel
(Index-Mittel) 838 aufweist. Die Schrittsteuerungs-Mittel können z.
B. ein Kugellager 839 aufweisen, Teil eines oberen Körperabschnittes 803 vorgespannt,
mittels einer Feder 840 gegen den unteren Körperteil 804. Der
untere Körperteil 804 kann
eine Mehrzahl von Ausnehmungen 841 aufweisen, in denen
das Kugellager 839 eingesetzt werden kann. Die Anzahl der Ausnehmungen 841 kann
so beabstandet sein, dass auf eine relative Drehung des oberen und
des unteren Körperteils
hin eine schrittweise Drehung zwischen dem oberen und unteren Körperteil
hergestellt werden kann für
getrennte relative Drehpositionen. Dies kann Anwendung finden hinsichtlich
der Abänderungen
des Fluss-Schalters
wie in den 14 bis 17 gezeigt.
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25a zeigt eine Abwendung zu der in 25 gezeigten
Ausführung,
wobei eine gesperreartige bzw. ratschenartige Verbindung zwischen
dem oberen Körperteil 803 und
dem unteren Körperteil 804 gebildet
ist. Sowohl der obere als auch der untere Körperteil können eine mit Sperrmitteln
versehene Oberfläche
oder Oberflächen 843 aufweisen,
die miteinander in Eingriff stehen können zum Zwecke eines Sperrens
oder um eine gegenseitige Pass-Beeinflussung zwischen dem oberen
und unteren Gehäuse vorzusehen,
um eine relative Bewegung einzuschränken oder zu begrenzen.
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21A zeigt eine profilierte Umfangsoberfläche, die
an zumindest einem oder beiden der oberen und unteren Körperteile
vorgesehen ist. 21A zeigt eine Drauf sicht z.
B. des Ventilaufbaus, der in 21 in
Seitenansicht gezeigt ist. Ein sechseckiger Oberflächenbereich
eines oder beider der oberen und unteren Körperteile kann vorgesehen sein,
um einen Schlüssel
oder eine Zange oder dgl. mit dem Ventil in Eingriff zu bringen.
Bei einigen Anwendungsfällen
mag eine relative Drehung nicht wünschenswert sein, die herkömmlicherweise
zwischen dem oberen und unteren Körperteil vorgenommen wird, sondern
dass eine solche Drehung unter Benutzung eines Drehmomentgerätes wie
eines Schlüssels
erreicht werden kann. Tatsächlich
kann es in einigen Anwendungsfällen
erwünscht
sein, dass das Ventil vorliegender Erfindung in der Lage ist, von
befugtem Personal gedreht zu werden. Zu diesem Zweck können speziell
ausgebildete Betätigungsgeräte mit gewissem
Profil vorgesehen sein, das mit einem ungewöhnlichen Betätigungsprofil
in Eingriff gebracht wird, welches an einem oder beiden der oberen
und unteren Körperteile
ausgebildet ist.
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26 zeigt
einen Fluss-Schalter-Aufbau, bei dem einer oder beide obere und
untere Körperteile
zum Teil bewegungsgesteuert durch einen Federmechanismus ausgebildet
ist/sind. Der obere Körperteil 1203 kann
eine oder zwei damit in Verbindung gebrachte Federn 1291 besitzen,
wobei die Federn die Drehung des oberen Körperteils 1203 gegen
eine gewisse Bewegungsbegrenzung vorspannen. Zum Beispiel kann die
gewisse Bewegungsbegrenzung dort sein, wo die Federn vorgesehen
sind angeordnet zu werden, auf der Achse AA wie in 26 gezeigt.
Die Federn können
Schraubenfedern oder Blattfedern oder ähnliche Federn sein. Die Federn
können
auf Zug oder Druck arbeiten. Auch andere Vorspannmittel können verwendet
werden.
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Der
obere Körperteil 1203 kann
im Uhrzeigersinn in der Weise gedreht werden, dass die Punkte P,
da wo die Federn 1291 mit dem oberen Körperteil in Verbindung gebracht
sind, in Positionen P1 versetzt sind. Die
Freigabe des oberen Körperteils 1203 z.
B. durch eine Drehung des oberen Körperteils von Hand in Positionen
P1 resultiert darin, dass der obere Körperteil
zurückkehrt
zu der Position, in der die Punkte P auf der Achse AA liegen. Eine
derartige Vorspannung der Drehung des oberen Körper teils 1203 kann
vorgesehen sein, um eine überzentrische oder
Knebel- bzw. Kniehebelposition ermöglichen, die von dem oberen
Körperteil 1203 in
Bezug auf die Federn 1291 angenommen wird. Eine derartige überzentrische
Position erlaubt es dem oberen Körperabschnitt 1203,
in einer solchen Position zu bleiben, ohne dass er von einem Benutzer
von Hand in einer solchen Position gehalten werden muss. Ein solcher Mechanismus
arbeitet ähnlich
einem überzentrischen
Knebelschnapper oder Feder oder dgl. Das Ventil, das eine derartige
Vorspannung, wie sie z. B. in 26 gezeigt
ist, aufweist, kann verwendet werden, wenn der Fluss-Schalter ein
Bootsspund zum Steuern einer Wasserdrainage in das und aus dem Boot
ist. Andere Anwendungen sind dem Fachmann ersichtlich.
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In 27 ist
eine Abwandlung des Ventil-Elementes der vorliegenden Erfindung
gezeigt, wie sie in den 1 bis 3 beschrieben
ist, wobei das Ventil-Element 5 die Eingrifflappen 16A und 16B in
gegenüberliegenden
Positionen des Ventil-Elementes auf entgegen gesetzten Seiten des
Ventil-Elementes aufweist. Dies veranschaulicht, dass es nicht wesentlich
ist, dass die gepaarten Lappen 16A und 16B auf
einer Seite einer Ebene vorgesehen sind, die sich durch die Achse
bei 13 erstreckt, sondern auf gegenüberliegenden Seiten vorgesehen sein
können.
Dieser Aufbau kann eine Teilung der Kräfte bieten, die auf das Ventil-Element 5 übertragen
werden.
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Vorzugsweise
bleiben jedoch die Lappen 16A und 16B, wie z.
B. in den 6 und 7 gezeigt, über der
YX-Ebene. Dies stellt sicher, dass keine Vertiefung, Ausfalzung
oder Berechnung vorgenommen werden muss, um die Lappen durch den
unteren Körperteil
des Ventil-Gehäuses
aufzunehmen. Demgemäß wird eine
Drehung des Ventil-Elementes zwischen den Begrenzungen vorzugsweise
innerhalb 180° seiner
Drehung um die Y-Achse und über der
ZY-Ebene bewirkt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform tendieren die Reaktionskräfte der
Eingriff-Lappen jedoch parallel oder hin zu einer Parallelität mit der
ZY-Ebene zu sein, zumindest bei einer der Drehbegrenzungen des Ventil-Elementes.
Dies verstärkt
die durch den Eingriff-Stift 17 in einer Richtung parallel
zu der X-Achse bewirkte Kraft und kann ein Stoßen des Ventilelementes in
seinen Sitz zu Abdichtungszwecken ermöglichen.
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Die 29 und 30 zeigen
einen Fluss-Schalter-Aufbau, bei dem veranschaulicht ist, dass der
Einlass und Auslass 7, 8 zu dem Ventil-Gehäuse nicht
in axialer Ausrichtung sein müssen.
Tatsächlich
kann der Fluiddurchgang durch das Ventil-Element 5 so vorgesehen
sein, dass er eine Fluidverbindung zwischen dem Einlass und dem
Auslass 7, 8 ergibt, wie in der Position des oberen
und unteren Körperteils 3, 4 in 29 gezeigt.
Keine Fluidverbindung kann zwischen dem Einlass und dem Auslass 7, 8 hergestellt
werden, wenn der obere und untere Körperteil 3, 4 in
der in 30 gezeigten Drehstellung sind.
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Soweit
Bezug auf den Fluiddurchgang 9 oder Durchgang für feste
Substanzen genommen ist, der durch das Ventil-Element 5 führt, ist
zu erkennen und unter Bezugnahme auf die 11A und 11B ersichtlich, dass das Ventil-Element einen
Fluiddurchgang aufweisen kann, der durch das Ventil-Element in Verbindung
mit dem Ventil-Gehäuse
zur Fluidverbindung zwischen dem Einlass (den Einlassen) und dem
Auslass (den Auslassen) gegeben ist.
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Wie
vorstehend erwähnt,
kann der Fluss-Schalter oder der Ventilaufbau vorliegender Erfindung
eine Tablette oder Pille oder dgl. einschließen. In 31 ist
ein Fluss-Schalter-Aufbau 1 gezeigt
bei dem eine solche Tablette 192 in dem Durchgang 9 des
Ventil-Elementes 5 angeordnet ist. Wenn die Tablette in
den Behälter 10 zu
verlagern ist, kann der Durchgang 9 eine Form aufweisen,
die verhindert, dass die Tablette 192 durch die Auslass-Öffnung 8' des Ventil-Elementes 5 hindurchgeht.
Beispielsweise kann die Auslass-Öffnung 8' des Ventil-Elementes 5 eine
kleinere Größe besitzen
oder zumindest eine Größe aufweisen,
um den Durchgang der Tablette 192 zu beeinflussen, bezüglich der
Eingangs-Öffnung 7' des Ventil-Elementes 5.
Wie anhand der 31 ersichtlich, besitzt die
Einlass-Öffnung 7' eine ausreichende
Größe, damit
die Tablette 192 durch die Eingangs-Öffnung 7' fallen kann,
wenn das Ventil-Element
in die Offen-Stellung gedreht ist, aber nicht durch den Auslass 8' treten kann,
wegen einer Verengung 9' des
Durchgangs 9 durch das Ventil-Element 5. Bei dem
Beispiel nach 31 ist die Einengung zwischen
dem Einlass und dem Auslass 7', 8' vorgesehen. Die Einengungen könnten alternativ
jedoch an dem Auslass 8' vorgesehen
sein. Anhand 32 ist zu sehen, dass die Einengung
nicht im Durchgang 9 vorgesehen ist, sondern am Auslass 8 des
oberen Körperteils 3.
Auch bei diesem Aufbau ist die Tablette 192 daran gehindert,
durch die obere Öffnung 8 zu
treten, sondern wird vielmehr veranlasst, durch die Einlass-Öffnung 7 des
Fluss-Schalter-Aufbaus
zu fallen. Bei Anwendungen, in denen die Tablette z. B. einer Sterilisation
von Wasser dient, stellt der Aufbau des Durchgangs und/oder des
Auslasses 8 (oder 8')
und des Einlasses 7 (oder 7') sicher, dass die Tablette in
die Flüssigkeit
in dem Behälter 10 ausgegeben
wird und nicht in Folge Durchgangs in die falsche Richtung durch
die Öffnung 8 verloren
geht.
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Zusammenfassung
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Die
Erfindung bezieht sich auf einen Fluss-Schalter-Aufbau, der umfasst;
ein
Ventil-Gehäuse,
das einen oberen Körperteil
und einen unteren Körperteil
aufweist, die relativ zueinander drehbar in Verbindung gebracht
sind, wobei der obere und der untere Körperteil einen Raum definieren
und das Gehäuse
einen Einlass und einen Auslass zu dem Raum aufweist,
ein Ventil-Element,
das in dem Raum des Ventil-Gehäuses
sitzt zur Bewegung zwischen einer Position (nachfolgend „offene
Position"), die
mindestens einen Durchgang zwischen dem Einlass und dem Auslass
herstellt, und einer Position (nachfolgend „geschlossene Position"), wobei der mindestens
eine Durchgang zwischen dem Einlass und dem Auslass nicht hergestellt
ist (vorzugsweise dadurch, dass das Ventil-Element den Einlass oder
den Auslass oder beide abdichtet), und
Mittel, die in Wirkverbindung
mit (i) zumindest einem der Teile (a) oberer Körperteil und (b) unterer Körperteil
sowie (ii) dem Ventil-Element stehen, um das Ventil-Element zwischen
der offenen Position und der geschlossenen Position zu bewegen,
wenn der obere Körperteil
des Gehäuses
relativ zu dem unteren Körperteil
gedreht ist.