DE19641145A1 - Einwegeventil für aufblasbare Körper und Verfahren zu seiner Herstellung und zum Einsetzen in den aufblasbaren Körper - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Einwegeventil für aufblasbare Körper, wie z. B. Ballons, mit wenigstens einer Innenschicht aus hitzeverschweißbarem Material. Es ist ein Ventiltyp, der den Einlaß des Gases in den Innenraum des aufblasbaren Körpers erlaubt und den Austritt desselben aufgrund der Verdoppelungswirkung verhindert, die durch den vom Gas, das den Ballon auffüllt, innen ausgeübten Druck entsteht. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Herstellen des Ventils und ein Verfahren zum Einsetzen desselben in den Ballon. Nachfolgend wird jeder aufblasbare Körper, in den das besagte Ventil eingesetzt werden kann, als "Ballon" bezeichnet.

Bekannt sind Ventile für Ballons, die aus zwei lamellenförmi­ gen Streifen unterschiedlicher Größe gebildet sind und die untereinander entlang längsseitiger Lötlinien verbunden sind und so einen röhrenförmigen Lamellenventilkörper entstehen lassen, mit einem von außen zugänglichen offenen Eintrittsende für das Gas und einem offenen Austrittsende, das mit dem Innenraum des Ballons verbunden ist. Das Ventil weist am Eintrittsende eine aus der Verlängerung einer der Streifen gebildete Zunge auf, die die Ballonlamelle schützt, an die das Ventil gelötet wird. Ferner weist einer der Streifen im unmittelbaren Bereich zum Eintrittsende des Ventils eine Zone mit einem unlötbaren Überzug auf, die bis in die Umgebung der Zunge reicht, damit beim Löten des Ventils an eine der Lamellen, die den Ballon bilden, der Eintritt nicht ver­ schlossen wird.

Ein Nachteil dieses Ventiltyps besteht darin, daß die am Eintrittsende gelegene Schutzzunge unzureichend ist, um eine Beschädigung des Ballons zu verhindern, wenn sie in die Aufblasdüse eingeführt wird.

Ein weiteres Problem besteht im korrekten Einsetzen des bereits hergestellten Ventils in eine der Innenseiten des Ballons, um die Lötverbindung des Ventils und der Lamellen, die den Ballon bilden, auszuführen. Diese Positionierungs­ schwierigkeiten machen einen raschen und rentablen Herstel­ lungsprozeß unmöglich.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei einem Ventil der eingangs genannten Art sowie bei einem Verfahren zu seiner Herstellung und zum Einsetzen in den Ballon die dargelegten Nachteile zu überwinden.

Dies wird durch einen Ventiltyp erreicht, der den Einlaß des Gases in den Innenraum des aufblasbaren Körpers erlaubt und den Austritt desselben aufgrund der Verdoppelungswirkung verhindert, die durch den vom Gas selbst, das den Ballon auffüllt, innen ausgeübten Druck entsteht. Ein Ventil mit diesen Eigenschaften wird aus zwei hitzeverschweißbaren Lamellenstreifen gebildet, die untereinander entlang von Lötlinien verbunden sind, die einen röhrenförmigen Lamellen­ ventilkörper entstehen lassen, mit einem von außen zugäng­ lichen Gaseinlaß und einem Auslaß, der mit dem Innenraum des Ballons verbunden ist, wobei er Lötabschnitte aufweist, die eine innere Verengung des Ventils verursachen, um das Rück­ strömen des Gases zu erschweren. Einer der Streifen weist eine Zone mit einem unlötbaren Überzug auf, die auf den Eingang des Ventils trifft. Die Erfindung besteht bei einem derartigen Ventil im wesentlichen darin, daß an eine der Seiten eines ersten Trägerstreifens der Zone mit dem unlötbaren Überzug ein zweiter und dritter koplanarer Streifen gelötet sind, die in Längsrichtung zueinander beabstandet sind, so daß zwischen beiden ein transversaler Raum verbleibt, der zum Teil auf die unlötbare Zone trifft. Dieser Raum bildet die Öffnung des Gaseinlasses. Der zweite und dritte Streifen reicht jeweils bis zu den Enden des ersten Streifens.

Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung weisen der zweite und dritte Streifen eine unterschiedliche Länge auf und sind an den ersten Streifen entlang Längslinien und einer Querlinie gelötet, die auf dasjenige Ende des Ventils trifft, das dem Ende der Eintrittsöffnung am nächsten liegt. Auf der anderen Seite der besagten Öffnung sind die zwei Streifen durch Schräglinien gelötet, die einen Verengungsdurchgang bilden.

In einer zweiten Ausführungsform sind der zweite und dritte Streifen gleich lang, so daß der Raum, der den Einlaß bildet, sich in einer Zwischenlage befindet. Der zweite und dritte Streifen sind an den ersten Streifen entlang Längslinien und zwei Gruppen von Schräglinien gelötet, die sich jeweils auf der einen und anderen Seite der Einlaßöffnung befinden und für die Bildung von weiteren Verengungsdurchgängen verantwortlich sind, was zu einem Doppelventil mit offenen Enden und einem einzigen Einlaß führt. Dieses Doppelventil bildet eine Verbin­ dung zwischen zwei aufblasbaren Körpern.

Das Verfahren zur Herstellung der Ventile und ihr Einsetzen in einen Ballon ist dadurch kennzeichnet, daß auf eine Seite eines ersten fortlaufenden, hitzeverschweißbaren Bandes, an dessen Innenseite in regelmäßigem Abstand unlötbare Zonen eingefügt sind, zweite und dritte koplanare, hitzever­ schweißbare Bänder aufgelegt werden, die voneinander durch einen Zwischenraum getrennt sind, der zumindest teilweise auf die unlötbaren Zonen trifft. Nach dem Auflegen sind die unlötbaren Zonen untereinander verbunden, und zwar mindestens durch hitzeverschweißte Linien, die im Verhältnis zur Rich­ tung der beabstandeten Bänder transversal ausgerichtet sind, und durch Schräglinien in Form von Verengungsdurchgängen. Nachdem die Bänder gelötet sind, werden sie zur Fertigstellung der Ventile transversal geschnitten. Anschließend werden die so hergestellten Ventile sequentiell auf der Innenseite eines hitzeverschweißbaren Bands angelegt, auf dem in regelmäßigem Abstand Löcher angebracht worden sind, auf die die Eintritts­ öffnung der Ventile zu liegen kommt. Danach werden die Ventile mit dem Band entlang hitzeverschweißter Linien verbunden, die durch die unlötbare Zone führen. Das Trägerband der Ventile wird mit einem zweiten hitzeverschweißbaren Band entlang von Lötlinien verbunden, die den Ballonumriß bestimmen, wobei das Verfahren mit dem sequentiellen Stanzen der gelöteten Bänder abgeschlossen wird, um die Ballons mit den jeweiligen Ventilen in ihrem Innenraum herzustellen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Einzelteilzeich­ nung eines Ventils;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Ventil;

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Doppelventil;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer schematischen Darstellung, die den grundlegenden Teil des Her­ stellungsverfahrens der Ventile zeigt;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer schematischen Darstellung einer ersten Phase des Einsetzverfah­ rens des Ventils in einen Ballon in der Herstel­ lungsphase;

Fig. 6 das in eine Lamelle des Ballons eingesetzte Ventil;

Fig. 7 eine Querschnittsansicht entlang der Linie VII-VII in Fig. 6;

Fig. 8 in einer ähnlichen Ansicht wie die vorhergehende eine in das eingesetzte Ventil im Ballon eingeführ­ te Aufblasdüse;

Fig. 9 u. 10 je eine schematische Ansicht anderer, unterschied­ licher Ballons, jeweils mit eingesetzten Ventilen.

Das Ventil besteht in den Zeichnungen aus einem ersten Lamel­ lenstreifen 1 aus hitzeverschweißbarem Material, der mit einer unlötbaren Zone 2 versehen ist. Auf eine Seite des Streifens 1 sind zwei weitere Streifen 3 und 4 unterschiedli­ cher Länge gelötet, die durch einen Raum 5 voneinander getrennt sind, der eine Gaseintrittsöffnung bildet, die zum Teil auf die Zone 2 trifft. Die Streifen 3 und 4 sind auf den Streifen 1 entlang Längslinien 6, einer Querlinie 7 und paar­ weisen Schräglinien 8 gelötet, die einen an sich bekannten Verengungsdurchgang 9 bilden. Besonders hervorzuheben ist dabei die Querlinie 7, die ein Ende des Ventils verschließt. Zwischen der Öffnung 5 und der Linie 7 ist eine Verstärkungs­ doppelzunge 10 ausgebildet, die die Beschädigung des Ballons während des Aufblasens mit einem Mundstück 8 verhindert.

Eine zweite Ausführungsform ist in Fig. 3 dargestellt. Das Doppelventil ist ähnlich dem Ventil in Fig. 2. Es besitzt jedoch zwei Verengungsdurchgänge 9a, eine gemeinsame Zwischen­ öffnung 5a für beide Ventile und einige offene Enden 7a. Dieses Ventil wird als Verbindung zwischen zwei Ballons 18 verwendet.

In Fig. 4 ist der wesentliche Teil des Herstellungsverfahrens von Ventilen, wie den oben beschriebenen, dargestellt. In ein erstes fortlaufendes Band 11 aus hitzeverschweißbarem Materi­ al sind unlötbare, regelmäßig beabstandete Zonen 2 eingefügt.

Auf eine der Seiten des Bandes 11 werden zwei weitere Bänder 12 und 13 aus hitzeverschweißbarem Material nebeneinander­ gelegt, die durch einen Raum 5 voneinander getrennt sind, der genauso breit ist wie die Eintrittsöffnung des fertigen Ven­ tils. Dieser Raum trifft teilweise auf die unlötbaren Zonen 2.

Nachdem die Bänder nebeneinandergelegt sind, werden sie mittels einer Elektrode 15 einem Wärmeschweißverfahren unterzogen, das die Bänder nacheinander entlang der Linien 6, 7, 8 nach der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 lötet, oder entlang der Linien 6, 8 nach der Ausführungsform gemäß Fig. 3. Anschließend werden die gelöteten Bänder zur Fertig­ stellung der Ventile 16 transversal und sequentiell geschnit­ ten.

Die Ventile werden entweder von einem fortlaufenden Band oder einzeln nacheinander auf eine Seite einer hitzeverschweiß­ baren Lamelle 17 gelegt, die Bestandteil eines Ballons 18 ist. Jedes Ventil muß so gelegt werden, daß die Eintrittsöffnung 5 auf ein in der Lamelle 17 vorhandenes Loch 19 trifft (Fig. 6). Danach wird das Ventil 16 an die besagte Lamelle 17 entlang einer Lötlinie 20 gelötet, die zum Teil auf die unlötbare Zone 2 trifft, wobei ein Abschnitt 20a ungelötet bleibt, damit das Ventil innen nicht verschlossen wird. Nachdem das Ventil an die Lamelle 17 gelötet ist, wird auf dieselbe eine zweite hitzeverschweißbare Lamelle 21 aufge­ legt, die Bestandteil des Ballons 18 ist, und diese werden miteinander entlang einer Lötlinie 22 verbunden, die dem Umriß des Ballons folgt. Bei diesem Lötvorgang können die Lamellen geschnitten werden, um einen Ballon mit dem eingesetzten Ventil zu bekommen.

Das Herstellungs- und Einsetzverfahren des Ventils in den Ballon ist sehr einfach, da man die Eintrittsöffnung 5 bekommt, ohne daß die Lamellen geschnitten oder gestanzt werden müssen. Es genügt, sie während des Vorgangs (Fig. 4) getrennt zu halten, wobei die fortlaufende Trennung 5 zwischen den Bändern auf die unlötbaren Zonen 2 trifft. Hinsichtlich des Einsetzverfahrens des Ventils in den Ballon ist die Posi­ tionierung des Ventils 16 auf die Lamelle 17 ebenfalls sehr einfach, da die Öffnung 5 nur auf das Loch 19 treffen muß. Dieses Verfahren kann automatisch und nacheinander ausgeführt werden, was seine Kosten senkt.

Die Öffnung bzw. der Raum des Einlasses 5 des Ventils ent­ spricht einem gestanzten Loch in einer einzigen Lamelle, was den Vorteil hat, daß das Verfahren zur Herstellung und Einset­ zung des erfindungsgemäßen Ventils in den Ballon einfacher ist, als eine Lamelle zu stanzen.

Es ist außerdem hervorzuheben, daß der innere Druck des Gases im Innenraum des Ballons die Lamellen, die das Ventil 16 bilden, gegeneinander und gegen die Innenwand des Ballons in der Zone 20 drückt, die so neben dem Ventil einen zusätzlichen Verschluß bilden.

Ebenso ist darauf hinzuweisen, daß es mit dem beschriebenen Verfahren möglich ist, Einfach- (Fig. 2) oder Doppelventile (Fig. 3) herzustellen, indem nur die Breite der Streifen variiert wird, aus denen sie bestehen. Die Eigenschaften der Ventile und der Verfahren zur Herstellung und zum Einsetzen in den Ballon erlauben es, sie in der zentralen Zone des Ballons (Fig. 5), in deren Kanüle (Fig. 9) oder an seiner Peripherie. (Fig. 10) anzuordnen.

Claims (4)

1. Einwegeventil für aufblasbare Körper, wobei das Ventil den Eintritt des Gases in den Innenraum des aufblasbaren Körpers erlaubt und den Austritt desselben aufgrund der Verdoppelungswirkung verhindert, und wobei durch das Gas selbst, das den Ballon auffüllt, ein von innen ausgeübter Druck entsteht, mit zwei lamellenförmigen, hitzeverschweiß­ baren Streifen, die untereinander entlang von Lötlinien verbunden sind, die einen röhrenförmigen Lamellenventilkörper entstehen lassen, mit einem von außen zugänglichen Gaseinlaß und einem Auslaß, der mit dem Innenraum des Ballons verbunden ist, wobei er Lötabschnitte aufweist, die eine innere Verengung (9) des Ventils verursachen, um das Rückströmen des Gases zu erschweren, und wobei einer der Streifen im un­ mittelbaren Bereich zum Eintrittsende des Ventils eine Zone mit einem unlötbaren Überzug (2) aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an eine der Seiten eines ersten Trägerstreifens (1) der Zone mit dem unlötbaren Überzug (2) ein zweiter und dritter koplanarer Streifen (3, 4) gelötet sind, die längs zueinander beabstandet sind, so daß zwischen beiden ein transversaler Raum (5) verbleibt, der zum Teil auf die unlötbare Zone trifft, daß dieser Raum die Gaseintrittsöffnung darstellt und daß der zweite und dritte Streifen jeweils bis zu den Enden des ersten Streifens reichen.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite und dritte Streifen (3, 4) eine unterschiedliche Länge aufweisen und an den ersten Streifen entlang von Längslinien (6) und einer Querlinie (7) gelötet sind, die auf dasjenige Ende des Ventils trifft, das dem Ende der Eintrittsöffnung am nächsten liegt, daß dieses von den zwei Lamellen gebildete Ende verschlossen ist und daß die zwei Streifen entlang von Schräglinien (8) gelötet sind, die auf der anderen Seite der Eintrittsöffnung (5) einen Verengungsdurchgang (9) bilden.

3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite und dritte Streifen (3, 4) gleich lang sein können, so daß der Raum (5), der den Einlaß bildet, sich in einer Zwischenlage befindet, daß der zweite und dritte Streifen an den ersten Streifen entlang von Längslinien (6) und zwei Gruppen von Schräglinien gelötet sind, die sich jeweils auf der einen und anderen Seite der Einlaßöffnung befinden und für die Bildung von weiteren Verengungsdurchgängen (9a) verant­ wortlich sind, daß dieser Komplex ein Doppelventil mit den offenen Enden (7a) und einem einzigen Einlaß bildet.

4. Verfahren zur Herstellung von Ventilen und zum Einsetzen dieser Ventile in einen Ballon, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine Seite eines ersten fortlaufenden, hitzeverschweißbaren Bandes (11), in das regelmäßig beabstandete unlötbare Zonen (2) eingefügt worden sind, zweite und dritte koplanare, hitzeverschweißbare Bänder (12, 13) aufgelegt werden, die voneinander durch einen Zwischenraum (5) getrennt sind, der zumindest teilweise auf die unlötbaren Zonen trifft, daß sich nach dem Auflegen die unlötbaren Zonen miteinander verbinden, und zwar mindestens entlang hitzeverschweißter Linien (6), die im Verhältnis zur Richtung der beabstandeten Bänder transversal ausgerichtet sind, und entlang von Schräglinien in Form von Verengungs­ durchgängen (9, 9a), daß die Bänder nach dem Verlöten trans­ versal geschnitten werden, um die Ventile (16) zu bekommen, die nacheinander so auf die Innenseite eines hitzeverschweiß­ ten Bands (17) gelegt werden, auf dem im regelmäßigen Abstand Löcher (19) angebracht worden sind, daß die Eintrittsöffnung (5) der Ventile mit den genannten Löchern zusammentrifft, daß danach die Ventile mit dem Band entlang hitzeverschweißter Linien (20) verbunden werden, die durch die unlötbare Zone (2) führen, daß anschließend das Trägerband der Ventile mit einem zweiten hitzeverschweißbaren Band (21) entlang von Lötlinien (22) verbunden wird, die den Ballonumriß festlegen, wobei das Verfahren mit dem sequentiellen Stanzen der gelöteten Bänder abgeschlossen wird, womit die Ballons mit den jeweiligen Ventilen in ihrem Innenraum gewonnen werden.