DK156046B - Envejsventil, fremgangsmaade til fremstilling heraf samt anvendelse af ventilen - Google Patents

Description

DK 156046 B

i 5 Opfindelsen angår en envejsventil af den i krav l's indledning angivne art. Sådanne ventiler, ofte benævnt som kontraventiler, findes i utallige forskellige udførelseformer, ofte tilpasset bestemte anvendelser. Kendte envejsventiler består af en række en-10 keltdele, der efter fremstillingen sammensættes til den færdige ventil. Dette øger både produktionstiden og produktionsprisen.

Emballage som f.eks. tandpastatuber, shampobeholdere 15 og sæbebeholdereaf plast, øjendråbedispensere af plast eller gummi, limtuber, patroner til fugemasser og i det hele taget dispensere, hvor udportioneringen sker ved at deformere (klemme) beholderen eller udløbstuden, har mange praktiske fordele, men også u-20 lemper. En af ulemperne er, at der sker en tilbagesugning, når dispenseren slippes og plast- eller gummibeholderen eller udløbstuden fjedrer tilbage til sin oprindelige form. Tilbagesugning undgås, hvis dispenseren er fremstillet af et plastisk deformer-25 bart materiale, f.eks. bløde metallegeringer. Af økonomiske årsager og for at undgå at forurene produktet med metal fra dispenservæggen, anvendes i stor udstrækning elastisk deformerbare materialer, såsom plast eller gummi til dispensere. Den opståede til-30 bagesugning kan forårsage en forurening af produktet i beholderen, nedsætte produktets levetid, medvirke til tilstopning af udløbstuden, fordi produktet tørrer eller hærdner i tuben, o.s.v., og tilbagesugning har desuden den store ulempe ved ikke-gennemsigtige 35 beholdere, f.eks. tandpastatuber eller limtuber, at beholderen indtager sin oprindelige form, og man har intet umiddelbart indtryk af, hvor meget der er til-

DK 156046B

2 bage i beholderen. En yderligere ulempe forårsaget af tilbagesugning er, at man ofte først skal tømme beholderen for luft ved at klemme på den, inden man kan udportionere den tilbageværende del af indholdet som 5 ønsket.

Formålet med opfindelsen er at angive en envejsven-til, så tilbagesugning undgås, hvilken ventil kan fremstilles for meget lave omkostninger, så den kan 10 anvendes i forbindelse med utallige forskellige for mer for emballage eller dispensere, f.eks. engangsemballage for væsker, salve, crem og pastaer m.v., der doseres og forbruges over en tidsperiode.

15 Dette opnås ved at udforme ventilen ifølge opfindelsen som nærmere angivet i krav l's kendetegnende del. Ventilens udformning medfører, at den kan fremstilles ved sædvanlig sprøjtestøbning og på en sådan måde, at den ud over støbningen ingen egentlig efter-20 bearbejdning kræver, og heller ikke kræver, at der. efter støbningen skal foretages samling af enkeltdele. Med et enkelt mekanisk tryk, der helt uden problemer kan udføres maskinelt, f.eks. umiddelbart efter støbning af ventilen, eller i forbindelse med" 25 påfyldning af dispenseren, bringes stemplet på plads i ventilsædet.

Ved at udforme ventilen ifølge opfindelsen som angivet i krav 2 eller 3's kendetegnende del, fås mulig-30 hed for tilstrækkelig lysning hele vejen gennem ventilen, så det medium, der skal passere, uhindret kan føres gennem ventilen. Fjederen/fjedrene og/eller ventilstammen deformeres herved, hvorved fjedrene spændes. De elastisk deformerede dele vil søge at 35 vende tilbage til deres oprindelige form og vil hermed give ventilen et lukketryk afhængigt af deformationens størrelse. Ventilen åbnes ved at øge trykket

DK 156046B

3 under stemplet, indtil dette er større end trækket i ventilstammen fra fjederbenene, hvorved stemplet løfter sig.

5 Ved den i krav 4's kendetegnende del angivne udformning af stemplets tværsnitsprofil, kan den ene rundt-gående flade udgøre stemplets tætningsflade mod ventilsædet, medens den anden rundtgående flade sikrer, at stemplet kan trykkes korrekt gennem ventilåbnin-10 gen.

Ved at udforme ventilen ifølge opfindelsen som angivet i krav 5's kendetegnende del, opnår man, at stemplet, uden stort kraftforbrug og uden at stemplet 15 beskadiges, kan elastisk deformeres og trykkes gennem lysningen i ventilsædet, så man ved denne færdiggørelse af ventilen ikke beskadiger denne. Samtidigt hermed reduceres materialeforbruget og stemplets vægt, uden at funktionen eller styrken nedsættes.

20

Ventilen ifølge opfindelsen kan være udformet som angivet i krav 6’s kendetegnende del. Fastgørelsesmidlerne kan være gevind, en svejsekant for ultralydsvejsning, en limflade eller lignende, så ventilen på 25 kendt måde kan fastgøres i udløbsåbningen på en beholder.

Ventilen ifølge opfindelsen kan også være udformet som angivet i krav 7's kendetegnende del, d.v.s. at 30 ventilen er helt integreret i udløbsåbnigen eller udløbstuden. Man får hermed yderligere reduceret produktionsomkostningerne ved fremstilling af emner i stort styktal, og man får også forøget produktionshastigheden, og man undgår at skulle sammensætte de-35 lene, d.v.s. ventilen og dispenseren, efter at de er produceret.

DK 156046B

4

Opfindelsen angår også en fremgangsmåde til fremstilling af ventilen. Ventilen kan fremstilles som angivet i krav 8's eller krav 9’s kendetegnende del, alt afhængigt af, om ventilen fremstilles som en enkelt-5 del, eller den fremstilles integreret, ud i ét med dispenseren.

Ventilen ifølge opfindelsen kan selvfølgelig anvendes som enve j s vent il til ethvert medium, det være sig 10 luft, væske eller crem, men opfindelsen angår især en anvendelse af ventilen, som angivet i krav 10, som antitilbagesugningsventil for dispensere for flydende eller pastaformede medier.

15 Opfindelsen forklares herefter nærmere under henvis-nig til tegningen, der viser en foretrukken udførelsesform, idet fig. 1 viser en ventil ifølge opfindelsen, delvis i 20 snit og som ventilen ser ud, når den er sprøjtestøbt, fig. 2 viser en ventil ifølge opfindelsen, delvis i snit, men med ventilstemplet i den endelige 25 position, og- fig. 3 viser et eksempel på anvendelsen af ventilen vist i fig. 1.

30 På tegningens fig. 1 og 2 ses en ventil ifølge opfindelsen fremstillet ved sprøjtestøbning ud i ét af et plast- eller gummimateriale, der bevarer sin spæn-ding/fjederevne i lang tid fremover. Mange kendte materialer har denne egenskab, f.eks. polyethylen, Ny-35 Ion eller kunstgummi.

Ventilen støbes som vist i fig. 1 med et rørformet

DK 156046B

5 hus 2, der på ydersiden 3 kan have en ringformet svejsekant 4 for ultralydssvingning eller varmesvejs-ning eller kan være støbt med gevind 5, som vist i fig, 2, til iskruning. Ventilen kan selvfølgelig også 5 limes eller smeltes fast i udløbsåbningen på den dispenser, hvor den skal bruges.

Ventilens højre del omfatter to fjederben 12, der som en bro rækker over den centrale åbning i ventilen, 10 der omgives af ventilsædet 7. Ved broens toppunkt går fjederbenene 12 over i en fælles ventilstamme 11, der går over i selve ventilstemplet 8. Broens 11 tvær-snitsprofil 13 er vist cirkulært, og fjederbenenes 12 tværsnitsprofil 14 er vist rektangulært, men disse 15 dele kan selvfølgelig have en hvilken som helst anden hensigtmæssig form.

Ventilstemplet 8 har sædvanligvis en cirkulær tværsnitsform med en vis tykkelse og med en største dia-20 meter omkring midten af stemplet, og derefter aftagende diameter til begge sider, således at to rundt-gående flader 10,16 fremkommer. Centralt i stemplet er en hulhed 15, der øger bøjeligheden af ventilstemplets rundtgående ringkant 22.

25

Ventilen 1 har i sin venstre del sædvanligvis en glat inderflade 6, således at den gennemgående lysning i ventilen kun indsnævres af selve ventilsædet 7.

30 Når ventilen skal anvendes som envejsventil, påføres ventilstemplet 8 et mekanisk tryk i retningen vist med pilen P, medens ventilhuset fastholdes. Herved føres ventilstemplet gennem en central åbning 21 i ventilsædet 7, idet delene er så elastiske, at 35 stemplet, på grund af den skrå, rundtgående flade 16 uden problemer kan føres igennem åbningen 21, og den anden af ventilstemplets rundtgående flader 10 hviler 6

DK 156046B

nu på en tætningsflade 9, som omgiver åbningen 21 i ventilsædet. Tætningen opnås altså ved tætning mellem ventilstemplets flade 10 og ventilsædets flade 9.

Under denne operation deformeres fjederbenene 12, så-5 ledes at der opstår et træk i ventilstammen 11, der søger at lukke ventilen som vist i fig. 2. Passage gennem ventilen opnås ved at øge trykket under ventilstemplet, så dette løfter sig fra ventilsædet 7 i retningen vist ved pilen 20 i fig. 2.

10 På tegningens fig. 3 ses ventilen ifølge fig. 1 anbragt og fastlimet eller fastsvejset i en tube, f.eks. en tandpastatube 17. Tubens tud 18 er udvendigt forsynet med gevind 19 for en sædvanlig tubehæt-15 te. Når tuben 17 klemmes sammen, løfter ventilstemplet sig, og man kan på sædvanlig måde få udleveret en passende tandpastamængde. I det øjeblik trykket mod tandpastatubens sider aflastes, forsvinder trykket under ventilstemplet, og fjederbenene vil, som tidli-20 gere omtalt, kunne lukke ventilen, så der ingen tilbagesugning sker, og tuben vil beholde sin sammenklemte form. Er der tale om en emballage for et lavviskost produkt, f.eks. øjendråber, flydende sæbe eller shampo, kan ventilen være udformet uden fjeder-25 kraft (træk) i ventilstammen og/eller fjederbenene, idet ventilen lukkes af det i emballagen reducerede tryk, der opstår ved emballagens eget forsøg på at genindtage sin udeformerede form. Hertil skal emballagen selvfølgelig have en vis stivhed, d.v.s. at den 30 kan være fremstillet af f.eks. HD-polyethylen (High Density polyethylen) eller lignende materiale, men selve ventilstemplet behøver kun en styreanordning, der sikrer, at stemplet altid kommer til at ligge an mod sædet 9..

De på fig. 1-3 viste udførelsesformer for opfindelsen angår en selvstændig ventilenhed. Ventilen kan også 35

DK 156046 B

7 være udformet ud i ét med beholderen eller tuden, så det rørformede hus 2 er helt integreret med dispenseren og således at ventilen fremstilles samtidig med og ud i ét med dispenseren eller dennes udløbstud, 5 eller samtidig med en del af udløbstuden.

Claims (9)

1. 8 DK 156046B
2. 1. Envejsventil omfattende et ventilsæde, et ventilstempel hertil og et organ indrettet til at holde 5 stemplet på plads ved ventilsædet, kendetegnet ved, at ventilsædet (7), stemplet (8) og organet (12), der holder stemplet på plads, er udformet ud i ét af plast, gummi eller andet elastisk og støbeligt materiale, og at organet (12) er udformet 10 således, at det kan bringes på plads ved elastisk deformation, når ventilstemplet, under tilførsel af en trykkraft (P), føres gennem en central åbning (21) i ventilsædet, hvilken åbning har mindre lysningsareal end stemplets største tværsnitsareal. 15
3. 2. Ventil ifølge krav 1, kendetegnet ved, at organet, der holder stemplet på plads, er udformet som et antal ben (12), der forløber fra ventilsædet (7) og mødes i en fælles ventilstamme (11), der bærer 20 ventilstemplet (8), hvorhos benene (12) og/eller ventilstammen (11) er indrettet til at kunne deformeres elastisk, når stemplet bringes på plads. 1 2 Ventil ifølge krav 2, kendetegnet ved, 25 at fjederorganet består af to ben (12), der tilsammen danner en bro over den centrale åbning (21), og hvor ventilstammen (11) udgår fra broens toppunkt, hvorhos benene (12) har et tværsnitsareal, der er væsentligt mindre end den centrale åbnings (21) tværsnitsareal. 30 2 Ventil ifølge et hvilket som helst af kravene 1-3, kendetegnet ved, at stemplet (8) er en cirkulær skive, men med uens diameter over skivens tykkelse, således at den har størst diameter på mid- 35 ten og aftagende diameter mod begge sidefladerne, så der opstår to rundtgående koniske flader (10,16). 9 DK 156046 B
4. 5. Ventil ifølge et hvilket som helst af kravene 1- 4, kendetegnet ved, at stemplets bort fra stammen (11) vendende side er udformet med en ringformet kant (22), der på ydersiden bærer den ene af 5 de rundtgående flader (16) og som afgrænser en central hulhed (15) i stemplet.
5. 6. Ventil ifølge et hvilket som helst af kravene 1- 5, kendetegnet ved, at ventilen' er støbt 10 som en selvstændig enhed (1) og at der på ydersiden af ventilens ventilhus (2) er udformet fastgørelses-midler(4,5).
6. 7. Ventil ifølge et hvilket som helst af kravene 1- 15 5, kendetegnet ved, at den er støbt ud i ét med en udløbsåbning eller en udløbstud for en ber holder, eller ud i ét med en beholdervæg.
7. 8. Fremgangsmåde til fremstilling af en ventil iføl-20 ge et hvilket som helst af kravene 1-6, kendetegnet ved,at ventilen fremstilles ved sprøjtestøbning af plast som en selvstændig enhed og at den efter den nødvendige afkølingstid og/eller hærdningstid færdiggøres ved en mekanisk påvirkning, 25 hvorved stemplet trykkes gennem ventilsædets centrale åbning og fjederorganet spændes.
8. 9. Fremgangsmåde til fremstilling af en ventil ifølge et hvilket som helst af kravene 1-5 eller 7, 30 kendetegnet ved, at den fremstilles ved sprøjtestøbning af plast ud i ét med en udløbsåbning eller en udløbstud for en beholder, eller ud i ét med beholderen, hvorefter den efter den nødvendige afkølingstid og/eller hærdningstid færdiggøres ved en me-35 kanisk påvirkning, hvorved stemplet trykkes gennem ventilsædets centrale åbning og fjederorganet spændes. 10 DK 156046B
9. 10. Anvendelse af ventil ifølge et hvilket som helst af kravene 1-7 som anti-tilbagesugningsventil for en dispenser for et flydende eller et pastaformet medium.