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DE68917629T2 - Ventil für Fluide. - Google Patents

Ventil für Fluide.

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Publication number
DE68917629T2
DE68917629T2 DE1989617629 DE68917629T DE68917629T2 DE 68917629 T2 DE68917629 T2 DE 68917629T2 DE 1989617629 DE1989617629 DE 1989617629 DE 68917629 T DE68917629 T DE 68917629T DE 68917629 T2 DE68917629 T2 DE 68917629T2
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DE
Germany
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valve
valve according
sleeve
closure member
flexible
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DE1989617629
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Cal Rolland Brown
Terry M Kalain
Peter Charles Williams
Edward J Yusko
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Whitey Co
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Whitey Co
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Priority claimed from US07/252,257 external-priority patent/US4877053A/en
Priority claimed from US07/286,327 external-priority patent/US4895341A/en
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Publication of DE68917629T2 publication Critical patent/DE68917629T2/de
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Fluidströmungsregulierung oder -steuerung und insbesondere Absperr-Strömungsventile. Die Erfindung ist insbesondere auf einen Typ von Ventil anwendbar, der als Schlauch- oder Gummitaschenventil bekannt ist und in einer biotechnischen Umgebung eingesetzt wird. Das Schlauchventil beinhaltet ein flexibles, im wesentlichen rohrförmiges Element, das selektiv entlang eines Außenabschnittes komprimiert wird, um einen zentralen Strömungskanal zu schließen, und wird hier unter besonderer Bezugnahme darauf beschrieben. Die Erfindung hat jedoch breitere Anwendungsmöglichkeiten und kann vorteilhaft in anderen Umgebungen und Anwendungsbereichen benutzt werden.
  • Der Umgang mit biotechnischen Komponenten erfordert eine ultrareine Umgebung und spezielle Sicherheitsmaßnahmen, um Schäden an biologischem Material wie längliche Ketten auf ein Minimum zu reduzieren. Es ist insbesondere eine glatte und zuverlässige Absperranordnung erforderlich und die Strömungsleitung muß stets frei sein, damit ein Einschluß des biologischen Materials verhindert wird. Es können in dem Ventilaufbau nur bestimmte Materialtypen verwendet werden, da das Potential für ein Zusammenwirken mit dem biologischen Material in dem Fluid vorhanden ist. Schlauchventile beinhalten typischerweise eine flexible oder elastomere Hülse, die entlang eines Außenabschnittes entspannt und komprimiert wird, um einen durch die Hülse definierten zentralen Fluidkanal zu öffnen und zu schließen. Die Nutzungsdauer einer solchen flexiblen Hülse hängt von den Festigkeits- und Verschleißeigenschaften des elastomeren Materials ab. Insbesondere das Schließen des Ventils setzt die Hülse Zugkräften aus, und durch dieses wiederholte Biegen bzw. den Zyklusbetrieb neigt das Material dazu, sich zu dehnen und unbrauchbar zu werden.
  • So beschreibt beispielsweise die US-A-3,350,053 einige der Probleme in Verbindung mit den in der Industrie eingesetzten Schlauchventilen. Eine in diesem Patent vorgeschlagene Lösung für das wiederholte Biegung in der elastomeren Hülse besteht darin, das Verhältnis von Durchmesser zu Länge des Ventilkörpers und der Hülse so weit wie möglich zu verringern. Man ist der Ansicht, daß sich durch diese Verhältnisverringerung eine kompakte Struktur ergibt, die die Dehnung des elastischen Materials der Hülse begrenzt.
  • Eine weitere Vorgehensweise zur Erhöhung der Nutzungsdauer der Hülse besteht darin, die Kräfte zu begrenzen, die zum Ziehen an den Endflanschen der Hülse zum Zentrum des Ventils hin tendieren. Die von der US-A- 3,350,053 für dieses Problem vorgeschlagene Lösung besteht darin, eine in die Hülse zwischen den Endflanschen eingeformte bestimmte Wölbung zu benutzen. Auf diese Weise befindet sich die Hülse in einer ungedehnten und lockeren Anordnung und ein Ventilbetätigungselement hat einen vorbestimmten Bewegungsbereich, der den in die Hülse eingeformten Lockerungsbereich ausgleicht. Somit erfährt die Hülse nach einer Betätigungsbewegung in eine geschlossene Position allenfalls verringerte Zugkräfte. Die in die Hülse eingeformte Wölbung ist zwar für einige Fluidanwendungen geeignet, es wird jedoch bei anderen Applikationen aufgrund des Potentials für einen Einschluß von biologischem Material und der veränderlichen Form des Strömungskanals, die die Fortsetzung von laminaren Strömungsbedingungen unterbricht, als wünschenswert angesehen, diesen zu eliminieren.
  • Die Nutzungsdauer der Hülse hängt nicht nur von der elastischen Natur der sich biegenden Hülse, sondern auch von der Größenordnung der darauf wirkenden Schließkräfte ab. Die Linie zwischen einer wirkungsvollen Schließkraft und einer hohen oder exzessiven Kraft, die die elastomere Hülse physisch zerquetscht, ist sehr dünn. Man ist nicht der Ansicht, daß eine geeignete Ventilstruktur definiert wurde, die die Schließkräfte auf der Hülse ausgleicht und regelt.
  • Ein weiteres Problem im Zusammenhang mit fernbetätigten Ventilen dieser Art besteht darin, daß nicht angezeigt wird, ob das Ventil offen oder geschlossen ist. Die Möglichkeit, schnell festzustellen, ob die Fluidströmung abgesperrt ist oder nicht, so daß abwärts gelegene Arbeitsgänge zur Reparatur, Instandhaltung und ähnliches durchgeführt werden können, ist ein kritischer Faktor. Bekannte Schlauchventilstrukturen sind diese Situation nicht in ausreichendem Maße angegangen.
  • Ein weiterer Problembereich ist die Entleerbarkeit des Ventils, die durch den Typ des Betätigungsmechanismus oder durch das wiederholte Biegen der Ventilhülse beeinflußt werden kann. Die bei der Herstellung der Ventilhülse benutzten elastomeren Materialien haben zwar Elastizitätseigenschaften, aber das wiederholte Biegen bzw. der Zyklusbetrieb führt zu Dehnungen oder permanenten Verformungen der Ventilhülse. Wenn die Hülse durch die Wirkung von Umfangskräften entlang eines unteren Abschnitts der Hülse geschlossen wird, wie dies bei bekannten Schlauchventilstrukturen häufig der Fall ist, dann kann es zu Dehnungen oder Verformungen kommen. Dies wiederum verschlechtert die Entleerbarkeit des Ventils, nachdem dieses über einen längeren Zeitraum in Gebrauch war, da das Fluid oberhalb des Betätigungsbereiches der Hülse nicht ungehindert durch den unteren Abschnitt strömen kann.
  • Wie oben angedeutet, weisen einige Schlauchventilanordnungen Endflansche auf, um die Ventilhülse in dem Körper zu befestigen. Die Benutzung von Flanschen hatte erheblichen kommerziellen Erfolg, aber die Hülsenkonfiguration verursachte einige Schwierigkeiten bei Wartungs- und Austauschsituationen. Frühere Anordnungen waren nicht in der Lage, die Probleme in Verbindung mit Reparatur und Austausch der Ventilhülse zu lösen.
  • Die Notwendigkeit einer ultrasauberen Umgebung erfordert, daß mit biologischen Materialien in Kontakt kommende Komponenten häufig und sorgfältig gereinigt werden müssen. So wurden z.B. bekannte Ventile in einem Autoklaven behandelt, d.h. unter überhitztem und unter Druck stehendem Dampf sterilisiert. Während des Sterilisationsvorganges wird der gesamte Ventilkörper erhitzt, was den Betrieb des Ventils nachteilig beeinflussen kann.
  • Es ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine neue und verbesserte Schlauchventilanordnung bereitzustellen, die wenigstens einige der obengenannten Probleme sowie andere überwindet und eine leicht montierbare und zuverlässige Ventilstruktur bietet.
  • Es ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Schlauchventilanordnung bereitzustellen, die insbesondere für den Einsatz in biotechnischen Umgebungen geeignet ist.
  • Die GB-A-1099932 offenbart ein Ventil, umfassend ein Körper, ein flexibles Element, das von einer axial durch den genannten Körper verlaufenden Bohrung aufgenommen wird und durch das sich ein Kanal erstreckt, ein in dem genannten Körper aufgenommenes Schließelement zur linearen Hin- und Herbewegung quer zu dem genannten Kanal, das in das genannte flexible Element eingreift, um den genannten Kanal nach der Rückwärtsbewegung von und der Vorwärtsbewegung zu dem genannten flexiblen Element zu öffnen und zu schließen, und ein Betätigungselement getrennt von dem Schließelement zum Vor- und Zurückbewegen des Letzteren.
  • Dieses bekannte Ventil ist mit einem Umschaltmechanismus zum Vor- und Zurückbewegen des Schließelementes ausgestattet.
  • Das erfindungsgemäße Ventil ist dadurch gekennzeichnet, daß sich das Betätigungselement in dem genannten Körper linear und quer zu diesem zwischen einer rückwärtigen und einer vorwärtigen Position hin- und herbewegt, um das Schließelement vor- und zurückzubewegen, und dadurch, daß eine Totgangkupplung zwischen dem genannten Schließelement und dem genannten Betätigungselement zum Begrenzen der Kraft vorgesehen ist, die durch das Schließelement auf das flexible Element aufgebracht wird, wenn das Betätigungselement in seine vorwärtige Position bewegt wird, um das Schließelement zum Schließen des genannten Kanals vorzubewegen.
  • Ein Vorteil der Erfindung liegt in dem verbesserten Betrieb der Ventilhülse eines Schlauchventils.
  • Ein weiterer Vorteil liegt in dem ultrareinen Ventil, das sich aus dieser Struktur ergibt.
  • Noch ein weiterer Vorteil ergibt sich durch die Einfachheit des Austauschens oder Wartens der Ventilhülse eines Schlauchventils.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen näher erläutert, wobei sich die Figuren 1 bis 14 auf Schlauchventile beziehen, in denen das Betätigungselement und das Schließelement eine integrale Einheit bilden oder montiert sind und auf die der Grundsatz der Erfindung, der beispielhaft in den Figuren 15 und 16 veranschaulicht ist, angewendet werden kann. Dabei zeigt:
  • Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt eines Schlauchventils;
  • Fig. 2 eine Ansicht allgemein entlang der Linien 2-2 in Fig. 1;
  • Fig. 3 einen Längsschnitt der Ventilhülse des erfindungsgemäßen Ventils;
  • Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt, der den belasteten und den unbelasteten Zustand der elastomeren Hülse sowie das Zusammenwirken mit dem Ventilkörper veranschaulicht;
  • Fig. 5 einen Schnitt einer modifizierten Anordnung eines fluidbetätigten Stellgliedes für das Schlauchventil;
  • Fig. 6A eine Darstellung der Ventilhülse und des Betätigungselementes in einer Position mit geöffnetem Ventil;
  • Fig. 6B eine Darstellung des Betätigungselementes und der Hülse in einer Position mit geschlossenem Ventil;
  • Fig. 7 einen Längsschnitt einer modifizierten Schlauchventilstruktur;
  • Fig. 8 einen Längsschnitt einer manuell betätigten Anordnung der modifizierten Schlauchventilstruktur von Fig. 7;
  • Fig. 9 einen Längsschnitt einer anderen modifizierten Schlauchventilstruktur;
  • Fig. 10 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines modifizierten Gehäuseelementes;
  • Fig. 11 eine perspektivische Darstellung der Unterseite von einer der Gehäuseelementkomponenten, wie in Fig. 10 dargestellt;
  • Fig. 12 einen Querschnitt eines Schlauchventils in einer geöffneten Position mit dem modifizierten Gehäuseelement der Figuren 10 und 11;
  • Fig. 13 eine Ansicht ähnlich der von Fig. 12, wobei jedoch das Ventil in einer geschlossenen Position dargestellt wird;
  • Fig. 14 einen Grundriß eines modifizierten Verstärkungsringes für den Einbau in eine Schlauchventilhülse;
  • Fig. 15 einen Längsschnitt eines Schlauchventils gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung; und
  • Fig. 16 einen Teilschnitt eines modifizierten Schlauchventils, wie dies im wesentlichen in Fig. 15 dargestellt ist, jedoch unter Verwendung einer manuell betätigten Baugruppe.
  • Gemäß den Zeichnungen hat ein Schlauchventil A einen zentralen Ventilkörper B, eine flexible elastomere Hülse C, einen Betätigungsmechanismus D und gegenüberliegende Ventilkörper-Endelemente E.
  • Spezifischer gesehen und unter Bezugnahme auf die Ausgestaltung in den Figuren 1 und 6, ist der Ventilkörper starr aufgebaut, vorzugsweise aus Edelstahl. Eine axiale Bohrung 10 verläuft durch den Körper und nimmt die elastomere Hülse C auf. Erste und zweite Senker 12, 14 sind an gegenüberliegenden Enden der Bohrung zu Zwecken ausgebildet, die nachfolgend verdeutlicht werden. Jeder Senker begrenzt einen im wesentlichen radial verlaufenden Ansatz 16 mit der Bohrung. Die Ansätze 16 sind so konfiguriert, daß sie axial nach innen verlaufen, während sie radial nach außen von der Bohrung 10 zu der entsprechenden Senkerseitenwand verlaufen.
  • Die Hülse C weist einen im wesentlichen zylindrischen Mittelabschnitt 22 auf, dessen Außenumfang so bemessen ist, daß er fest in die Bohrung 10 paßt. Vergrößerte radial verlaufende Flansche 24, 26 sind an gegenüberliegenden Enden der Hülse definiert. Die axiale Abmessung der Flansche nimmt von einer zentralen Öffnung 28 der Hülse aus radial nach außen zu. Das heißt, die Konfiguration der Flansche ist ähnlich der Konfiguration der Senker 12, 14, von denen sie jeweils aufgenommen werden.
  • Die Endelemente E werden an gegenüberliegenden Enden des zentralen Ventilkörpers B aufgenommen und stecken in ersten und zweiten Endwänden 34, 36 des Ventilkörpers. Insbesondere stoßen im wesentlichen ebene Wände 38, 40 jeweils an den Endwänden 34, 36 an. Eine erste Nut 42 befindet sich in der Endwand 34 und nimmt das Dichtungselement 44 auf, ebenso befindet sich eine zweite Nut 46 in der Endwand 36 und nimmt ein Dichtungselement wie z.B. den O-Ring 48 auf. Die Dichtungselemente bilden eine Zusatzdichtung zwischen dem mittleren Ventilkörper und den Endelementen, wie dies nachfolgend sichtbar wird. Da die Endelemente identisch aufgebaut sind, gilt die Beschreibung eines Endelementes gleichermaßen für die anderen Endelemente, wenn nicht anders angegeben.
  • Ein vergrößerter Abschnitt 54 des Endelementes E ist neben dem Ventilkörper angeordnet und hat vier im wesentlichen gleich beabstandete Öffnungen 56, 58, 60, 62, die Befestigungsmittel wie z.B. solche mit Schraube und Mutter 66, 68, 70, 72 aufnehmen. Die Befestigungsmittel verlaufen frei durch die vergrößerten Abschnitte der Endelemente, und drei von ihnen, nämlich 66, 68, 70, sind entlang Umfangsabschnitten des Ventilkörpers B angeordnet (Fig. 2). Das vierte Befestigungsmittel 72 verläuft durch einen Lappenabschnitt 80 des zentralen Ventilkörpers B. Der Lappenabschnitt 80 hat eine axial verlaufende Öffnung 82, die mit Öffnungen 62 der Endelemente E konzentrisch ist, wenn das Ventil montiert ist.
  • Wie in der US-A- 3,954,251 beschrieben, kann aufgrund dieser Ventilkörper- und Befestigungsmittelanordnung der zentrale Ventilkörper B relativ zu den Ventilkörper- Endelementen E nach außen geschwenkt werden, indem ein einzelnes Befestigungsmittel nach dem Lösen der anderen drei Befestigungsmittel entfernt wird. Insbesondere ermöglicht das Entfernen des Befestigungsmittels 66 ein Drehen des Ventilkörpers B gegen den Uhrzeigersinn um das Befestigungsmittel 72, wie durch den Pfeil F veranschaulicht. Diese bauliche Anordnung erleichtert das Austauschen der Dichtungselemente 44, 48 bzw. bietet Zugang zu der elastomeren Hülse C, wenn ein Austausch oder eine Wartungsarbeit erforderlich ist. Während des Umschaltens wird der zentrale Ventilkörper B mit seiner axialen Position relativ zu den Endelementen E gehalten, so daß eine richtige Neuausrichtung einfach durch Schwenken des zentralen Körpers B zurück in seine ursprüngliche Position, wie in Fig. 2 gezeigt, erzielt werden kann.
  • Die Endelemente E weisen auch durchgehende Kanäle 84 auf, die entweder einen Einlaß oder einen Auslaß für den zentralen Ventilkörper B definieren. Geeignete Verbindungen zwischen den durchgehenden Kanälen und einem zugehörigen Fluidsystem sind durch bekannte Rohr- oder Fluidverbindungsmittel wie die in der Technik gewöhnlich verwendeten möglich. Wenn das Ventil montiert ist, dann definieren die Kanäle 84 und die Hülsenöffnungen 28 einen geraden Durchflußkanal mit im wesentlichen konstantem Durchmesser, der ein potentielles Scheren des biologischen Materials in dem Fluid begrenzt und einen laminaren Fluß fördert.
  • Wie in den Figuren 1 und 2 veranschaulicht, verläuft eine Bohrung 86 durch den zentralen Ventilkörper B und im wesentlichen lotrecht zu der Bohrung 10. Der Senker 88 verläuft koaxial von der Bohrung 86 und definiert damit einen radialen Ansatz 90. Der Betätigungsmechanismus D beinhaltet ein Schließelement 96 mit einer Spitze 98 mit verringertem Durchmesser, der für eine feste Aufnahme durch die Bohrung 86 dimensioniert ist. Die Spitze 98 hat vorzugsweise ein gerundetes Ende, das in den zylindrischen Abschnitt 22 der Hülse eingreift, wie dies nachfolgend ausführlicher beschrieben wird. Die Spitze kann eine blattartige Form haben, wie dies in den Figuren 1 und 2 veranschaulicht ist, oder eine zylindrische Form, wie in den Figuren 6A und 6B gezeigt. Es sind noch weitere Spitzenkonfigurationen mit gerundetem Ende möglich, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
  • Ein Dichtungselement wie z.B. ein O-Ring 100 steckt in einer Umfangsnut 102 in dem Schließelement 96, um eine Dichtung zwischen dem Schließelement und dem Senker 88 zu bilden. Gemäß der bevorzugten Ausgestaltung wirkt das Schließelement mit einem Spannmittel wie einer Feder 104 zusammen. Die Feder hat ein erstes oder unteres Ende 106, das von einer ringförmigen Ausnehmung 108 aufgenommen wird. Das zweite oder obere Ende 110 der Feder steckt in einer ringförmigen Nut 120 eines Kolbens 122 des Schließelementes 96. Durch die Aufnahme der gegenüberliegenden Enden der Feder in der Ausnehmung und der Nut wird die Ausrichtung des Schließelementes 96 in dem Senker 88 erhalten und das Schließelement 96 normalerweise nach außen in eine Position mit geöffnetem Ventil gedrückt. Ein Dichtungselement wie z.B. der O-Ring 124 wird in einer Umfangsnut 126 des Kolbens 122 aufgenommen, um dichtend in einen zweiten vergrößerten Senker 128 in dem Ventilkörper B einzugreifen. Eine Verschlußschraube 130 wird in ein oberes Ende des Ventilkörpers B eingeschraubt und greift dichtend mit diesem über ein weiteres Dichtungselement wie z.B. den O- Ring 132 ein. Außerdem hat ein inneres Ende der Verschlußschraube eine Ausnehmung 134 mit verringertem Durchmesser, die von einem Anschlag 136 nach außen verläuft, der die auswärtige Spannbewegung des Kolbens 122 und des Schließelementes 96 begrenzt. Der zwischen den Senkern 88, 128 begrenzte Ansatz 138 definiert eine Anschlagfläche, die die Einwärtsbewegung des Kolbens 122 begrenzt.
  • Durch eine von der Mitte der Ausnehmung 134 verlaufende Öffnung 140 führt ein Schaft 142, der von einer Oberseite des Kolbens 122 nach außen verläuft. In der Ausgestaltung der Figuren 1 und 2 wird der Schaft 142 verschiebbar und dichtend mit einem Dichtungselement 144 durch die Öffnung 140 aufgenommen. Somit wird auch ein Einlaß 146 in der Verschlußschraube gebildet, um zu ermöglichen, daß Fluid wie z.B. unter Druck stehende Luft, selektiv in die Ausnehmung 134 eintreten und die Spannung der Feder 104 überwinden kann, so daß sich der Kolben 122 und das Schließelement 96 in Richtung der elastomeren Hülse C vorbewegen können. Die Spitze 98 wird gegen den zylindrischen Abschnitt der Hülse vorbewegt und "klemmt" die Hülse in eine geschlossene Position (Fig. 6B). Durch die Wegnahme des Luftdruckes von dem Einlaß 146 kann die Feder 104 den Kolben 122 und das Schließelement 96 zurück in die Schließposition drücken, um die Spitze und die Hülse in die in Fig. 6A gezeigte Position zurückzubringen.
  • Eine transparente Muffe 148 verläuft von der Verschlußschraube 130 nach außen und nimmt das äußere Ende des Schaftes 142 auf. In einer Position mit geöffentem Ventil ist der Schaft 142 durch die Muffe 148 deutlich sichtbar. Andererseits hat sich das Schließelement 96 in der Position mit geschlossenem Ventil nach unten bewegt, um die elastomere Ventilhülse C festzuklemmen, so daß der Schaft 142 durch die Muffe nicht sichtbar ist. Dadurch ergibt sich eine positive Sichtanzeige der Positionen mit geöffnetem und geschlossenen Ventil.
  • Gemäß der modifizierten Ausgestaltung des Stellgliedes von Fig. 5 wurde der seitliche Einlaß 146 von der Verschlußschraube 130 weggelassen und die Öffnung 140 ist vergrößert und begrenzt einen ringförmigen Einlaßkanal 150. Die Muffe 148 hat eine Öffnung 152 an ihrem Außenende in Verbindung mit einer externen Fluidzuleitung (nicht dargestellt), um eine Fluidströmung zur Oberseite des Kolbens 122 zuzulassen. Diese Anordnung ermöglicht eine doppelte Verwendung der Muffe 148 als "Auf/Zu"-Anzeiger für das Ventil sowie als Einlaß für das abgesetzte Betätigungssystem. Außerdem erübrigt sich durch die modifizierte Stellgliedanordnung der Einsatz eines Gleitdichtelementes, nämlich des Dichtelementes 144. In allen anderen Hinsichten arbeitet die modifizierte Ventilstruktur von Fig. 5 wie in bezug auf die vorhergehende Ausgestaltung beschrieben.
  • Bei Einsatz in ultrareinen Umgebungen wie den oben erörterten biotechnischen Anwendungen ist es kritisch, daß alle Spalten in dem Fluidströmungskanal eliminiert werden, um das Risiko des Einschlusses von Partikeln auf ein Minimum zu reduzieren. Um dieses Ziel zu erreichen, wird insbesondere auf Fig. 4 verwiesen, wo die unbelastete Konfiguration der elastomeren Hülse C durch gestrichelte Linien dargestellt ist, während die endgültige montierte Konfiguration durch durchgehende Linien angezeigt ist. Die axiale Dimension der unbelasteten Hülse ist etwas größer als die des zentralen Ventilkörpers B. Wenn die Endelemente E in einen montierten Dichtungseingriff mit dem Ventilkörper B gebracht werden, dann wird die Hülse C axial zusammengedrückt was eine Reihe von Vorteilen mit sich bringt. Insbesondere ist die Querschnittsdimension der Hülsenöffnung 28 so verringert, daß sie denen der Öffnungen 48 in den Endelementen E stark ähnelt. Anders ausgedrückt, die axiale Kompression der Hülse bietet eine radiale Verdickung der Hülse, um Spalten zwischen dem Körper und den Endelementen zu eliminieren. Somit wird durch das montierte Ventil ein ungehinderter und gerader Durchflußkanal begrenzt.
  • Durch die axiale Kompression der Hülse C ergibt sich auch eine Primärdichtung zwischen den Endelementen E und dem Ventilkörper B. Somit sind die Dichtungselemente 44, 48 Sekundärdichtungen, die gegen Fluidverluste im Falle eines Bruches des elastischen Elementes schützen. Sie sind keine Primärdichtungen. Die radial auswärtige Ausdehnung der Flansche fördert auch einen festen mechanischen Eingriff zwischen der Hülse und dem Ventilkörper entlang der Ansätze 16 der ersten und zweiten Senker 12, 14. Dadurch wird ein Herausziehen der Flansche aufgrund von Kräften verhindert, die durch das Schließelement aufgebracht werden, das sich zwischen der geöffneten und der geschlossenen Position vor- und zurückbewegt.
  • Noch ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Kompression der Ventilhülse C. Bei Anordnungen des Standes der Technik wurde eine vorbestimmte Wölbung in den mittleren Abschnitt der Hülse eingeformt, um die durch die Schlauchanordnung auf die Hülse aufgebrachten Zugkräfte aufzunehmen. Durch eine axiale Kompression der erfindungsgemäßen Hülse und durch Versetzen der Hülse in einen Druckzustand kommt es erst an einer viel späteren Stelle im Schließhub des Schließelementes 96 zu Zugkräften in der Hülse. Das heißt, der erste Abschnitt des Schließhubes bringt die Hülse aus einem Druckzustand in einen neutralen oder Nicht-Druckzustand. Ein weiteres Quetschen der Ventilhülse während des Schließhubes führt zu Zugkräften in der Ventilhülse, aber diese Zugkräfte treten erst an einer viel späteren Stelle in dem Schließhub auf als bei früheren Strukturen. Somit hat die gesamte Ventilstruktur eine höhere Nutzungsdauer aufgrund der geringeren Zugkräfte. Gleichzeitig werden die auf die Flansche wirkenden Herausziehkräfte verringert.
  • Es ist ebenso offensichtlich, daß die Ventilhülse nur von der Oberseite und nicht an diametrisch gegenüberliegenden Seiten der Hülse durch den Betätigungsmechanismus gequetscht werden. Dies ist insofern wichtig, als die Unterseite der Ventilhülse C wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, niemals einen Zyklusbetrieb oder eine Verformung erfährt. Im Bereich der Biotechnik ist es ein zwingendes Muß, daß der Durchflußkanal nicht behindert oder Fluid eingeschlossen wird. Da der untere Abschnitt des Ventils nicht betätigt wird, wird die Entleerbarkeit der Hülse verbessert.
  • Die Figuren 7 und 8 veranschaulichen eine weitere Modifikation der oben beschriebenen allgemeinen Ventilkonstruktion. Zur Vereinfachung der Beschreibung und der Illustration bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche Komponenten, während neue Bezugsziffern neue Elemente kennzeichnen. Die Änderung liegt im wesentlichen in der Ventilhülse C und deren Sitz in der axialen Bohrung 10 des Ventilkörpers. Spezifischer ausgedrückt, die Bohrung 10 hat eine im wesentliche konstante Abmessung und steht an gegenüberliegenden Seiten mit Senkern 160, 162 in Verbindung. Die Senker nehmen Dichtungselemente 44, 48 auf, die dieselbe Zusatzdichtung zwischen dem zentralen Ventilkörper B und den Endelementen wie oben beschrieben in Bezug auf die O-Ringe 44, 48 in Fig. 1 bilden. Anstatt separate Nuten in einem Bereich anzuordnen, der radial von der Bohrung 10 beabstandet ist, ermöglicht es die modifizierte Struktur, daß die Senker 160, 162 die Dichtungselemente aufnehmen und vorteilhaft auf dieselbe Weise fungieren.
  • Die Ventilhülse C beinhaltet vergrößerte und radial verlaufende Flansche 24, 26, die an gegenüberliegenden Enden des zylindrischen Mittelabschnittes 22 begrenzt werden. Gemäß dieser Ausgestaltung behalten die Flansche jedoch eine allgemein konstante axiale Dimension, da sie von der mittleren Öffnung 28 der Hülse radial nach außen verlaufen. Um denselben sicheren mechanischen Eingriff zwischen der Hülse C und dem Ventilkörper B zu erzielen, sind starre Metallringe 164, 166 in die Hülsenflansche eingebettet. Insbesondere werden die Ringe 164, 166 durch einen geeigneten Prozeß an das elastomere Material der Ventilhülse gebunden. Die Ringe 164, 166 dienen einer Mehrzahl von Zwecken. Die Ringe gewährleisten hauptsächlich eine enge Passung zwischen der kompromierten Ventilhülse C und den Endelementen E. Oder anders ausgedrückt, hat in dem montierten Ventil der Querschnitt der Hülsenöffnung 28 eine ähnliche Größe wie die Öffnungen 84 in den Endelementen E, und die Ringe 164, 166 gewährleisten eine enge Toleranz dazwischen.
  • Zweitens dienen die Metallringe 164, 166 dem Zweck, den Flanschen eine ausreichende Starrheit für die axiale Kompression auf die Hülse C durch die Endelemente zwecks Bildung einer Primärdichtungsfläche zwischen der Hülse C und den Endelementen E zu verleihen.
  • Aufgrund der Schwierigkeiten bei der Reparatur und dem Austausch der Ventilhülsen C in einer Körperkonfiguration wie der, die in der Ausgestaltung von Fig. 1 dargestellt ist, wurde die Hülse so modifiziert, daß sie eine zweite Komponente mit einem Gehäuseelement 170 aufweist. Das Gehäuseelement ist im wesentlichen zylindrisch und hat am Außenumfang eine Abmessung 172, die eng in die axiale Bohrung 10 des Ventilkörpers paßt. An gegenüberliegenden Enden des Gehäuseelementes sind Ausnehmungen 174, 176 mit glatten Konturen definiert, die in eine Öffnung 178 mit im wesentlichen konstantem Durchmesser übergehen, von der fest der Mittelabschnitt 22 der Ventilhülse C aufgenommen wird. Das Gehäuseelement 170 ist vorzugsweise aus einem Material, das starrer ist als das der flexiblen Ventilhülse C. Einige bevorzugte Bauwerkstoffe sind z.B. Kunststoff oder Metall. Dadurch ergibt sich eine ausreichende Zusatzfläche für die Hülse C, wenn sie während der Montage des Ventils axial komprimiert wird. Das Gehäuseelement 170 beinhaltet auch eine Seitenwandöffnung 180, die das gerundete Ende 98 des Schließelementes aufnimmt.
  • Die von der Ventilhülse C und dem Gehäuseelement 170 definierte zweiteilige Patronenanordnung erleichtert das Auswechseln und die Wartung des Schlauchventils. Der im wesentliche konstant dimensionierte Außenumfang 172 des Gehäuseelementes ermöglicht es, daß die Patronenanordnung axial innerhalb der Bohrung 10 gleitet. Die gesamte Patronenanordnung kann als eine Einheit ausgewechselt werden und ein Umgang mit den vergrößerten Radialflanschen am Einsatzort der Ventilhülse wie bei einer Anordnung von Fig. 1 erübrigt sich.
  • Bei einer weiteren Modifikation kann der Außendurchmesser der Ventilhülse C mit einer Stützschicht wie einer Gewebeverstärkung 186 ausgestattet werden. Dadurch behält die flexible Ventilhülse C einen Körper oder eine Form und bietet eine glatte Übergangsfläche zwischen dem flexiblen Struktur der elastomeren Hülse und der starreren Konstruktion des Gehäuseelementes 170. Alternativ kann bei Bedarf mehr als eine Stützschicht benutzt werden.
  • Die gesamte Verschlußschraube 30 in der Ausgestaltung in Fig. 7 ist aus einem transparenten Kunststoff gebildet, um die Überwachung des Schaftes 142 des Betätigungsmechanismus zu erleichtern. Dadurch ergibt sich, wie oben beschrieben, eine positive Anzeige der Positionen mit geöffnetem und geschlossenem Ventil.
  • In den manuell betätigten Ventilanordnungen der Figuren 8 und 16 wird durch Drehen des Griffes 190 der Griff bzw. Betätigungsschaft 192 relativ zur Verschlußschraube 130 vor- und zurückbewegt. Die Vorrichtung zum Vor- und Zurückbewegen des Betätigungsschaftes ergibt sich aus dem bekannten Einsatz eines Außengewindebereiches 194 an dem Schaft und einer Innengewindeöffnung 196 in der Verschlußschraube 130. Ein unteres Ende 198 des Betätigungsschaftes 192 greift in eine Oberseite 200 des Kolbens 122 ein, um das gerundete Ende 98 des Schließelementes 96 in eine geschlossene und gequetschte Anordnung der Ventilhülse vorzubewegen. In der in Fig. 7 veranschaulichten pneumatisch betätigten Version wird der Betätigungsmechanismus D in Reaktion auf die selektive Applikation von Fluiddruck auf die Oberseite des Kolbens axial hin- und herbewegt. Die Feder 104 bringt den Kolben und den Betätigungsmechanismus in eine Schließposition. Um die Lebensdauer des Ventils und insbesondere die Nutzungsdauer der flexiblen Hülse C zu erhöhen, muß in dem manuell betätigten Ventil die Übertragung des Drehmoments zwischen dem selektiv drehbaren Betätigungsschaft 192 und der Hülse C auf ein Minimum reduziert werden. Die Vorrichtung zur Minimierung der Drehkraftübertragung ergibt sich durch das Kardan- oder Kuppelende 202 am unteren Ende des Schaftes 192. Der Kardanring ist eine im wesentlichen konische Oberfläche, die einen Punktkontakt mit dem Schließelement 96 bietet. Somit erfolgt die axiale Vorbewegung des Schließelementes 96 durch den Punktkontakt ohne Übertragung der Drehbewegung von dem Betätigungsschaft 192 auf das Schließelement 96. Zusätzlich kann ein Stellgliedlager 204 in der Oberseite des Kolbens für den Eingriff mit dem Schaftkardan wie in Fig. 16 dargestellt vorgesehen werden.
  • In Fig. 9 ist ein Schlauchventil dargestellt, dessen Struktur ähnlich ist wie die der modifizierten Ausgestaltung von Fig. 7. Daher wurden gleichartige Elemente durch gleiche Bezugsziffern und neue Elemente durch neue Bezugsziffern gekennzeichnet. Das Schließelement 96 hat auch eine Spitze 98 mit verringertem Durchmesser und gerundetem Ende. Im Gegensatz zu der Blattkonfiguration von Fig. 1 und 2 oder der zylindrischen Konfiguration von Fig. 6A und 6B definiert die gerundete Spitze eine im wesentlichen horizontale, halbzylindrische Oberfläche 210. Die Bezugnahme auf die Figuren 12 und 13 erleichtert die Vorstellung der Konfiguration der Oberfläche 210. Diese modifizierte Spitze verteilt die Schließkräfte über eine große Fläche der Seitenwand der flexiblen Hülse. Diese Strukturanordnung bietet eine wirkungsvolle Schließung des Ventils und erhöht die Nutzungsdauer der flexiblen Hülse C.
  • Eine weitere Modifizierung gemäß Fig. 9 richtet sich auf eine Vorrichtung zum Entlüften des Ventilkörpers. Die Entlüftungsvorrichtung ist speziell durch eine Entlüftungs- oder Ablaßöffnung 212 sowie den Wegfall des Dichtungselementes 100 von der verengten Spitze 98 des Schließelementes definiert. Durch diese Kombination wird der Ventilkörper entlüftet, insbesondere der normalerweise abgedichtete und durch die Öffnung 86 und den Senker 88 begrenzte Bereich um die flexible Hülse. Die Entlüftungsvorrichtung ermöglicht eine offene Verbindung bzw. einen Luftaustausch zwischen dem Bereich außerhalb der flexiblen elastomeren Hülse und der Umgebung.
  • Durch den Einbau der Entlüftungsvorrichtung werden pneumatische Schließkräfte ausgeschlossen, die während der Ventilreinigung entstehen. Das Schlauchventil wird typischerweise in einem Autoklaven behandelt, d.h. einem Sterilisationsprozeß mit überhitztem und unter Druck stehendem Dampf unterzogen. Der gesamte Ventilkörper unterliegt einem Temperaturanstieg während des Autoklavierungsvorganges. In den in den Figuren 1 bis 8 veranschaulichten Ausgestaltungen ist der Bereich außerhalb der flexiblen Hülse gegen die Umgebungsluft abgedichtet. Somit steigt mit steigender Temperatur der Druck in dem umschlossenen Bereich und bringt eine pneumatische Schließkraft auf die flexible Hülse auf. Durch die beschriebene Entlüftungsvorrichtung wird diese ungewünschte Wirkung ausgeschlossen.
  • Ein weiterer sich aus der Entlüftungsvorrichtung ergebender Vorteil besteht darin, daß im Falle des Versagens der flexiblen Hülse C ein Leck durch die Entlüftungsöffnung leicht entdeckt wird. Wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 9 dargestellt, kann an die Entlüftungsöffnung ein Sichtrohr 214 angeschlossen werden. Das Sichtrohr erleichtert die Erfassung und reduziert im Falle eines Lecks ein Ausfließen auf ein Minimum. Bei der Verarbeitung kostspieliger biologischer Substanzchargen kann die Minimierung von Ausflüssen bedeutende wirtschaftliche Auswirkungen haben und/oder es ermöglichen, daß der Rest einer Charge gerettet werden kann, bevor es zu einer Kontaminierung kommt.
  • Einige biologische Fluide dürfen unter keinen Umständen in die Umgebung ausströmen. Aber auch bei solchen Beschränkungen ist es noch wünschenswert, pneumatische Schließkräfte zu eliminieren. Eine vorgeschlagene Lösung besteht darin, für eine selektive Entlüftung des Bereiches außerhalb der flexiblen Hülse zu sorgen. Demgemäß kann ein schematisch bei 216 dargestelltes Ventil an dem Sichtrohr befestigt werden, um eine selektive Verbindung zwischen dem Inneren des Ventilkörpers und der Umgebungsluft herzustellen. Zum Beispiel, der selektive Betrieb der Entlüftungseinrichtung, insbesondere des Ventils 216, ergibt einen offenen Pfad bei Temperaturspitzen wie bei der Dampf-Autoklav-Behandlung, und einen geschlossenen Pfad bei der biologischen Chargenverarbeitung.
  • Die Oberfläche 210 mit horizontaler, halbzylindrischer Spitze wird, wiederum unter Bezugnahme auf Fig. 9 und zusätzlich auf die Figuren 10 und 13, ausführlicher dargestellt. Um diese Spitzenkonfiguration zu ermöglichen, wird das Gehäuseelement 170 modifiziert. Die Seitenwandöffnung hat eine im wesentlichen längliche oder elliptische Form 220, um die Spitze 210 ungehindert durch sie aufnehmen zu können. Eine erste oder obere Komponente 222 des zweiteiligen Gehäuseelementes 170 erhält den glattkonturigen Außenumfang 172, der fest in die Bohrung 10 paßt. Ebenso bleibt die Innenform im wesentlichen dieselbe, um die flexible Hülse C im Preßsitz aufzunehmen.
  • Anderseits wird die Innenform einer zweiten oder unteren Komponente 224 des Gehäuseelementes 170 so geändert, daß sie die "gequetschte" oder geschlossene Ventilhülse C aufnehmen kann. Ein ebener Bereich 226 verläuft vorzugsweise längs und quer entlang der Innenfläche der unteren Komponente 224. Der ebene Bereich bietet eine ausreichend große Fläche, in die sich die gequetschte Hülse ausdehnen kann. Durch den Verlauf des planaren Bereiches längs im wesentlichen entlang des gesamten Gehäuseelementes, d.h. von einem Ende zum anderen, wird die Bildung einer Vertiefung oder eines Wehrs in der flexiblen Hülse ausgeschlossen, die/das den Ablauf des Fluids durch das Ventil beeinträchtigen würde. Der laterale Verlauf des planaren Bereiches verringert sich mit dem Längsverlauf von einem im wesentlichen konstant dimensionierten Zentralbereich 228. Auch dies erleichtert die Aufnahme der gequetschten Hülse in der unteren Komponente 224, ohne den Strömungskanal zu verengen. Oder anders ausgedrückt, wird die Quetschwirkung der Spitze 210 nicht durch abrupte Konturen in der unteren Komponente des Gehäuseelementes beschränkt. Die flexible Hülse C verformt sich infolge der Quetschwirkung der Spitze 210 und nicht aufgrund abrupter Änderungen der Innenform der unteren Komponente.
  • Schließlich können die Verstärkungsringe bzw. die starren Ringe 164, 166 wie in Fig. 14 illustriert modifiziert werden. In einem vorbestimmten Muster sind Durchbrüche 230 angeordnet und verlaufen vollständig durch die Ringe. Die Durchbrüche 230 lassen einen Fluß des Elastomers während der Formung der verstärkten flexiblen Hülsen C zu. Die Durchbrüche unterstützen wiederum die Bindung zwischen den Ringen und der flexiblen Hülse zur Erzielung von integralen und verstärkten Endflanschen 24, 26.
  • Eine Vorrichtung zum Begrenzen der auf die flexible Hülse C in einem erfindungsgemäßen Schlauchventil wirkenden Schließkräfte ist insbesondere in den Figuren 15 und 16 dargestellt. Die Kraftbegrenzungsvorrichtung 250 ist durch eine Totgangkupplung 252 definiert, die den Kolben bzw. das Betätigungselement 122 mit dem Schließelement 96 verbindet. Dadurch wird die relative Bewegung zwischen dem Kolben 122 und dem Schließelement 96 wird mit dieser Kupplung ermöglicht.
  • Spezifischer ausgedrückt, der Kolben 122 und das Schließelement 96 wurden von der in den Figuren 1 bis 14 veranschaulichten integralen Anordnung ausgehend modifiziert. Der modifizierte Kolben 122 beinhaltet einen Schaftabschnitt 254, der von einer Unterseite des Kolbens ausgehend axial verläuft. Der Schaftabschnitt 254 hat einen axial verlaufenden Schlitz bzw. eine axial verlaufende Keilnut 256, die eine Keilwelle 258 gleitend aufnimmt.
  • Das Schließelement 96 andererseits beinhaltet eine Ausnehmung 264, in der der Schaftabschnitt 254 fest sitzt. Die Keilwelle 258 ist mit einer Halterung 266 fest mit dem Schließelement verbunden, so daß eine axiale Bewegung zwischen dem Schließelement und dem Kolben durch den axialen Verlauf des Schlitzes 256 begrenzt wird. Außerdem bildet die Feder 268 ein Mittel zum Vorspannen des Kolbens 122 und des Schließelementes 96 in einer ersten Position. Ein erstes oder oberes Ende 274 der Feder 268 wird von einer ringförmigen Nut 276 an der Unterseite des Kolbens 122 aufgenommen. Das zweite oder untere Ende 278 der Feder greift in einen radial verlaufenden Ansatz 280 an dem Schließelement 96 ein und drückt das Schließelement in Richtung der flexiblen Hülse C.
  • Bei Betrieb wird, (es wird auf das luftbetätigte Schlauchventil gemäß Fig. 15 Bezug genommen) unter Druck stehendes Fluid zur Oberseite des Kolbens 122 durch den Kanal 150 geführt. Der Kolben 122 und das Schließelement 96 bewegen sich im wesentlichen als ein einheitliches Element zur flexiblen Hülse C und schließen das Ventil. Während der Schließbewegung fährt der Kolben 122 bis auf den Boden des Senkers 128, aber das Schließelement 96 erreicht den Boden der Ausnehmung 276 des Kolbens nicht. Mit anderen Worten, in einer Position mit geschlossenem Ventil hält die Spannkraft der Feder 268 die Hülse C in einer geschlossenen Position. Die Federkraft kann somit so gewählt werden, daß die auf die flexible Hülse wirkenden Quetschkräfte begrenzt werden, die sonst entstehen würden, wenn die Schließkraft vollständig auf einem luftbetätigten System beruhen würde.
  • Die manuell betätigte Ausgestaltung von Fig. 16 funktioniert im wesentlichen auf dieselbe Weise. Es können im wesentlichen dasselbe Betätigungselement 122 Schließelement 96 und dieselbe Totgangkupplung 252 benutzt werden. Dadurch wird die Herstellung erleichtert. Das Lager 204 ersetzt den Anzeigeschaft 142 und der Betätigungs- oder Griffschaft 192 greift betriebsmäßig in das Betätigungselement 122 durch das Lager ein.

Claims (26)

1. Ventil, umfassend einen Körper (B), ein flexibles Element (C), das von einer axial durch den genannten Körper (B) verlaufenden Bohrung (10) aufgenommen wird und durch das sich ein Kanal (28) erstreckt, ein in dem genannten Körper (B) aufgenommenes Schließelement (96) zur linearen Hin- und Herbewegung quer zu dem genannten Kanal (28) das in das genannte flexible Element (C) eingreift, um den genannten Kanal nach der Rückwärtsbewegung von und der Vorwärtsbewegung zu dem genannten flexiblen Element (C) zu öffnen und zu schließen; und ein Betätigungselement (122) getrennt von dem Schließelement (96) zum Vor- und Zurückbewegen des Letzteren; dadurch gekennzeichnet, daß sich das Betätigungselement (122) in dem genannten Körper (B) linear und quer zu diesem zwischen einer rückwärtigen und einer vorwärtigen Position hin- und herbewegt, um das Schließelement (96) vor- und zurückzubewegen, und dadurch, daß eine Totgangkupplung (252) zwischen dem genannten Schließelement (96) und dem genannten Betätigungselement (122) zum Begrenzen der Kraft vorgesehen ist, die durch das Schließelement (96) auf das flexible Element (C) aufgebracht wird, wenn das Betätigungselement (122) in seine vorwärtige Position bewegt wird, um das Schließelement (96) zum Schließen des genannten Kanals (98) vorzubewegen.
2. Ventil nach Anspruch 1, wobei die genannte Totgangkupplung (252) eine Langloch- (256) und Keilnut- (258) -verbindung aufweist.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, wobei das genannte Schließelement (96) relativ zu dem genannten Betätigungselement (122) vorgespannt ist, um die Kraft zu begrenzen, die das Schließelement (96) auf das flexible Element (C) aufbringt.
4. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, wobei das genannte Betätigungselement (122) durch die genannte Totgangkupplung betriebsmäßig in das genannte Schließelement (96) eingreift, so daß sich das genannte Schließelement (96) relativ zu dem genannten Betätigungselement (122) über eine vorbestimmte Strecke bewegen kann.
5. Ventil nach Anspruch 4, wobei das genannte Betätigungselement (122) durch eine Feder (104) in die offene oder geschlossene Position vorgespannt werden kann.
6. Ventil nach Anspruch 5, wobei eine zweite Feder (268) zwischen dem genannten Betätigungselement (122) und dem genannten Schließelement (96) angeordnet ist.
7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das genannte Betätigungselement einen Kolben (122) aufweist.
8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei für einen manuellen Betrieb ein Betätigungsgriff (190) auf das Betätigungselement (122) wirkt.
9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, weiter umfassend ein Mittel (212) zum Entlüften des genannten Körpers in einem Bereich, der das genannte flexible Element umschließt.
10. Ventil nach Anspruch 9, wobei das genannte Entlüftungsmittel (212) mit einem Ventil (216) zum selektiven Entlüften des genannten Körpers ausgestattet ist.
11. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das genannte flexible Element (C) einen ersten und einen zweiten vergrößerten Flansch (24, 26) an seinen axial gegenüberliegenden Enden aufweist, wobei die genannten Flansche konisch zulaufende Formen aufweisen, deren axiale Abmessungen mit den genannten, radial nach außen verlaufenden Flanschen zunehmen.
12. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das genannte flexible Element (C) einen ersten und einen zweiten vergrößerten Flansch (24, 26) an seinen axial gegenüberliegenden Enden aufweist, wobei in den genannten Flanschen jeweils ein starrer Ring (164, 166) angeordnet ist.
13. Ventil nach Anspruch 12, wobei Öffnungen (230) durch die starren Ringe (164, 166) hindurch verlaufen, die eine Verbindung der genannten Flansche erleichtern.
14. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das genannte flexible Element (C) zwischen dem ersten und dem zweiten Endelement (E) axial in dem zusammengebauten Ventil zusammengedrückt wird.
15. Ventil nach Anspruch 14, wobei der genannte Ventilkörper (B) eine im wesentlichen lotrecht zu der genannten Körperöffnung (10) angeordnete Quetschöffnung (86) aufweist und wobei der genannte Körper (B) außerdem einen Führungsteil (88) aufweist, der koaxial von der genannten Quetschöffnung (86) verläuft, und wobei der genannte Führungsteil (88) so dimensioniert ist, daß er einen Schaft des genannten Schließelementes (96) zur Erhaltung der linearen Bewegung des genannten Schließelementes aufnimmt.
16. Ventil nach Anspruch 15, wobei ein Dichtungselement (100) zwischen dem genannten Schaft des genannten Schließelementes (96) und dem genannten Führungsteil (88) angeordnet ist.
17. Ventil nach Anspruch 14, 15 oder 16, wobei das genannte Schließelement (96) ein glattes, gerundetes Ende (98) für den Eingriff in das genannte flexible Element (C) aufweist.
18. Ventil nach Anspruch 17, wobei das genannte Schließelement (96) eine zylindrische Form mit einem gerundeten, sphärischen Ende (98) aufweist.
19. Ventil nach Anspruch 17, wobei das genannte Schließelement (98) eine blattartige Form mit einem glatten, gerundeten Ende (98) aufweist.
20. Ventil nach Anspruch 17, wobei das genannte Schließelement ein im wesentlichen halbzylindrisches Ende (210) aufweist.
21. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 20, wobei das genannte Betätigungselement (122) einen Anzeigeschaft (142) an seinem von dem genannten Schließelement (96) entfernten Ende aufweist, so daß der genannte Anzeigeschaft (142) von dem genannten Körper (B) in einer ventiloffenen Position nach außen verläuft.
22. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei ein Gehäuseelement (170) um das genannte flexible Element (C) herum aufgenommen wird und einen Außendurchmesser für eine Paßsitz-Aufnahme in der axialen Bohrung (C) des genannten Ventilkörpers (B) aufweist, und wobei das genannte Gehäuse (170) eine durch eine Seitenwand verlaufende Öffnung (220) aufweist und wobei das Schließelement (96) im Paßsitz von der genannten Öffnung (220) aufgenommen wird.
23. Ventil nach Anspruch 21, wobei das genannte flexible Element (C) eine Verstärkungsschicht (186) entlang eines Umfangsteils aufweist.
24. Ventil nach Anspruch 8, wobei sich der genannte Griff (190) auf einem Griffschaft (192) befindet und wobei Mittel (202, 204) zur Minimierung der Übertragung von Drehmoment von dem genannten Griffschaft (192) auf das genannte Betätigungselement (122) vorgesehen sind.
25. Ventil nach Anspruch 24, wobei die genannten Mittel zur Minimierung von Drehmoment eine im wesentlichen konische Oberfläche aufweisen, die auf dem genannten Betätigungselement (122) oder auf dem genannten Betätigungsschaft (192) definiert ist.
26. Ventil nach Anspruch 22 oder 23, wobei das genannte Gehäuse (170) einen ebenen Bereich (226) entlang einer Innenfläche aufweist, um eine seitliche Ausdehnung des genannten flexiblen Elements (C) während des Schließens des Ventils aufzunehmen.
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