DE68917409T2 - Druckregler. - Google Patents

Description

• Mittlerweile ist ein erheblicher Bedarf an Zerstäuberbehältnissen für Aerosole entstanden bei denen unter Druck stehende Gase anstelle von Flüssiggasen als Treibmittel Verwendung finden. Von großer Wichtigkeit hierbei ist ein Regelventil, durch das das zu zerstäubende Produkt mit im großen und ganzen konstanter Durchflußrate aus dem Behältnis herausbefördert wird. Fehlt ein solches Regelventil, ergibt sich eine anfänglich zu hohe Abgabe-Durchflußrate, die sich mit der Abnahme des Treibmittel- Druckes im Laufe der Entleerung des Behältnisses allmählich reduziert. Dies steht einer im großen und ganzen gleichmäßigen Zerstäubung und anderen Abgabecharakteristiken, wie sie für die meisten Produkte erforderlich sind, im Wege.
• Es wurden unterschiedliche Formen von Regelventilen vorgeschlagen, bei denen zur Gewährleistung einer gleichbleibenden Durchflußrate im Zuge der Abnahme des Gasdrucks die Bemessungsmündung für das Produkt allmählich an effektiver Größe zunimmt. Allerdings hat sich keiner dieser Vorschläge als für die Herstellung in großen Stückzahlen geeignet erwiesen.
• Ziel der vorliegenden Erfindung ist es unter anderem, eine verbesserte Form eines derartigen Regelventils zu Verfügung zu stellen; das hierbei zur Verfügung gestellte Regelventil umfaßt: Eine Kammer, durch die ein Paar aufeinanderfolgender Zwischenräumen an deren jeweils entgegengesetzten Enden ausgebildet wird, wobei einer der besagten Zwischenräume teilweise einen eingeschränkten Durchgang beschreibt, der zu einer Auslaßöffnung aus besagter Kammer führt, und der andere der besagten Zwischenräume über eine Einlaßöffnung in besagte Kammer verfügt; eine Membran mit einem hängenden Teil, durch die ein Abschluß zwischen den besagten beiden Zwischenräumen hergestellt wird; eine Feder durch deren Einwirken die besagte Membran in den besagten anderen Zwischenraum in Richtung der besagten Auslaßöffnung bewegt werden kann; sowie einen mit besagter Membran verbundenen Kolben, der sich mit dieser bewegt und so in besagtem ersten Zwischenraum untergebracht ist, daß er zusammen mit diesem den besagten Durchgang beschreibt, wobei der besagte erste Zwischenraum und der Kolben so zusammenwirken, daß die effektive Größe des besagten Durchgangs allmählich zunimmt, indem sich die besagte Membran auf die besagte Auslaßöffnung hinbewegt; dadurch charakterisiert, daß die besagte Membran sich über einen Abschnitt der besagten Kammer hinaüs erstreckt in dem diese einen größeren Querschnitt ausweist als die jeweils gegenüberliegende Kolbenoberfläche, so daß die aufgrund eines Eingangsdrucks jeweils auf die Verbindung zwischen Membran und Kolben von diesen gegenüberliegenden Bereichen her auf die Oberflächen in besagtem anderen Zwischenraum einwirkenden Kräfte im wesentlichen gleich sind, wobei der resultierende Ausgangsdruck in besagter erster Kammer, der auf die vom Zwischenraum abseits gelegene Kolbenoberfläche einwirkt, im wesentlichen durch die Kraft der besagten Feder bestimmt wird.
• Bei Verwendung des vorliegenden Regelventils tritt das unter Druck stehende Produkt über die Einlaßöffnung und den anderen Zwischenraum verhältnismäßig ungehindert in die Kammer ein, so daß es ohne erhebliche Druckabnahme auf die innere Oberfläche der Membran und die entgegengesetzte innere Oberfläche des Kolbens einwirkt. Das Produkt verläßt die Kammer über den ersten Zwischenraum und die Auslaßöffnung so daß es zusätzlich auf die äußere Oberfläche des Kolbens einwirkt; der Druck hierbei richtet sich jedoch nach dem Einwirken des eingeschränkten Durchgangs durch den ersten Zwischenraum. Zugleich wirkt die Feder auf die äußere Oberfläche der Membran ein.
• Zusammenfassend läßt sich sagen, daß sich aus diesen Vorgängen eine ausgeglichene Kolbenvorrichtung ergibt, da die Membran einem weiteren Kolben mit festgelegtem Durchmesser entspricht. Die Verwendung einer Membran anstelle eines weiteren Kolbens ist jedoch insoweit vorteilhaft, als sie das Verschließen der Kammer erleichtert und die Verwendung von O-Ringen oder gleichwertigen beweglichen Abdichtungsmitteln überflüssig macht.
• Im Idealfall ist die Membran mit einem Kolben gleichzusetzen, dessen Durchmesser der inneren Nutzoberfläche des zuerst erwähnten Kolbens entspricht. Unter diesen Gegebenheiten bewirkt die Federkraft, daß sich der erste Kolben so weit bewegt, bis die effektive Größe des eingeschränkten Durchgangs einen Druck erzeugt, der auf die äußere Oberfläche des Kolbens einwirkt und diese Kraft ausgleicht. Somit wird durch das Regelventil der Ausgangsdruck des Produktes in Abhängigkeit von der Federkraft gesteuert, und diese Kraft kann im wesentlichen konstant gehaften werden.
• In der Praxis erweist sich die Herstellung einer mit einem Kolbendurchmesser gleichzusetzenden, innerhalb des Betriebsdruckbereichs konstanten Membran und der resultierenden Membrankrümmüngen under Umständen als nicht ganz einfach. Daher wird die Membran dem relevanten Durchmesser in geeigneter Weise angenähert.
• Als vorteilhaft ist zu bewerten, daß sich die Feder außerhalb der Kammer befindet, so daß sie effektiv auf die äußere Oberfläche der Membran einwirkt, und daß die zuletzt erwähnte Oberfläche dem Produktdruck nicht direkt ausgesetzt ist. Aus diesem Grunde ist die Feder vorzugsweise in einem röhrenförmigen Teil unterzubringen, bei dem ein Ende in Längerichtung offen ist, und die Membran wird über einem Ende einer Muffe mit ähnlicher Röhrenform zur abgedichteten Befestigung über dem einen Ende des Teils ausgebildet, so daß der Druck innerhalb des anderen Zwischenraums in der Kammer auf die Muffe einwirkt und deren Abdichtung am einen Ende des Teils unterstützt und die Feder zentral auf die Membran einwirkt.
• Für den ersten Zwischenraum und den Kolben kommen unterschiedliche Formen in Frage, wobei diese Elemente in der erforderlichen Weise zusammenwirken.
• In der vorliegenden Erfindung wird einer Variante der Vorzug gegeben, bei der diese Elemente über einander jeweils gegenüberliegende, ringförmige Oberflächen verfügen, die den eingeschränkten Durchgang zwischen sich beschreiben, wobei diese Oberflächen jeweils in ähnlicher Weise im Verhältnis zur Bewegungsrichtung des Druckregelventils geneigt sind und im Laufe der Bewegung des Kolbens in Richtung der Auslaßöffnung in allmählich zunehmender Weise eine Trennung von einer annähemden Abdichtung vollziehen. Die fraglichen ringförmigen Oberflächen sind selbst in geeigneter Weise geringfügig mit einem Winkel von 3 bis 5º geneigt, so daß sie sich divergent in Richtung der Auslaßöffnung erstrecken.
• Bei einer anderen Variante befindet sich der Kolben im Verhältnis annähernder Abdichtung innerhalb eines Abschnitts des einen Zwischenraums, wobei dieser Abschnitt eine Zylinderform aufweist und über eine Keilnut mit einem geschlossenen, im Laufe der Bewegung des Kolbens in Richtung der Auslaßöffnung zünehmend dem ersten Zwischenraum ausgesetzten Endabschnitt verfügt.
• In letzterem Zusammenhang ist unter einem Verhältnis annähernder Abdichtung ein Vorbeiströmen des Fluids am Kolben in erster Linie über die Keilnut, jedoch ohne Zustandkommen von Reibung infolge einer Berührung zwischen Kolben und benachbartem Zwischenraum zu verstehen.
• Bei der Anwendung für ein Zerstäuberbehältnis für Aerosole ist das vorgeschlagene Druckregelventil vorzugsweise einem Betriebsventil im Verhältnis zum Produkt in der Vorrichtung in Strömungsrichtung nachgeordnet, wobei dieses Ventil das Öffnen und Schließen des Behältnisinneren zum Zwecke der Freisetzung des Produktes bzw. deren Unterbindung bewirkt. Hierbei weist das Druckregelventil vorzugsweise eine Form auf, bei der der Kolben mit einem Vorsatzstück zum Verschließen der Auslaßöffnung bei Verschluß des Betriebsventils zusammenwirkt. Das hierfür bestimmte Vorsatzstück kann so mit dem Kolben verbunden werden, daß es sich gemeinsam mit diesem bewegt. Alternativ hierzu kann auch ein gesondertes gefedertes Vorsatzstück verwendet werden, wobei die Federung eines solches Vorsatzstücks für gewöhnlich die Öffnung des Auslasses bewirkt und durch Einwirken auf das Vorsatzstück entgegen seiner Federung ein Verschluß der Öffnung durch eine zum Eingreifen mit dem Vorsatzstück führende Kolbenbewegüng erreicht werden kann.
• Wenn das vorgeschlagene Druckregelventil einem zugehörigen Betriebsventil in Strömungsrichturng nachgeordnet angebracht ist, befindet sich darüber hinaus zwischen dem Betriebsventil und dessen Betätigungsknopf bzw. dessen sonstiger Auslösungsvorrichtung ein zusätzliches, mit diesen beiden Komponenten verbundenes Ventil zur Verminderung der Treibgasverluste, zu denen es ansonsten bei der Verwendung des Behältnisses in erheblich gegenüber der aufrechten Stellung geneigter Lage kommen kann.
• Ein solches zusätzliches Ventil umfaßt eine Kammer mit Einlaß- und Auslaßöffnungen sowie eine in der Kammer befindliche Kugel, die in Richtung der Auslaßöffnung und von dieser weg beweglich ist, wobei die Auslaßöffnung sich nach außen hin konvergent verjüngt, so daß sich im wesentlichen eine Abdichtung gegenüber der hierin befindlichen Kugel ergibt, und die Kammer von zwei abdichtbar und beweglich miteinander verbundenen, in gewissem Maße teleskopartig zusammenschiebbaren Teilen beschrieben wird.
• Bei der hier vorgeschlagenen Verwendung stehen die Einlaß- und Auslaßöffnungen des zusätzlichen Ventils mit dem Auslaß des Betriebsventils bzw. mit dem Einlaß des Druckregelventils in Verbindung. Wird das Behältnis in eine erheblich gegenüber der aufrechten Stellung geneigte Lage gebracht, führt die Betätigung des Betriebsventils nicht zum Entweichen des Produkts, da der Treibmitteldruck und das veränderte Einwirken der Schwerkraft auf die Kugel zur Folge haben, daß sich die Kügel in die sich verjüngende Öffnung hineinbewegt und dort eine Abdichtung bewirkt. Die Möglichkeit des Festsitzens der Kugel in der sich verjüngenden Öffnung wird dadurch ausgeräumt, daß die Betätigung des Betriebsventils ein teleskopartiges Zusammenschieben der Kammer des zusätzlichen Ventils bewirkt und daß dementsprechend bei Freigabe des Betriebsventils der Treibgasdrück in der Kammer absinkt, indem es hierdurch zu einer teleskopartigen Ausdehnung kommt. Erforderlichenfalls kann eine weitere Abnahme des Drucks und ein eventuelles Zurückströmen durch manuelles Anheben des Betätigungsknopfes bis an die äußerste Grenze von dessen Bewegungsbereich erzielt werden. Hierauf kann nach der Rückkehr des Behältnisses in eine aufrechte Stellung die Kugel wieder aus der sich verjüngenden Öffnung herausfallen, oder eine derartige Bewegung der Kugel kann durch Schütteln des Zerstäubers ausgelöst werden.
• Im Zusammenhang mit der oben beschriebenen Erfindung muß auf einige frühere Offenbarungen hingewiesen werden. Erstens wird auf FR-A-2306388 hingewiesen: hier wird ein Ventil zur Verminderung des Fluiddrucks mit einer Kammer, einer beweglichen Unterteilung sowie einer Feder und einem Kolben beschrieben, die in ähnlicher Weise wie in vorliegender Erfindung angeordnet sind; jedoch ist die Unterteilung, bei der es sich um einen weiteren Kolben oder um eine Membran handeln kann, nicht physikalisch von dem entgegengesetzten Kolben unterschieden. Zweitens zeigt EP-A-0251438 eine Membran mit einem röhrenförmigen, am Umfang angebrachten Flansch. Des weiteren zeigt WO-A-8604163 ein Druckregelventil mit einem Kolben, der im Laufe seiner Bewegung einen eingeschränkten Auslaßdurchgang mit Keilnutform in unterschiedlichem Maße freisetzt. Schließlich zeigt FR-A-1197838 ein Vorsatzstück, das die Auslaßöffnung eines Druckregelventils schließt.
• Beispiele für die oben beschriebenen Formen der Erfindung werden im folgenden beschrieben, so daß diese und andere Formen besser verstanden und bewertet werden können, wobei auf die folgenden zugehörigen Abbildungen Bezug genommen wird:
• Abbildung 1 illustriert in schematischer Weise eine Form eines Regelventils entsprechend der vorliegenden Erfindung, wobei dieses Regelventil mit einem Vorsatzstück zum Verschließen des Auslasses und mit einem Kippschutzventil ausgestattet ist;
• Abbildung 2 illustriert in ähnlicher Weise eine Variante des Regelventils aus Abbildung 1;
• Abbildung 3 illustriert in ähnlicher Weise eine alternative Form des Vorsatzstücks aus Abbildung 1; und
• die Abbildungen 4 und 5 illustrieren eine Umsetzung der in Abbildung 1 gezeigten Form der Erfindung in Querschnittansicht bei vollständiger Montage bzw. in Explosionsansicht im Teilaufriß.
• Abbildung 1 zeigt den oberen Abschnitt eines Betätigüngsknopfes (10) für ein Zerstäuberbehältnis für Aerosole. Dieser Knopf kann in geeigneter Weise durch Herunterdrücken im Verhältnis zu dem Behältnis so betätigt werden, daß ein normalerweise geschlossenes Ventil geöffnet wird, das über eine Eintaüchröhre mit einem in einer Dose oder einem sonstigen Behältnis befindlichen und unter Gasdruck stehendem Fluidprodukt in Verbindung steht. Einzelheiten bezüglich des Ventils, der Eintauchröhre, der Dose, des Produktes und des Gases sind für das Verständnis des Regelventils aus Abbildung 1 und seiner Funktionsweise nicht vonnöten; es muß nur angemerkt werden, daß der Gasdruck, wie in obenstehendem Einleitungsabschnitt beschrieben, abnimmt und daß bei der Verwendung das zu zerstäubende Produkt unter Gasdruck über den Durchgang (11) im Knopf an das Regelventil angelegt wird.
• Das Regelventil aus Abbildung 1 ist mit der allgemeinen Bezugsziffer 20 versehen und befindet sich in einer transversalen, diametralen Bohrung (12) im Knopf.
• Das Regelventil verfügt über einen Hauptkörper (21), der so in die Bohrung (12) eingepaßt ist, daß er sich von einem Ende aus teilweise durch diese hindurch erstreckt. Dieser Körper ist von seinem anderen Ende her in Achsrichtung hohl, so daß er eine Kammer (22) beschreibt, die von einem ersten und einem zweiten Zwischenraum (23 und 24) gebildet wird, die nacheinander zu einer Auslaßöffnung (25) führen, die von der Öffnung einer Zerstäuberdüse (30) an dem einen Ende des Körpers gebildet wird. An dessen anderem Ende ist die radiale äußere Oberfläche des Körpers umfangmäßig freigesetzt, so daß ein ringförmiger Kanal (26) zwischen Körper und Knopf entsteht; dieser Kanal steht mit dem Durchgang (11) in Verbindung, und der Körper am Boden des Kanals ist in gewissen Abständen mit umgebenden Öffnungen (27) ausgestattet, durch die zusätzliche Verbindungen zwischen dem Kanal und dem ersten Zwischenraum der Kammer hergestellt werden.
• In der Kammer befindet sich ein Steuerungsteil für das Regelventil (40). Dieses Teil besteht aus einer Membran (41), die transversal im ersten Zwischenraum untergebracht ist, wobei diese Membran über eine Kolbenstange (42), die sich aus deren Zentrum heraus in Richtung des zweiten Zwischenraums erstreckt, sowie über einen röhrenförmigen Flasch (43) verfügt, der sich von deren Umfang aus in die entgegengesetzte Richtung erstreckt. An dem von der Membran entfernten Ende trägt die Kolbenstange einen im zweiten Zwischenraum befindlichen Kolben (44); vom Kolbenzentrum aus erstreckt sich ein Vorsatzstück (45) in Richtung der Auslaßöffnung. Der Kolben und ein längsgerichteter Abschnitt des zweiten Zwischenraums sind jeweils mit einander gegenüberliegenden ringförmigen Oberflächen (46 und 28) ausgestattet, die in ähnlicher Weise divergent in Richtung der Auslaßöffnung geneigt sind. Diese Oberflächen sind vorzugsweise jeweils divergent in einem geringen Winkel von 3 bis 5º in Richtung des Auslasses geneigt und beschreiben zwischen sich einen eingeschränkten Durchgang (29) mit veränderlicher Größe, die sich nach der Position des Kolbens im zweiten Zwischenraum richtet.
• Das Steuerungsteil wird von einem Verschlußteil (50) für die Kammer in seiner Position gehalten. Dieses Verschlußteil hat die Form eines Kapselbolzens mit einem Endteil (51) zum Verschließen der Kammer und einem röhrenförmigen Teil (52), der sich innerhalb des Körpers erstreckt und zur Anbringung des Membranflansches (43) dient
• Zwischen dem Endteil des Verschlußteils und der Membran des Steuerungsteils befindet sich eine Druckfeder (60), wobei der Endteil und die Membran in geeigneter Weise mit Vorsprüngen (53 und 48) zur Befestigung der Enden der Feder versehen sind.
• In seiner Funktionsweise entspricht dieses Regelventil im wesentlichen den obigen Ausführungen. Beim Herunterdrücken des Knopfes (10) wird das zugehörige Ventil geöffnet, und das Produkt kann unter Gasdruck aus der Dose heraus- und in die Kammer (22) hineinströmen, wo dann die Druckregelung erfolgt.
• Dabei ist zu bemerken, daß beim Loslassen des Knopfes das zugehörige Ventil verschlossen wird und das Einströmen des unter Druck stehenden Produktes in die Kammer (22) aufhört. Unter diesen Umständen erzwingt die Feder (60) den Verschluß der Auslaßöffnung durch das Steuerungsteil (40) per Eingreifen des Vorsatzstückes (45) in letztere. Dies ist für die Verhinderung von Blockierungen der Öffnung durch eingetrocknete Produktspuren von Vorteil.
• Schließlich ist in Abbildung 1 dem Regelventil ein Kippschutzventil zugeordnet, das allgemein mit der Bezugsziffer 70 versehen würde.
• Das Ventil (70) beinhaltet eine Kammer (71), die aus zwei Teilen (72, 73) besteht, die beide im allgemeinen ringförmig und so miteinander verbunden sind, daß sie unter Abdichtung in gewissem Maße teleskopartig inaneindergeschoben werden können. Teil 72 ist mit dem Knopf (10) verbunden und beschreibt für die Kammer (71) eine konvergent sich verjüngende Auslaßöffnung (74), die mit dem Durchgang (11) des Knopfes in Verbindung steht. Teil 73 wird mit dem Betriebsventil verbunden und beschriebt eine Einlaßöffnung (75) für die Kammer, die mit dem Auslaß dieses Ventils verbunden ist. Teil 73 beinhaltet darüber hinaus ein transversales, mit einer Öffnung versehenes Teil (76), durch das eine Kugel (77) im Inneren der Kammer gehalten wird; der Durchmesser dieser Kugel ist größer als der kleinste Durchmesser der sich verjüngenden Auslaßöffnung (75).
• Bei der Verwendung des entsprechenden Zerstäubers öffnet sich durch die Betätigung des Knopfes das Betriebsventil, und zugleich werden die Teile 72 und 73 teleskopartig ineinandergeschoben. Wenn in dieser Situation das Behältnis in ausreichendem Maße aus der aufrechten Stellung herausbewegt wird, so daß sich ein aufgrund des hieraus sich ergebenden Treibmittelverlustes unerwünschter Zerstäubungsvorgang ergibt, bewegt sich die Kugel entsprechend den obigen Ausführungen und verschließt das Schutzventil. Wenn hierauf die Betätigung des Knopfes für wirkungslos befunden und dieser losgelassen wird, verschließt sich das Betriebsventil, und der ansonsten zwischen diesem letzten Ventil und der Kugel herrschende Triebmitteldrück wird durch das Einwirken dieses Druckes reduziert, so daß sich die Teile 72 und 73 teleskopartig auseinanderschieben. Durch diese Druckminderung wird wiederum entsprechend den obigen Ausführungen die Freigabe der Kugel aus der sich verjüngenden Öffnung erleichtert.
• Bei der Variante der Erfindung in Abbildung 2 befindet sich die periphere Kolbenoberfläche (46a) in einem Verhältnis annähernder Abdichtung mit einem zylindrischen Oberflächenabschnitt (28a) im zweiten Zwischenraum; axial in diesem Oberflächenabschnitt ist jedoch eine Keilnüt (29a) ausgebildet. Diese Keilnut bildet einen eingeschränkten Durchgang mit im Laufe der Kolbenbewegung in Richtung der Auslaßöffnung allmählich zunehmender effektiver Größe; hierbei wird ein immer größerer Anteil des geschlossenen Endabschnittes der Keilnut dem ersten Zwischenraum ausgesetzt.
• Bei der Variante der Erfindung in Abbildung 3 wird eine alternative Form des Vorsatzstücks (45b) gezeigt. Hierbei ist das Vorsatzstück gefedert und nicht an einem zugehörigen Kolben, sondern direkt im Körper des Regelventils (21b) angebracht. Durch die Federung des Vorsatzstücks ist die benachbarte Auslaßöffnung (25b) normalerweise geöffnet; die Öffnung wird jedoch durch die Bewegung des Kolbens verschlossen, durch die es zu einem Eingreifen in das Vorsatzstück kommt und dieses entgegen der Federung in Richtung der Öffnung bewegt wird.
• Bei der Umsetzung in den Abbildungen 4 und 5 tragen die Teile die gleichen Bezugsziffern wie die entsprechenden Teile in Abbildung 1; zur Unterscheidung wurde den Ziffern jedoch immer eine 1 vorangestellt. Von ihrem Aufbau her entspricht diese Umsetzung der Erfindung großteils der in Abbildung 1 gezeigten und weiter oben erläuterten; es ergeben sich jedoch einige besondere Merkmale von praktischer Bedeutung, die hier vermerkt werden sollen.
• Diese Merkmale betreffen zum einen die Herstellung einzelner Teile für Push- Fit- und Snap-Fit-Verbindungen zur Vereinfachung der Montage. Das röhrenförmige Teil (152) beispielsweise wird zusammen mit dem Knopf (110) hergestellt und mit dem Membranflansch (143) in eine abdichtende Push-Fit-Verbindung gebracht. Die Membran wird ihrerseits gesondert vom Kolben (144) hergestellt; diese Teile werden durch Snap- Fit der Kolbenstange durch das Zentrum der Membran hindurch miteinander verbunden. Ebenso greift der Kolben in den Körper (120) ein, indem er in die geneigte ringförmige Oberfläche des letzteren an der diesbezüglich geneigten ähnlichen Oberfläche des letzteren vorbei einrastet. Der Körper wiederum greift per gerippter Snap-Fit-Verbindung in den Knopf ein; die Zerstäuberdüse wird im Push-Fit-Verfahren im Körper angebracht. Schließlich ist der bewegliche Teil des Kippschutzventils (173) per Snap-Fit mit dem zugehörigen Teil 172 verbunden.
• Die zweiteilige Konstruktion des Steuerungsteils (130) aus einem Kolben und einer Membran stellt ein weiteres wichtiges Merkmal dar. Durch diese Konstruktion vereinfacht sich die Erzielung vollkommen unterschiedlicher physikalischer Eigenschaften gemäß den konstituierenden Bestandteilen, indem sie die Verwendung entsprechender unterschiedlicher Materialien möglich macht.
• Ein weiteres Merkmal betrifft die Entlüftungsöffnung (154) für den Hohlraum hinter der Membran, durch die hier Druckschwankungen im Zusammenhang mit der Bewegung der Membran verhindert werden.
• Darüber hinaus ist bezüglich Abbildung 5 anzumerken, daß das bewegliche Teil (173) so geformt ist, daß es direkt mit der röhrenförmigen Auslaßöffnung (181) bzw. dem sogenannten Schaft des Betriebsventils, der aus der Dose (190) des Behältnisses herausragt und in der Abbildung teilweise zu sehen ist, in Eingriff gebracht werden kann. Das Betriebsventil kann selbstverständlich jede beliebige geeignte Form aufweisen, so daß bei der Vielzahl geläufiger und im Handel erhältlicher Ventile mit unterschiedlichen Schaftgrößen das vorgeschlagene Regelventil entsprechend den jeweiligen Anforderungen auch unter Verwendung anderer beweglicher Teile (173) als dem hier beschriebenen hergestellt werden kann. Alternativ hierzu kann das bewegliche Teil (173) auch für die Verwendung mit unterschiedlichen Adaptern zur Verbindung mit unterschiedlichen Betriebsventilschaften genormt werden.
• Der Erfindung wurde zwar unter spezieller Bezugnahme auf die in den Abbildungen dargestellten Formen und Umsetzungen beschrieben; es sind jedoch weitere Abwandlungen und Varianten entsprechend der breiter angelegten Beschreibung der Erfindung in den vorangegangenen Einleitungsabschnitten möglich.
• Des weiteren muß angemerkt werden, daß einige Merkmale der Erfindung entsprechend den obigen Erläuterungen nicht ausschließlich mit dem vorgeschlagenen Regelventil in Zusammenhang stehen. Dies gilt sowohl für das Vorsatzstück wie für das Kippschutzventil. Das Vorsatzstück kann beispielsweise auch bei anderen Regelventilen verwendet werden, die dem oben beschriebenen dahingehend entsprechen, daß sie ein innerhalb und entlang des Strömungsweges eines Fluids umkehrbares Steuerungselement zur Regelung desselben in Reaktion auf Druckschwankungen eines Treibmittels sowie eine belastete Feder umfassen, wobei die Feder das Element in Richtung einer Auslaßöffnung für den Strömungsweg bewegt. In ähnlicher Weise kann das Schutzventil für andere Regelventile sowie auch für anders geartete Zerstäüberbehältnisse für Aerosole verwendet werden, bei denen ein Verlust des Treibmittels beim Betrieb in Kipplage vermieden werden soll.
• Schließlich wurde das vorgeschlagene Regelventil zwar bislang für den Einsatz in Zerstäuberbehältnissen für Aerosole erdacht und entwickelt; bezüglich ähnlicher Regulierungserfordernisse in anderen Zusammenhängen sind jedoch noch andere Verwendungsmöglichkeiten denkbar.

Claims (14)

1. Ein Druckregelventil, umfassend:

eine Kammer, die ein Paar aufeinanderfolgender Zwischenräume an deren jeweiligen Enden bildet, wobei einer der besagten Zwischenräume zum Teil einen eingeschränkten Durchgang beschreibt, der zu einer Auslaßöffnung aus besagter Kammer führt, und der andere der besagten Zwischenräume über eine Einlaßöffnung in die besagte Kammer verfügt;

eine Membran mit einem hängenden Teil, die den besagten anderen Zwischenraum von dem besagten ersten Zwischenraum abtrennt;

eine Feder, durch die die besagte Membran in den besagten anderen Zwischenraum in die Richtung der besagten Auslaßöffnung bewegt werden kann; und

einen mit der besagten Membran verbundenen, zusammen mit dieser sich bewegenden Kolben, der in dem besagten ersten Zwischenraum untergebracht ist und zusammen mit diesem den besagten Durchgang beschreibt, wobei der besagte erste Zwischenraum und der Kolben im Laufe der Bewegung der besagten Membran in Richtung der besagten Auslaßöffnung bei der allmählichen Vergrößerung der effektiven Größe des besagten Durchgangs zusammenwirken;

dadurch charakterisiert, daß sich die besagte Membran (41) über einen Bereich der besagten Kammer (22) erstreckt, in dem diese einen größeren Querschnitt aufweist als die jeweils gegenüberliegende Oberfläche des Kolbens (44), so daß die aufgrund eines auf die Oberflächen im besagten anderen Zwischenraum (23) einwirkenden Eingangsdrucks jeweils auf die Verbindung zwischen Membran und Kolben (42) einwirkenden Kräfte im wesentlichen gleich und einander entgegengesetzt sind, wobei der sich ergebende Ausgangsdruck in der besagten einen Kammer, der auf die vom Zwischenraum (24) entfernte Kolbenoberfläche einwirkt, im wesentlichen von der Kraft der besagten Feder (60) bestimmt wird.

2. Ein Regelventil entsprechend Anspruch 1, bei dem die besagte Feder in einem röhrenförmigen Teil (50) untergebracht ist, die über ein längsgerichtetes offenes Ende verfügt, wobei die besagte Membran mit einem Umgebungsflansch (43) mit ähnlicher Röhrenform wie das besagte Teil am einen Ende ausgestattet und über diesem Ende angebracht ist und die besagte Feder zentral auf die besagte Membran einwirkt

3. Ein Regelventil entsprechend den Ansprüchen 1 und 2, bei der der besagte eingeschränkte Durchgang (29) zwischen den einander jeweils gegenüberliegenden, ringförmigen Oberflächen (28, 46) des besagten einen Zwischenraums und des Kolbens beschrieben wird, wobei diese Oberflächen jeweils in ähnlicher Weise gegenüber der Bewegungsrichtung der besagten Membran geneigt sind, so daß sie im Laufe der Bewegung in Richtung der besagten Auslaßöffnung (25) eine allmählich anwachsende Trennung vollziehen.

4. Ein Regelventil entsprechend Anspruch 3, bei dem die besagten ringförmigen Oberflächen jeweils so geneigt sind, daß sie sich divergent in Richtung der besagten Auslaßöffnung erstrecken.

5. Ein Regelventil entsprechend Anspruch 4, bei dem die besagten ringförmigen Oberflächen jeweils in einem Winkel im Bereich 3 bis 5º geneigt sind.

6. Ein Regelventil entsprechend den Ansprüchen 1 und 2, bei dem sich der besagte Kolben im Verhältnis eines annähernd abdichtenden Eingriffs innerhalb einer ringförmigen Oberfläche (28a) mit zylindrischer Form in dem besagten einen Zwischenraum bewegt, wobei sich jedoch in der besagten ringförmigen Oberfläche eine Keilnut (29a) mit einem geschlossenen Endabschnitt befindet, der im Laufe der Bewegung des Kolbens in Richtung der besagten Auslaßöffnung (25) zunehmend dem besagten anderen Zwischenraum ausgesetzt wird.

7. Ein Regelventil entsprechend sämtlichen vorangegangenen Ansprücher mit einem Vorsatzstück (45), auf das der besagte Kolben, wenn dieser aufgrund der ausschließlichen Einwirkung der Feder zusammen mit der Membran bewegt wird, so einwirkt daß es die besagte Auslaßöffnung verschließt.

8. Ein Regelventil entsprechend Anspruch 7, bei dem das besagte Vorsatzstück (45b) so angebracht ist, daß es durch Eingriff mit dem besagten Kolben (44b) bewegt wird, wobei diese Anbringung ansonsten so gefedert ist, daß die besagte Auslaßöffnung geöffnet wird.

9. Ein Regelventil entsprechend sämtlichen vorangegangenen Ansprüchen, bei dem die besagte Auslaßöffnung (25) mit der Mündungsöffnung (25) einer Zerstäuberdüse für Aerosole (30) identisch ist oder mit dieser in Verbindung steht.

10. Ein Regelventil entsprechend den Ansprüchen 2, 3 und 9, das in einem Gehäuse (110) mit einer an einem Ende offenen Buchse von im allgemeinen zylindrischer, hohler Form untergebracht ist, wobei das besagte röhrenförmige Teil innerhalb des besagten Gehäuses so verbunden ist, daß es sich teilweise entlang der besagten Buchse von deren einem Ende her erstreckt, die besagte Membran (141) über eine zentrale Bohrung in Achsrichtung entlang der besagten Buchse verfügt, der besagte Kolben (144) über eine aus diesem herausragende und im Snap-Fit-Verfahren mit der besagten Membranbohrung verbundene Kolbenstange verfügt und die besagten beiden Zwischenräume im Verhältnis zur besagten Membran und zum besagten Kolben durch einen im allgemeinen röhrenförmigen, vom besagten offenen Ende her per Snap-Fit- Verbindung in der besagten Buchse angebrachten Bolzen (120) beschrieben werden, wobei die besagte Düse (130) im Push-Fit-Verfahren innerhalb des besagten Bolzens an dessen dem besagten offenen Ende der Buchse zunächst liegenden Ende angebracht ist und der besagte Kolben durch Snap-Fit-Einpassung seiner geneigten ringförmigen Oberfläche so an einer hierzu in Bezug stehenden derartigen Oberfläche innerhalb des anderen Endes des besagten Bolzens angebracht ist, daß er den besagten eingeschränkten Durchgang beschreibt.

11. Ein Regelventil entsprechend sämtlichen vorangegangenen Ansprüchen in Verbindung mit einem Ventil (70), das eine Kammer (71) mit Einlaß- und Auslaßöffnungen (74, 75) und eine Kugel umfaßt, die sich unverlierbar in de besagten Ventilkammer befindet und sich in Richtung von deren Auslaßöffnung und von dieser weg bewegen kann, wobei die besagte Auslaßöffnung des Ventils mit dem besagten Einlaßöffnung des Regelventils (11) in Reihenverbindung gebracht werden kann und sich konvergent zur Außenseite hin verjüngt, so daß ein im wesentlichen abdichtender Eingriff mit der hierin befindlichen Kugel zustande kommen kann, und die besagte Ventilkammer von zwei in beweglich und abdichtbar miteinander verbundenen Teilen (72, 73) beschrieben wird, die in gewissem Maße ineinandergeschoben werden können.

12. Ein Regelventil entsprechend den Ansprüchen 10 und 11, bei dem eines (72) der besagten beiden Teile der Ventilkammer mit dem besagten Gehäuse des Regelventils (10) fest verbunden ist, wobei dieses Gehäuse den Betätigungsknopf eines Zerstäuberbehältnisses für Aerosole bildet.

13. Ein Regelventil entsprechend sämtlichen vorangegangenen Ansprüchen in Verbindung mit einem Betriebsventil zum Öffnen und Verschließen eines Zerstäuberbehältnisses für Aerosole, wobei das besagte Betriebsventil über eine Einlaßöffnung als Verbindung zum eigentlichen Bevorratungsgefäß für das Produkt verfügt und eine Auslaßöffnung (181) mittels des besagten, eine Kugel beinhaltenden Ventils (170), sofern vorhanden, in Reihenverbindung mit der besagten Einlaßöffnung des Regelventils gebracht werden kann.

14. Ein Regelventil entsprechend sämtlichen vorangegangenen Ansprüchen, das zum Zwecke der Regulierung der Produktabgabe in einem Zerstäuberbehältnisses für Aerosole (190) untergebracht ist.