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Ventileinrichtung und Anwendung derselben - Dokument DE69500861T2
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69500861T2 16.04.1998
EP-Veröffentlichungsnummer 0675072
Titel Ventileinrichtung und Anwendung derselben
Anmelder Eastman Kodak Co., Rochester, N.Y., US
Erfinder Harris, Clark E., c/o Eastman Kodak Company, Rochester, New York 14650-2201, US;
Patton, David L., c/o Eastman Kodak Company, Rochester, New York 14650-2201, US;
Bush, Bradley S., c/o Eastman Kodak Company, Rochester, New York 14650-2201, US
Vertreter Lewandowsky, K., Pat.-Ass., 73342 Bad Ditzenbach
DE-Aktenzeichen 69500861
Vertragsstaaten DE, GB, IT
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 23.03.1995
EP-Aktenzeichen 954200721
EP-Offenlegungsdatum 04.10.1995
EP date of grant 15.10.1997
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.04.1998
IPC-Hauptklasse B67D 5/02
IPC-Nebenklasse B67D 1/08   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung und ein Verfahren zu deren Verwendung entsprechend dem Oberbegriff der Ansprüche 1,10 und 9. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Ventilanordnung und ein Verfahren zum Steuern der Flüssigkeitsströmung zwischen einem Behälter und einem System, in dem die Flüssigkeit verwendet wird, wie z.B. zwischen einem Chemikaliennachfüllbehälter und einem fotografischen Entwicklungsgerät oder einem Fotoprinter, derart, daß der Benutzer der Flüssigkeit im wesentlichen nicht ausgesetzt wird.

Vorrichtungen zum Steuern von Flüssigkeitsströmungen, wie z.B. Ventile, werden in großem Umfang zur Regulierung der Strömung von Materialien, hauptsächlich Flüssigkeiten, von einem Behältersystem in ein anderes eingesetzt. Bei der herkömmlichen Beschickung eines Behältersystems, beispielsweise eines Fotoprinters, mit einem flüssigen Material wird dieses aus einem Behältnis, beispielsweise einem biegsamen Behälter, in einen Flüssigkeitsbehälter oder Verteilerkanal in dem fotografischen Entwicklungsgerät abgegeben. Bei den Flüssigkeiten für solche Anwendungen handelt es sich in der Regel um flüssige Chemikalien. Die zur Zeit zum Nachfüllen von Chemikalien in diesen Geräten verwendeten biegsamen Behälter oder Flaschen sind häufig so ausgeführt, daß der Benutzer den Behälter zuerst öffnen und den Inhalt dann in den Fotoprinter gießen muß. Dabei können Chemikalien austreten. Austretende Chemikalien können den Bediener natürlich gefährden. Außerdem entstehen dabei Kosten durch Chemikalienverluste. Um diese Nachteile zu vermeiden, muß für das Einfüllen von Materialien, wie z.B. fotografischen Chemikalien, in fotografische Entwicklungsgeräte und dergleichen ein leckfreies Behältersystem verwendet werden. Dem Bediener würden sich solche Systeme als nichttropfende oder trockene Übertragungssysteme darstellen.

Es bestand somit sich die Notwendigkeit, für die Übertragung von Materialien zwischen Behältersystemen ein trockenes System zu schaffen. Vorzugsweise sollte bei einem solchen System eine Strömungssteuerungs- oder Ventilanordnung mit beiden Behältersystemen (beispielsweise dem biegsamen Behälter für fotografische Chemikalien und dem Fotoprinter) in Verbindung stehen und so einsetzbar sein, daß beim Entfernen eines Behältersystems von dem anderen die Ventilanordnung schließt und der Benutzer nicht durch austretende Flüssigkeit gefährdet wird.

Behältnis mit leckdichten Beuteln aus einem elastischen Werkstoff, deren Öffnung jeweils von einem Steuerventil geschlossen wird. Das im Ruhezustand geschlossene Steuerventil wird durch den von Saug- oder Überdruckvorrichtungen in dem Entwicklungsgerät erzeugten Saug- oder Überdruck aktiviert.

EP-A-0 270 302 offenbart eine Flüssigkeitskupplung nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 10, bei der ein faltbarer Flüssigkeitsbehälter ein erstes Kupplungselement aufweist, das mit einem hohlen Stiel mit Abflußöffnungen versehen ist, die im Ruhezustand von einer mit einer Feder vorgespannten Hülse geschlossen werden. Ein zweites Kupplungselement ist mit einem ebenfalls von einer Feder vorgespannten Ventielement versehen, das beim Zusammenführen der Kupplungselemente mit dem Stiel in Eingriff gelangt und dadurch das Ventil öffnet. Ein das zweite Kupplungslement umgebender Vorsprung gelangt mit der Hülse in Eingriff und bewegt diese so, daß die Abflußöffnungen geöffnet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventilanordnung nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 10 zu schaffen, die das Austreten von Flüssigkeit während der Übertragung von Flüssigkeit zwischen einander zugeordneten Behältersystemen verhindert.

Die Erfindung hat ferner die Aufgabe, eine Ventilanordnung zu schaffen, die die Zuführung einer Flüssigkeit zu einem ersten Behältersystem so steuert, daß der Benutzer ein zweites Behätersystem vor dem Übertragen der Flüssigkeit in das erste Behältersystem nicht öffnen muß.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Ventinordnung zum Steuern des Transports einer Flüssigkeit aus einem ersten in ein zweites Behältersystem zu schaffen, bei der keine Flüssigkeit austritt, wenn das erste Behältersystem von dem zweiten Behältersystem entfernt wird.

Die Erfindung hat ferner die Aufgabe, eine Ventilanordnung zu schaffen, mit der ein Durchflußweg zwischen einander zugeordneten Behältersystemen leckfrei geöffnet und geschlossen werden kann.

Der Erfindung liegt darüber hinaus die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die leck- und verlustfreie Übertragung von Flüssigkeiten zwischen einander zugeordneten Behältersystemen zu schaffen.

Gelöst werden diese und weitere Aufgaben der Erfindung durch eine Ventilanordnung und ein Verfahren zum Verbinden eines ersten mit einem zweiten Behältersystem, wobei das erste Behältersystem eine erste und das zweite Behältersystem eine zweite Öffnung aufweist. Eine erste Ventileinheit ist an der ersten Öffnung angeordnet. Die erste Ventileinheit umfaßt ein Hauptteil, eine Flüssigkeitseintrittsöffnung in dem Hauptteil zum Aufnehmen von Flüssigkeit aus dem ersten Behältersystem, einen in dem Hauptteil aus einer ersten, die Eintrittsöffnung schließenden Stellung in eine zweite, die verschlossene Eintrittsöffnung öffnende Stellung schiebbaren Kolben und ein Federelement, das den Kolben im Ruhezustand in die erste Stellung vorspannt. Eine zweite Ventileinheit ist an der zweiten Öffnung angeordnet. Die zweite Ventileinheit umfaßt ein rüsselförmiges Element, das einen Kanal mit einem Einlaßende zum Aufnehmen von Flüssigkeit aus der Flüssigkeitseintrittsöffnung und ein Auslaßende für den Transport der aufgenommenen Flüssigkeit in das zweite Behältersystem aufweist. Das Einlaßende ist an einem ersten Endabschnitt des rüsselförmigen Elements angeordnet. Eine Sperrvorrichtung ist relativ zu dem rüssellrmigen Element aus einer ersten, das Einlaßende schließenden Stellung in eine zweite, das Einlaßende öffnende Stellung bewegbar. Ein zweites Federelement spannt die Sperrvorrichtung im Ruhezustand in die das Einlaßende schließende Stellung vor.

Wenn die erste Öffnung zur zweiten Öffnung hin gedrückt wird, gelangt das erste Hauptteil der ersten Ventileinheit mit der Sperrvorrichtung der zweiten Ventileinheit in Eingriff und bewegt diese so, daß sie das Einlaßende des rüsselförmigen Elements öffnet. Das rüsselförmige Element verschiebt den Kolben der ersten Ventileinheit in die zweite, die Eintrittsöffnung öffnende Stellung. Die geöffnete Eintrittsöffnung steht dann in Fließverbindung mit dem geöffneten Einlaßende, so daß zwischen dem ersten und dem zweiten Behältersystem ein offener Strömungskanal für die Flüssigkeit gebildet wird.

Wenn die erste Öffnung von der zweiten Öffnung weg gedrückt wird, wird das Hauptteil der ersten Ventileinheit von dem rüsselförmigen Element der zweiten Ventileinheit zurückgezogen. Die Sperrvorrichtung bewegt sich dann derart, daß sie das Einlaßende des rüsselförmigen Elements schließt und daß das rüsselförmige Element außer Eingriff mit dem Kolben gelangt, so daß dieser in die die Eintrittsöffnung schließende Stellung gleitet und dadurch eine Flüssigkeitsströmung aus oder zwischen dem ersten und dem zweiten Behältersystem verhindert.

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die erste Öffnung zur zweiten Öffnung hin gedrückt wird, die Sperrvorrichtung das Einlaßende öffnet, bevor der Kolben so weit verschoben ist, daß die Eintrittsöffnung in Verbindung mit dem Durchlaufkanal gelangt, und wenn die erste Öffnung von der zweiten Öffnung weg gedrückt wird, der Kolben die Eintrittsöffnung schließt, bevor die Sperrvorrichtung den Durchlaufkanal schließt. Durch diese Anordnung wird ein Austreten von Flüssigkeit aus dem ersten, abzugebende Flüssigkeit enthaltenden System verhindert, wenn die erste Öffnung zur zweiten Öffnung hin oder von dieser weg gedrückt wird.

Als Sperrvorrichtung kann eine über das rüsselförmige Element schiebbare Hülse verwendet werden. Das erste Behältersystem kann einen Abfluß mit einer Bohrung für die Aufnahme des Hauptteils aufweisen. Das Hauptteil kann an seinem Umfang mit drei Schultern versehen werden, die nacheinander mit einer Nut in der Bohrung in Eingriff gelangen, damit das Hauptteil teilweise in die Bohrung einsetzbar ist. Zwischen dem rüsselförmigen Element und der Sperrvorrichtung kann eine elastische Dichtung vorgesehen werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Hauptteil der ersten Ventileinheit eine Hülse auf, durch die sich die Flüssigkeitseintrittsöffnung radial erstreckt. Der Kolben gleitet innerhalb der Hülse dichtend aus der ersten, die Eintrittsöffnung schließenden Stellung in die zweite, die Eintrittsöffnung öffnende Stellung, wenn er von dem rüsselförmigen Element verschoben wird. Das rüsselförmige Element weist am Einlaßende eine Eintrittsöffnung und auf beiden Seiten der Eintrittsöffnung Dichtungen auf, um zwischen dem rüsselförmigen Element und der Sperrvorrichtung oder zwischen dem rüsselförmigen Element und einer nnenfläche der Hülse eine Dichtung zu erzeugen, wenn die Sperrvorrichtung in ihre zweite, das Einlaßende öffnende Stellung bewegt worden ist. Als Sperrvorrichtung kann ein Hülsenelement verwendet werden, das das Einlaßende des rüsselförmigen Elements umgibt und aus der das Einlaßende schließenden in die das Einlaßende öffnende Stellung bewegbar ist. Die Dichtung an dem rüsselförmigen Element kann eine in Eingriff mit dem ersten Endabschnitt befindliche Sockelplatte und eine perforierte zylindrische Wandung aufweisen, die sich von der Sockelplatte am Einlaßende vorbei zwischen das rüsselförmige Element und das Hülsenelement erstreckt. Die Eingriffsflächen des rüsselförmigen Elements und des Kolbens können Mittel aufweisen, die verhindern, daß sich Flüssigkeit dazwischen fängt.

Die Erfindung bietet somit den Vorteil, daß sie Ventilanordnungen und ein Verfahren zum Steuern der Flüssigkeitsströmung zwischen einander zugeordneten Behältersystemen schafft, ohne daß dabei Flüssigkeit austritt, während die Systeme miteinander in Eingriff gebracht werden oder nachdem sie miteinander in Eingriff gebracht worden sind. Die Anordnungen zeichnen sich durch kostengünstige, einfache Herstellung und Einfachheit des Zusammenbaus und der Bedienung aus.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Ventilanordnung außer Eingriff,

Fig. 2 einen Aufriß der in Fig. 1 gezeigten Ventilanordnung außer Eingriff,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ventilanordnung im Eingriff,

Fig. 4 einen Aufriß der in Fig. 3 gezeigten Ventilanordnung im Eingriff,

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 1,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 3,

Fig. 7 einen Schnitt durch eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ventilanordnung außer Eingriff,

Fig. 8 eine Einzelansicht des mit 8-8 gekennzeichneten Teils in Fig. 7 und 10,

Fig. 9 eine Einzelansicht des in Fig. 11 mit 9-9 gekennzeichneten Teils,

Fig. 10 einen senkrechten Schnitt durch eine alternative Ausführungsform der Erfindung bei beginnendem Eingriff,

Fig. 11 einen senkrechten Schnitt durch eine alternative Ausführungsform der Erfindung bei vollem Eingriff,

Fig. 12 einen Schnitt durch eine alternative Ausführungsform einer der erfindungsgemäßen Ventilanordnungen,

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht einer teilweise im Schnitt dargestellten Kassette mit einem Beutel, einem Beutelhals und einem ersten Ventilelement,

Fig. 14 eine Ansicht der in Fig. 13 gezeigten Kassette in teilweise auseinander gezogener Darstellung mit einem von dem Behälter getrennt eingezeichneten Kassettendeckel und

Fig. 15 eine perspektivische Ansicht eines Kassettenhandhabungssystems.

Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung 10 ist in Fig. 1 bis 6 dargestellt. Die Ventilanordnung 10 kann eine erste Ventileinheit 12 und eine zweite Ventileinheit 14 umfassen. Wie in Fig. 5 gezeigt, können die Einheiten 12,14 miteinander in Eingriff gebracht werden, um ein erstes Behältersystem C&sub1; mit einem zweiten Behältersystem C&sub2; zu verbinden. Das System C&sub1; weist eine erste Öffnung A auf, in der sich die Einheit 12 befindet. Das System C&sub2; weist eine zweite Öffnung B auf, in der sich die Einheit 14 befindet. Die Ventileinheit 12 umfaßt ein erstes Hauptteil 16, eine Vielzahl von Flüssigkeitseintrittsöffnungen 18 zum Aufnehmen von Flüssigkeit aus dem System C&sub1;, einen hohlen Kolben 20, der aus einer in Fig. 5 gezeigten ersten, die Eintrittsöffnungen 18 schließenden Stellung in eine in Fig. 6 gezeigte zweite, die Eintrittsöffnungen 18 öffnende Stellung schiebbar ist, und ein zwischen dem Hauptteil 16 und dem Kolben 20 eingespanntes Federelement 22, das den Kolben 20 im Ruhezustand so vorspannt, daß er die Öffnungen 18 schließt. Zur Vereinfachung der Herstellung können die Öffnungen 18, wie in Fig. 1 bis 4 gezeigt, paarweise auf einander gegenüberliegenden Seiten des Hauptteils 16 angeordnet werden.

Die Ventileinheit 14 kann ein zweites Hauptteil 24 aufweisen, das aber zur Verwirklichung der Erfindung nicht zwingend erforderlich ist. Ein längliches rüsselförmiges Element 26 ist konzentrisch in dem Häuptteil 24 angeordnet. Das rüsselförmige Element 26 weist einen Längskanal 28 mit einer Vielzahl radialer Flüssigkeitseintrittsöffnungen 30 zum Aufnehmen von Flüssigkeit aus dem System C&sub1; und ein offenes Auslaßende 32 für den Transport der aufgenommenen Flüssigkeit zum System C&sub2; auf. Die Eintrittsöffnungen 30 sind an einem geschlossenen Endabschnitt 34 des Kanals 28 angeordnet. Zum wahlweisen Öffnen und Schließen der Eintrittsöffnungen 30 ist eine bewegliche Sperrvorrichtung 36, vorzugsweise eine Hülse, verschiebbar auf dem rüsselförmigen Element 26 gelagert. Zwei elastische O-Ringe 37 dienen als Dichtung zwischen der Vorrichtung 36 und dem rüsselförmigen Element 26 auf beiden Seiten der Eintrittsöffnungen 30. Ein zwischen der Sperrvorrichtung 36 und einer Schulter des rüsselförmigen Elements 26 eingespanntes Federelement 38 spannt die Sperrvorrichtung 36 im Ruhezustand in die in Fig. 5 gezeigte Stellung vor, in der die Eintrittsöffnungen 30 geschlossen bzw. gesperrt sind. Zur Begrenzung der Hülsenbewegung legt sich ein radialer Flansch 35 der Hülse 36 an das Hauptteil 24 an.

Wenn die Öffnung A und die Ventileinheit 12 zu der Öffnung B und der Ventileinheit 14 des Systems C&sub2; hin gedrückt werden, gelangt ein trompetenartiger Vorsprung 39 des ersten Hauptteils 16 mit einem freiliegenden Vorsprung 40 der Sperrvorrichtung 36 in Eingriff. Wenn die Bewegung fortgesetzt wird, zieht sich die Sperrvorrichtung 36 in die in Fig. 6 gezeigte Stellung zurück und öffnet dadurch die Eintrittsöffnungen 30. Gleichzeitig gelangt das rüsselförmige Element 26 mit dem Kolben 20 in Eingriff und verschiebt diesen in die in Fig. 6 gezeigte Stellung. Dadurch werden die Eintrittsöffnungen 18 geöffnet. Die Eintrittsöffnungen 18 stehen dann den geöffneten Eintrittsöffnungen 30 gegenüber, so daß Flüssigkeit aus dem System C&sub1; durch den Kanal 28 in das System C&sub2; strömen kann.

Um die Ventileinheiten 12, 14 außer Eingriff zu bringen und die Flüssigkeitsströmung zwischen den Systemen C&sub1;, C&sub2; zu beenden, wird die Öffnung A von der Öffnung B weg gedrückt. Das Hauptteil 16 der Ventileinheit 12 löst sich dadurch von der Sperrvorrichtung 36, die sich dann unter dem Einfluß der Feder 38 so bewegt, daß die Eintrittsöffnungen 30 geschlossen werden. Wenn sich das rüsselförmige Element 26 von der Ventileinheit 12 löst, kann sich der Kolben 20 unter dem Einfluß der Feder 22 so bewegen, daß die Eintrittsöffnungen 18 geschlossen werden. In dieser Stellung gelangen zwei radiale Anschläge 41 an dem Kolben 20 mit den Unterseiten von zwei durch eine Seitenwand des Hauptteils 16 verlaufenden Schlitzen 42 in Eingriff und verhindern dadurch eine weitere Bewegung des Kolbens 20. Als Anschläge können natürlich auch andere Vorrichtungen verwendet werden. Auf diese Weise wird eine weitere Flüssigkeitsströmung zwischen den Systemen C&sub1;, C&sub2; verhindert.

Eine alternative Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 7 bis 11 dargestellt. Eine Ventilanordnung 50 weist eine erste Ventileinheit 52 auf, die wahlweise mit einer zweiten Ventileinheit 54 in Eingriff gebracht werden kann. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weist das System C&sub1; einen Kunststoffbeutel 56 auf, der mit einem im wesentlichen zylindrischen Abfluß 58 mit einer mittigen Bohrung 60 versehen ist. Eine Ventilkappe 62, die aus einem beliebigen spritzbaren Kunststoff wie z.B. Polyethylen hoher Dichte hergestellt werden kann, ist an ihrem Außenumfang mit einer Schulter 64 versehen, die mit dem Ende des Abflusses 58 in Eingriff gelangt, wenn die Ventileinheit 52 ganz in die Bohrung 60 eingesetzt wird. Ein mittiger runder Vorsprung 66 an der Kappe 62 erstreckt sich axial in die Bohrung 60. Bei der in Fig. 7 bis 11 dargestellten Ausführungsform ist in der Wandung der Bohrung 60 eine radial und in Umfangsrichtung verlaufende Nut 68 vorgesehen. Wenn die Kappe 62 ganz in die Bohrung 60 eingeschoben wird, greift ein radial und in Umfangsrichtung verlaufender Vorsprung 70 an dem runden Vorsprung 66 in eine Nut 68 ein, um die Kappe 62 in der Bohrung 60 zu sichern. Eine weitere, in Fig. 12 gezeigte Anordnung wird später erläutert.

Damit die Kappe 62 auf eine noch zu erläuternde Weise mit der Ventileinheit 54 in Eingriff gebracht werden kann, ist sie mit einem Außengewinde 74 versehen. Konzentrisch mit dem Gewinde 74 weist die Kappe 62 eine stirnseitige Anschlußfläche 76 auf, an der eine Foliendichtung (nicht dargestellt) angebracht werden kann, bevor die Ventileinheit 52 mit dem Abfluß 58 in Eingriff gebracht wird. Zur weiteren Verringerung der Gefahr eines Austretens von Flüssigkeit nach Füllen des Beutels 56 kann zum Schutz einer solchen Foliendichtung eine Gewindekappe (ebenfalls nicht dargestellt) angebracht werden. Konzentrisch zum Gewinde 74 erstreckt sich eine mit einer Vielzahl konischer Versteifungsbleche 80 versehene Eingriffsbohrung 78 in die Kappe 62. Zur Bildung einer ringförmigen Eingriffsschulter 82 ist die Bohrung 78 an ihrem der Anschlußfläche 76 abgewandten Ende mit einer kleineren Aussenkung versehen.

Oberhalb der Schulter 82 weist die Kappe 62, wie aus der Zeichnung ersichtlich, einen mittigen, axial verlaufenden Ventilzylinder 84 mit einer konzentrisch zur Schulter 82 angeordneten Innenbohrung 86 auf. Ein in der Bohrung 86 verschiebbarer hohler Kolben 88 wird von einer zwischen dem Zylinder 84 und dem Kolben 88 eingespannten Feder 90 zur Schulter 82 hin vorgespannt. Damit der Kolben 88 von der Feder 90 nicht aus der Bohrung 86 ausgestoßen werden kann, ist, wie in Fig. 8 gezeigt, auf dem Kolben 88 eine radial nach außen verlaufende Schulter 92 und in der Bohrung 86 eine radial nach innen verlaufende Schulter oder Raste 94 vorgesehen. Um zu verhindern, daß die Feder 90 den Kolben herausdrückt, dieser beim Zusammenfügen aber trotzdem eingesetzt werden kann, genügt ein leichter Preßsitz. Zur Gewährleistung eines einwandfreien Eingriffs zwischen dem Kolben 88 und der Ventileinheit 54 ist das geschlossene Ende des Kolbens, wie am besten in Fig. 9 ersichtlich, mit einem in Umfangsrichtung und axial verlaufenden Vorsprung 96 versehen. In ähnlicher Weise ist eine Stirnfläche einer Sockelplatte 128 an einem Dichtkopf 126, wie im folgenden ausführlich erläutert, mit einer Umfangsfläche 98 versehen, die an dem Vorsprung 96 zur Anlage gebracht werden kann und dadurch verhindert, daß in den Raum zwischen dem Kolben 88 und dem Dichtkopf 126 Flüssigkeit eindringen kann. Ferner ist der Kolben 88 in der Bohrung 86 aus der in Fig. 7 gezeigten Stellung, in der eine Vielzahl von Flüssigkeitseintrittsöffnungen 100 von dem Kolben geschlossen bzw. gesperrt wird, in die in Fig. 11 gezeigte Stellung bewegbar, in der der Kolben über die Öffnungen 100 hinaus nach oben verfahren worden ist.

Eine alternative Ausführungsform der Kappe 62 ist in Fig. 12 dargestellt. Hier ist der mittige runde Vorsprung 66 nach oben so weit verlängert, daß er die Flüssigkeitseintrittsöffnungen 100 einschließt. Über dem Rastvorsprung 70 sind auf einander gegenüberliegende Seiten der Öffnungen 100 radial und in Umfangsrichtung verlaufende Rastvorsprünge 71 und 72 angeordnet, die axial so beabstandet sind, daß der Vorsprung 71 in die Nut 68 eingreifen kann, wenn der Vorsprung 72, wie gezeigt, mit dem Ende des Abflusses 58 in Eingriff gelangt. Mit Hilfe der Vorsprünge 71, 72 kann die Ventileinheit 52 zunächst, d.h. bevor das System C&sub1; gefüllt worden ist, in die in Fig. 12 gezeigte Stellung gebracht werden. Für den Füllvorgang kann die Einheit 52 ohne Schwierigkeiten aus der in Fig. 12 gezeigten Stellung entfernt werden. Nach Abschluß des Füllvorgangs kann die Einheit 52 ganz in die Bohrung 60 eingesetzt werden, bis der Vorsprung 70 in die Nut 68 eingreift, damit die Einheit 52 anschließend nicht mehr mühelos entfernt werden kann. Damit Flüssigkeit aus dem System C&sub1; durch die Eintrittsöffnungen 100 strömen kann, sollten der Vorsprung 71 und vorzugsweise auch der runde Vorsprung 66 jedoch mit Kerben oder Aussparungen (nicht dargestellt) versehen werden. Die Flüssigkeit kann dann an dem Vorsprung 71 vorbei zu den Öffnungen 100 strömen. Am oberen Ende des Ventilzylinders 84 wird vorzugsweise eine Entlastungsöffnung 101 vorgesehen.

Die Ventileinheit 54 ist mit einem Schraubdeckel 102 versehen, der aus einem beliebigen spritzbaren Kunststoff, beispielsweise Polyethylen hoher Dichte, hergestellt werden kann. Der Deckel 102 ist mit einem Innengewinde 104 versehen, das sich auf das Außengewinde 74 schraubt, wenn die Ventileinheiten miteinander in Eingriff gebracht werden. Eine axial verlaufende Haube 106 ist mit einer mittigen Bohrung 108 versehen, in der ein längliches rüsselförmiges Element 110 angebracht ist. An dem rüsselförmigen Element angebrachte Gewinde 112 schrauben sich in zwei Muttern 114,116 auf beiden Seiten der Haube 106, um die Ventilanordnung nach dem Zusammenfügen zu sichern. Eine mittige Bohrung 118 in dem rüsselförmigen Element 110 erstreckt sich bis zu einem geschlossenen Ende 120 das, wie am besten in Fig. 9 ersichtlich, mit einer Vielzahl radialer Flüssigkeitseintrittsöffnungen 122 versehen ist.

An der Außenseite in der Nähe des geschlossenen Endes 120 weist das rüsselförmige Element einen radialen Dichtungshalteflansch 124 auf. Über den Flansch 124 ist eine elastische Manschette bzw. ein elastischer Dichtungskopf 126 gestülpt, der aus einem beliebigen, für diesen Zweck geeigneten Dichtungswerkstoff, wie z.B. Silikonkautschuk, hergestellt werden kann. Der Kopf 126 ist mit einer kreisrunden, nicht gelochten Sockelplatte 128 versehen, die mit der Stirnfläche des rüsselförmigen Elements in Eingriff gelangt. An die Sockelplatte 128 angegossen ist eine zylindrische Wandung 130, die sich über den Flansch 124 stülpt. Die Wandung 130 wird von einer Vielzahl radialer Flüssigkeitseintrittsöffnungen 132 durchbrochen, die, wie am besten in Fig. 9 ersichtlich, den Öffnungen 100 gegenüber angeordnet sind.

Weiter unten ist das rüsselförmige Element außen mit einem radial nach außen verlaufenden Halteflansch 134 versehen. Eine auf dem rüsselförmigen Element verschiebbare Sperrvorrichtung bzw. Hülse 136 ist mit einem radial nach innen verlaufenden Anschlagflansch 138 versehen, der unter dem Einfluß einer zwischen dem Flansch 138 und der Mutter 114 eingespannten Feder 140 mit dem Flansch 134 in Eingriff gebracht wird. An dem offenen Ende des rüsselförmigen Elements 110 ist eine Schlaucharmatur 142 angebracht, mit deren Hilfe ein mit dem System C&sub2; verbundener Flüssigkeitsförderschlauch 144 mühelos angeschlossen werden kann. Statt dessen kann das rüsselförmige Element 110 auch unmittelbar an dem zugehörigen Gerät montiert werden, indem man einfach den Schraubdeckel 102 entfernt und das rüsselförmige Element in dem Gehäuse des Geräts (nicht dargestellt) montiert.

Bei Verwendung der alternativen Ausführungsform wird die Ventileinheit 52 wie in Fig. 10 gezeigt mit der Ventileinheit 54 in Eingriff gebracht. Wird die Bewegung fortgesetzt, beginnt die Hülse 136, sich nach unten in das rüsselförmige Element zurückzuziehen, während gleichzeitig der Kolben 88 nach oben in die Bohrung 86 einfährt. Schließlich können die Gewinde 74,104 miteinander in Eingriff gebracht und verschraubt werden, um die Ventileinheiten in die in Fig. 11 gezeigte Stellung zu bringen, in der sie sich voll miteinander in Eingriff befinden. Flüssigkeit aus dem System C&sub1; kann dann der Reihe nach durch die Öffnungen 100, die Öffnungen 132, die Öffnungen 122, die Bohrung 118 und den Schlauch zum System C&sub2; strömen. Um die Systeme C&sub1;, C&sub2;, wieder außer Eingriff zu bringen, werden die Gewinde 74, 104 relativ zueinander so gedreht, daß sie in die in Fig. 10 gezeigte Stellung zurückkehren. Wenn die Systeme miteinander in Eingriff gebracht werden, werden die Öffnungen 132 von der Sperrvorrichtung 136 freigegeben und unmittelbar, bevor die Öffnungen 110 von dem Kolben 88 freigegeben werden, von der inneren Bohrung 86 wieder verschlossen, so daß keine Flüssigkeit austreten kann. Wenn die Systeme außer Eingriff gebracht werden, verläuft dieser Vorgang umgekehrt, so daß auch in diesem Falle keine Flüssigkeit austreten kann.

Wie in Fig. 5 und 13 bis 15 schematisch dargestellt, kann das System C&sub1; als biegsamer Beutel mit einem Hals 44 ausgebildet sein, der eine Öffnung 46 in dem Beutel umgibt. Als Halterung für die Ventileinheit 12 kann der Hals 44 mit einer abnehmbaren Kappe 48 mit einer mittigen Öffnung für den Zugang zu der Ventileinheit 12 versehen werden. Beide Anordnungen können in einer Kassette, beispielsweise einem starren Behälter 150, untergebracht werden. Der Behälter 150 besteht aus einem zu öffnenden Gehäuseteil 151, einem Deckel 152 zum Verschließen des zu öffnenden Gehäuseteils 151 und einem Innenraum 154 für die Aufnahme mehrere Kunststoffbeutel in dem Gehäuseteil 151. Der Deckel 152 ist mit Öffnungen 156 für die Aufnahme des Halses 44 des Kunststoffbeutels versehen.

Fig. 15 zeigt eine Möglichkeit zur Verwendung der erfindungsgemäßen Ventilanordnung 10 oder 50 in einem starren Behälter 150. Der starre Behälter 150 kann aus der links gezeigten aufrechten Stellung beispielsweise durch Kippen (in Pfeilrichtung) in ein Gerät mit einem zweiten Behältersystem gebracht werden. Das Nachfüllen von Flüssigkeiten aus dem von dem starren Behälter 150 gebildeten System C&sub1; in das System C&sub2; des Geräts erfolgt in der bereits beschriebenen Weise.

Die Erfindung wurde hier an Hand bestimmter Ausführungsformen beschrieben, läßt jedoch Abwandlungen und Änderungen zu, ohne den Schutzumfang der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.


Anspruch[de]

1. Ventilanordnung (10, 50) zum Steuern von Flüssigkeitsströmung zwischen einem ersten, abzugebende Flüssigkeit enthaltenden System (Cl) und einem zweiten, Flüssigkeit aufnehmenden System (C2), wobei das erste System eine erste Öffnung (A) und das zweite System eine zweite Öffnung (B) aufweist, mit

einer ersten Ventileinheit (12; 52), die an der ersten Öffnung angeordnet ist und ein Hauptteil (16; 62), eine darin vorgesehene Flüssigkeitseintrittsöffnung (18; 100) zum Aufnehmen von Flüssigkeit aus dem ersten System, einen Kolben (20; 88), der im Hauptteil von einer ersten, die Eintrittsöffnung verschließenden Stellung in eine zweite, die verschlossene Eintrittsöffnung öffnenden Stellung schiebbar ist, und ein Federelement (22; 90) aufweist, das den Kolben im allgemeinen in die erste Stellung vorspannt,

einer zweiten Ventileinheit (14; 54), die an der zweiten Öffnung angeordnet ist und ein rüsselförmiges Element (26; 110) aufweist, das einen Kanal (28; 118) mit einem Einlassende (30; 122) umfaßt, um Flüssigkeit von der Eintrittsöffnung im Hauptteil aufzunehmen, und ein Auslassende (32; 142), um die aufgenommene Flüssigkeit zum zweiten System zu transportieren, wobei das Einlassende an einem ersten Endabschnitt des rüsselförmigen Elements angeordnet ist, und die eine Sperrvorrichtung (36; 136) aufweist, die bezüglich des rüsselförmigen Elements von einer ersten, das Einlassende schließenden Stellung in eine zweite, das Einlassende öffnenden Stellung bewegbar ist, und ein zweites Federelement (38; 140) umfaßt, das im allgemeinen die Sperrvorrichtung in eine das Einlassende schließende Stellung vorspannt,

wobei, wenn die erste Öffnung zur zweiten Öffnung hin gedrückt wird, das Hauptteil der ersten Ventileinheit mit der Sperrvorrichtung in Eingriff gelangt, sie bewegt und dadurch das Einlassende des nisselförmigen Elements öffnet, das rüsselförmige Element den Kolben in die die Eintrittsöffnung öffnende Stellung verschiebt und die geöffnete Eintrittsöffnung dann in Fließverbindung mit dem geöffneten Einlassende steht und dabei zwischen dem ersten und dem zweiten System einen offenen Strömungskanal für die Flüssigkeit bildet, und

wobei, wenn die erste Öffnung von der zweiten Öffnung weg gedrückt wird, das Hauptteil vom rüsselförmigen Element zurückgezogen wird, die Sperrvorrichtung derart bewegt wird, daß sie das Einlassende schließt, und das rüsselförmige Element außer Eingriff mit dem Kolben gelangt, so daß dieser in die die Eintrittsöffnung schließende Stellung verschiebbar ist, wodurch eine Flüssigkeitsströmung zwischen dem ersten und zweiten System verhindert wird,

dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenwirkenden Teile der ersten und zweiten Ventileinheit derart konstruiert und angeordnet sind, daß, wenn die erste Öffnung zur zweiten Öffnung hin gedrückt wird, die Sperrvorrichtung das Einlassende öffnet, bevor der Kolben so weit verschoben ist, daß die Eintrittsöffnung in Verbindung mit dem Durchlaufkanal gelangt, und

wenn die erste Öffnung von der zweiten Öffnung weg gedrückt wird, der Kolben die Eintrittsöffnung schließt, bevor die Sperrvorrichtung den Durchlaufkanal schließt,

wodurch ein Austreten von Flüssigkeit aus dem ersten, abzugebende Flüssigkeit enthaltenden System verhindert wird, wenn die erste Öffnung zur zweiten Öffnung hin oder von dieser weg gedrückt wird.

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung ein Hülsenelement ist, das das Einlassende des rüsselförmigen Elements umgibt und von der das Einlassende schließenden in die das Einlassende öffnenden Stellung bewegbar ist.

3. Ventilanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ventileinheit an einem biegbaren Beutel (56) befestigt ist, in dem sich eine zu übertragende Flüssigkeit befindet.

4. Ventilanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der biegbare Beutel von einer im wesentlichen starren Gehäuseanordnung (150 - 156) umgeben ist.

5. Ventilanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der biegbare Beutel einen Abfluß (58) mit einer mittigen Bohrung (60) aufweist, in die das Hauptteil eingesetzt ist und die an ihrer Umfangsfläche eine Nut (68) umfaßt, und daß das Hauptteil zwei axial voneinander beabstandete, sich an der Umfangsfläche nach außen erstreckende Vorsprünge (70, 72) zum Eingreifen in die Nut aufweist, derart, daß das Hauptteil teilweise in die Bohrung einsetzbar ist, bis der eine Vorsprung in Eingriff mit der Nut gelangt, oder ganz in die Bohrung einsetzbar ist, bis der andere Vorsprung in Eingriff mit der Nut gelangt.

6. Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Eintrittsöffnung (100) für die Flüssigkeit zwischen den beiden Vorsprüngen befindet.

7. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich mindestens eine Dichtung (128) zwischen dem rüsselartigen Element und der Sperrvorrichtung befindet.

8. Ventilanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung ein Hülsenelement (136) ist, das das Einlassende (122) des rüsselartigen Elements umgibt, und daß die Dichtung eine in Eingriff mit dem ersten Endabschnitt (120) befindliche Sockelpiatte (128) sowie eine perforierte zylindrische Wandung (130) aufweist, die sich von der Sockelplatte am Einlassende vorbei zwischen das rüsselartige Element und das Hülsenelement erstreckt.

9. Verfahren zum Steuern der Flüssigkeitsströmung zwischen einem ersten, abzugebende Flüssigkeit enthaltenden System (C1) und einem zweiten, Flüssigkeit aufnehmenden System (C2), wobei das erste System eine erste Öffnung (A) und das zweite System eine zweite Öffnung (B) aufweist und eine erste Steuereinheit (12; 52) zum Steuern der Flüssigkeit vorgesehen ist, die an der ersten Öffnung angeordnet ist und ein Hauptteil (16; 62), eine darin vorgesehene Flüssigkeitseintrittsöffnung (18; 100), einen Kolben (20; 88), der im Hauptteil zum Öffnen und Schließen der Eintrittsöffnung verschiebbar angeordnet ist, und ein Federelement (22; 90) aufweist, das den Kolben im allgemeinen in eine die Eintrittsöffnung schließende Stellung vorspannt,

eine zweite Steuereinheit (14; 54) zum Steuern der Flüssigkeit vorgesehen ist, die an der zweiten Öffnung angeordnet ist und ein rüsselförmiges Element (26; 110) aufweist, das einen Durchlaufkanal (28; 118) mit einem Einlassende (30; 122) und einem Auslassende (32; 142), eine Sperrvorrichtung (36; 136), die bezüglich des rüsselförmigen Elements zum Öffnen und Schließen des Einlassendes bewegbar ist, und ein Federelement (38; 140) zum Vorspannen der Sperrvorrichtung in eine das Einlassende schließende Stellung umfaßt,

die erste Öffnung zur zweiten Öffnung hin gedrückt wird, so daß das Hauptteil in Eingriff mit der Sperrvorrichtung gelangt, sie bewegt und dadurch das Einlassende öffnet, und das rüsselförmige Element den Kolben derart verschiebt, daß die Eintrittsöffnung in Fließverbindung mit dem Durchlaufkanal steht und damit zwischen dem ersten und dem zweiten System eine Flüssigkeitsströmung ermöglicht, und

das erste System vom zweiten System zurückgezogen wird, so daß das Hauptteil der ersten Steuereinheit sich zurückzieht und es der Sperrvorrichtung ermöglicht, den Durchlaufkanal zu schließen, und das rüsselförmige Element sich zurückzieht und es dem Kolben ermöglicht, die Eintrittsöffnung zu schließen, wodurch eine Flüssigkeitsströmung zwischen dem ersten und zweiten System verhindert wird,

dadurch gekennzeichnet, daß, während die erste Öffnung zur zweiten Öffnung hin gedrückt wird, die Sperrvorrichtung das Einlassende öffnet, bevor der Kolben so weit verschoben ist, daß die Eintrittsöffnung in Verbindung mit dem Durchlaufkanal gelangt, und

während das erste System vom zweiten System zurückgezogen wird, der Kolben die Eintrittsöffnung schließt, bevor die Sperrvorrichtung den Durchlaufkanal schließt,

wodurch ein Austreten von Flüssigkeit aus dem ersten, abzugebende Flüssigkeit enthaltenden System verhindert wird, wenn die erste Öffnung zur zweiten Öffnung hin oder das erste System vom zweiten System weg gedrückt wird.

10. Ventilanordnung (10, 50) zum Steuern von Flüssigkeitsströmung zwischen einem ersten, abzugebende Flüssigkeit enthaltenden System (C1) und einem zweiten, Flüssigkeit aufnehmenden System (C2), wobei das erste System eine erste Öffnung (A) und das zweite System eine zweite Öffnung (B) aufweist, mit einer ersten Ventileinheit (12; 52), die an der ersten Öffnung angeordnet ist und ein Hauptteil (16; 62), eine darin vorgesehene Flüssigkeitseintrittsöffnung (18; 100) zum Aufnehmen von Flüssigkeit aus dem ersten System, einen Kolben (20; 88), der im Hauptteil von einer ersten, die Eintrittsöffnung verschließenden Stellung in eine zweite, die verschlossene Eintrittsöffnung öffnenden Stellung schiebbar ist, und ein Federelement (22; 90) aufweist, das den Kolben im allgemeinen in die erste Stellung vorspannt,

einer zweiten Ventileinheit (14; 54), die an der zweiten Öffnung angeordnet ist und ein rüsselförmiges Element (26; 110) aufweist, das einen Durchlaufkanal (28; 118) mit einem Einlassende (30; 122) umfaßt, um Flüssigkeit von der Flüssigkeitseintrittsöffnung im Hauptteil aufzunehmen, und ein Auslassende (32; 142), um die aufgenommene Flüssigkeit zum zweiten System zu transportieren, wobei das Einlassende an einem ersten Endabschnitt des rüsselförmigen Elements angeordnet ist, und die eine Sperrvorrichtung (36; 136) aufweist, die bezüglich des rüsselförmigen Elements von einer ersten, das Einlassende schließenden Stellung in eine zweite, das Einlassende öffnenden Stellung bewegbar ist, und ein zweites Federelement (38; 140) umfaßt, das im allgemeinen die Sperrvorrichtung in die das Einlassende schließende Stellung vorspannt,

wobei, wenn die erste Öffnung zur zweiten Öffnung hin gedrückt wird, das Hauptteil der ersten Ventilanordnung mit der Sperrvorrichtung in Eingriff gelangt, sie bewegt und dadurch das Einlassende des rüsselförmigen Elements öffnet, das rüsselförmige Element den Kolben in die die Eintrittsöffnung öffnende Stellung verschiebt und die geöffnete Eintrittsöffnung dann in Fließverbindung mit dem geöffneten Einlassende steht und dabei zwischen dem ersten und dem zweiten System einen offenen Strömungskanal für die Flüssigkeit bildet, und

wobei, wenn die erste Öffnung von der zweiten Öffnung weg gedrückt wird, das Hauptteil vom rüsselförmigen Element zurückgezogen wird, die Sperrvorrichtung derart bewegt wird, daß sie das Einlassende schließt, und das rüsselförmige Element außer Eingriff mit dem Kolben gelangt, so daß dieser in die die Eintrittsöffnung schließende Stellung verschiebbar ist, wodurch eine Flüssigkeitsströmung zwischen dem ersten und zweiten System verhindert wird,

dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptteil der ersten Ventileinheit eine Hülse aufweist, durch die sich die Eintrittsöffnung radial erstreckt, der Kolben sich dichtend innerhalb der Hülse von der ersten, die Eintrittsöffnung schließenden Stellung in die zweite, die Eintrittsöffnung öffnende Stellung schiebt, wenn er von dem rüsselförmigen Element verschoben wird, und

das rüsselförmige Element am Einlassende eine Eintrittsöffnung (30,122) und auf beiden Seiten der Eintrittsöffnung Dichtungen (37; 126 - 132) aufweist, um zwischen dem rüsselförmigen Element und der Sperrvorrichtung oder zwischen dem rüsselförmigen Element und einer Innenfläche (86) der Hülse eine Dichtung zu erzeugen, wenn die Sperrvorrichtung in ihre zweite, das Einlassende öffnende Stellung bewegt worden ist.

11. Ventilanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung ein Hülsenelement (36, 136) ist, das das Einlassende des rüsselförmigen Elements umgibt und von der das Einlassende schließenden in die das Einlassende öffnenden Stellung bewegbar ist.

12. Ventilanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung ein Hülsenelement (136) ist, das das Einlassende (122) des rüsselartigen Elements umgibt, und daß die Dichtung eine in Eingriff mit dem ersten Endabschnitt (120) befindliche Sockelplatte (128) sowie eine perforierte zylindrische Wandung (130) aufweist, die sich von der Sockelplatte am Einlassende vorbei zwischen das rüsselartige Element und das Hülsenelement erstreckt.

13. Ventilanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Eingriffsflächen des rüsselförmigen Elements und des Kolbens Mittel (96, 98, 128) aufweisen, die verhindern, daß sich Flüssigkeit dazwischen fängt.







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