[0001] Die Erfindung betrifft einen Aerosolbehälter, auf dessen Behälteröffnung ein Ventilteller
mit einem Abgabeventil dicht befestigt ist, wobei der Ventilteller aus Kunststoff
besteht und eine Tellerfläche mit einer Stößelöffnung für einen Ventilelement des
Abgabeventils aufweist.
[0002] Ein Aerosolbehälter mit den beschriebenen Merkmalen ist aus
DE 38 07 156 A1 bekannt. Der Ventilteller und das Ventilgehäuse des Abgabeventils sind einteilig
aus Kunststoff geformt. Der Aerosolbehälter besteht ebenfalls aus Kunststoff und ist
mit dem Ventilteller verschweißt.
[0003] In der Praxis weit verbreitet sind Aerosolbehälter aus Metall, insbesondere aus Weißblech
oder Aluminium. Der Ventilteller wird als Stanz/Biegeteil aus Weißblech oder einem
Blech aus einer Aluminiumlegierung hergestellt und durch Blechumformung formschlüssig
mit dem Aerosolbehälter verbunden. Die Tellerfläche des Ventiltellers ist als Dom
ausgeformt, der einen Aufnahmeraum für das Ventilgehäuse des Abgabeventils bildet.
Das Ventilgehäuse, ein Ventilelement mit einem Ventilschaft (Stem) und eine Dichtung
werden in den Dom eingesetzt und durch Crimpen innerhalb des Doms fixiert. Dabei entsteht
durch das Crimpen eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Ventilgehäuse und dem
Ventilteller. Ein Aerosolbehälter mit einem metallischen Ventilteller und einem daran
durch Crimpen befestigten Abgabeventil ist beispielsweise aus
DE 20 38 580 A und
FR 2 925 032 A bekannt.
[0004] Aerosolbehälter werden in der Praxis in arbeitsteiligen Prozessen hergestellt, wobei
der Behälter, der Ventilteller und das Abgabeventil häufig von unterschiedlichen Unternehmen
gefertigt werden. Die Ventilgehäuse der Abgabeventile haben dabei zumeist ähnliche
und teilweise auch standardisierte Abmessungen. Sie weisen zumeist einen Kopf mit
einer stirnseitigen Dichtung auf, der in einen als Dom ausgebildeten Aufnahmeraum
des Ventiltellers einsetzbar ist.
[0005] Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Aerosolbehälter
mit den eingangs beschriebenen Merkmalen so auszugestalten, dass der aus Kunststoff
bestehende Ventilteller mit einem separat hergestellten Abgabeventil bestückt werden
kann. Ferner soll der Ventilteller wahlweise mit einem metallischen Aerosolbehälter
oder einem aus Kunststoff bestehenden Aerosolbehälter verbindbar sein. Sowohl die
Verbindung des Ventiltellers mit dem Aerosolbehälter als auch das Bestücken des Ventiltellers
mit einem Abgabeventil soll montagetechnisch einfach sein.
[0006] Der Ventilteller des Aerosolbehälters besteht aus Kunststoff und weist eine Tellerfläche
mit einer Stößelöffnung für ein Ventilelement des Abgabeventils auf. Erfindungsgemäß
ist an der Unterseite der Tellerfläche ein formstabiler Fortsatz angeformt, der einen
Aufnahmeraum für ein Ventilgehäuse des Abgabeventils aufweist. Das Ventilgehäuse liegt
im Aufnahmeraum an einer Dichtung an und ist im Aufnahmeraum fixiert. Nach seiner
Montage ist das Ventilgehäuse fest im Aufnahmeraum des Fortsatzes eingespannt und
drückt auf eine Dichtung, die zwischen dem Ventilgehäuse und dem Ventilteller angeordnet
ist. Die Dichtung ist beispielsweise ein Dichtungsring, der an einer Stirnfläche des
Ventilgehäuses vormontiert werden kann. Die Dichtung kann alternativ auch aus einer
Dichtungskomponente bestehen, die an dem Ventilteller einstückig angeformt ist. Der
Fortsatz wird nach der Montage des Abgabeventils im Wesentlichen nur auf Zug beansprucht.
Der Fortsatz kann daher mit einer relativ geringen Wandstärke ausgebildet werden.
Das Ventilgehäuse ist innerhalb des Aufnahmeraums des an der Unterseite der Tellerfläche
angeformten Fortsatzes seitlich geführt und weist zumindest einen Gehäuseabschnitt
auf, der an seinem Umfang an einer Innenfläche des Aufnahmeraums anliegt.
[0007] Die Befestigung des Ventilgehäuses innerhalb des Aufnahmeraums des Fortsatzes kann
auf verschiedene Weise erfolgen. Nachfolgend werden vorteilhafte Ausgestaltungen beschrieben.
[0008] Das Ventilgehäuse ist vorzugsweise als Steckteil in den Aufnahmeraum des Fortsatzes
einführbar und durch mindestens ein separat handhabbares Sicherungselement mit dem
Fortsatz verbunden. Das Sicherungselement ist ein separates Teil. Die Verbindung kann
beispielsweise durch Passstifte, Gewindestifte oder Schrauben erfolgen, die an dem
Mantel des Fortsatzes befestigt sind und auf das Ventilgehäuse wirken. Die Sicherungsmittel
können beispielsweise in Bohrungen, Gewindebohrungen oder auch in eine Ringnut am
Umfang des Ventilgehäuses eingreifen. Die mechanische Verbindung kann entweder als
lösbare oder als nicht lösbare Verbindung ausgestaltet sein.
[0009] Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind der Fortsatz und das Ventilgehäuse
des Abgabeventils durch eine gabelförmige Sicherungsfeder verbunden, welche an der
Außenseite des Fortsatzes aufsteckbar ist, wobei die Sicherungsfeder in Fenster des
Fortsatzes eingreift und eine axiale Gegenfläche des Ventilgehäuses hinterfasst. Der
Sicherungsring ermöglicht eine axiale Lagesicherung des Abgabeventils und kann aus
Metall oder Kunststoff bestehen.
[0010] Das Ventilgehäuse und der Fortsatz können auch durch ihre Formgebung oder durch Formschlusselemente,
die an dem Ventilgehäuse und/oder dem Fortsatz angeformt sind, formschlüssig verbunden
werden. Sofern der Gehäuseabschnitt nicht zylindrisch ausgebildet ist, kann durch
eine Formanpassung des Aufnahmeraums zugleich auch eine Drehsicherung realisiert werden,
so dass das Ventilgehäuse axialfest und drehfest an dem Ventilteller befestigbar ist.
Insbesondere kann das Ventilgehäuse Rasthaken aufweisen die in Öffnungen am Umfang
des Fortsatzes eingreifen. Die Rasthaken können als Arme ausgebildet sein, die sich
mit Abstand zum Außenumfang des Ventilgehäuses parallel zum Ventilgehäuse erstrecken
und von außen in die zugeordneten Öffnungen des Fortsatzes eingreifen.
[0011] Eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Ventilgehäuse und dem Fortsatz kann ferner
dadurch realisiert werden, dass das Ventilgehäuse eine kegelförmige Umfangsfläche
und der Aufnahmeraum eine komplementäre konische Umfangsfläche aufweist und dass die
Umfangsflächen mit Verzahnungsprofilen versehen sind, welche die in Kontakt stehenden
Umfangsflächen des Aufnahmeraums und des Ventilgehäuses formschlüssig fixieren.
[0012] Eine weitere Möglichkeit zur formschlüssigen Verbindung der Teile besteht darin,
dass das freie Ende des Fortsatzes nach dem Einführen des Ventilgehäuses erhitzt und
umgeformt wird. Das freie Ende des Fortsatzes weist in diesem Fall ein durch Warmumformung
erzeugtes Profil auf, welches eine Ringschulter am Umfang des Ventilgehäuses formschlüssig
umgreift.
[0013] Unter die Erfindung sollen auch konstruktive Ausführungen fallen, die darauf beruhen,
dass die Innenfläche des Fortsatzes und die Außenfläche des Ventilgehäuses Formschlusselemente
aufweisen, die durch eine Drehbewegung oder durch eine translatorische Bewegung in
Kombination mit einer Drehbewegung in Verbindung treten. Die Außenfläche des Ventilgehäuses
kann beispielsweise mit einem Außengewinde versehen sein und der Aufnahmeraum des
Fortsatzes ein korrespondierendes Innengewinde aufweisen. Die Verbindung kann ferner
nach Art eines Bajonettverschlusses realisiert werden, der durch eine translatorische
Bewegung in Verbindung mit einer Drehbewegung erzeugt wird.
[0014] Das Ventilgehäuse und der Fortsatz können ferner miteinander verschweißt oder verklebt
werden. Die nachfolgenden Ausführungen beruhen darauf, dass das Ventilgehäuse mit
dem Fortsatz verklebt ist oder durch eine Schweißnaht stoffschlüssig mit dem Fortsatz
verbunden ist. Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Ventilgehäuse einen
Bund aufweist, der mit einer ringförmigen Stirnfläche des Fortsatzes verklebt oder
durch eine Laserschweißnaht verbunden ist. Eine weitere, ebenfalls vorteilhafte Ausgestaltung
sieht vor, dass das Ventilgehäuse einen Gehäusekragen aufweist, der das freie Ende
des Fortsatzes umfangsseitig einfasst und durch eine umfangsseitige Laserschweißnaht
mit dem Fortsatz verbunden ist. Der Spaltraum zwischen dem freien Ende des Fortsatzes
und dem Gehäusekragen kann auch zur Verklebung benutzt werden. In diesem Fall ist
der Spaltraum zwischen den ineinandergreifenden Teilen von einem ausgehärteten Schmelzklebstoff
ausgefüllt. Für die Funktion des Aerosolbehälters ist wesentlich, dass das Ventilgehäuse
im Aufnahmeraum mit einer definierten Kraft an der Dichtung anliegt. Um dies sicherzustellen,
weist das Ventilgehäuse zweckmäßig eine kegelförmige Umfangsfläche aufweist, die an
einer konischen Fläche des Aufnahmeraums zur Anlage kommt.
[0015] Die Tellerfläche des Ventiltellers weist vorzugsweise Versteifungsrippen auf. Die
Anzahl, Geometrie und Ausrichtung der Versteifungsrippen ist so gewählt, dass die
Tellerfläche eine ausreichende Formstabilität erhält, um die axialen Kräfte aufzunehmen,
die durch den Druck innerhalb des Aerosolbehälters erzeugt werden und sowohl bei einer
Montage des Abgabeventils als auch bei einer Befüllung des Aerosolbehälters auftreten
können. Die Versteifungsrippen können insbesondere strahlenförmig zur Stößelöffnung
ausgerichtet sein.
[0016] Der Ventilteller kann kostengünstig als Kunststoffspritzgussteil hergestellt werden.
Er besteht insbesondere aus einem faserverstärkten Kunststoff, kann aber auch aus
einem Kunststoff ohne Faserverstärkung hergestellt und verwendet werden. Als Kunststoff
kommen thermoplastische Polymere, insbesondere Polyethylenterephthalat (PTE), Polyamide
(PA), Polyethylene (PE), Polypropylene (PP) und Polybutylenterephthalat (PBT) in Betracht.
Bei Anwendung einer Mehrkomponenten-Spritzgusstechnik kann der Ventilteller angeformte
Dichtungskomponenten aufweisen, die beispielsweise aus einem thermoplastischen Elastomer,
Silikonkautschuk oder Gummi bestehen.
[0017] Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Tellerfläche nach außen
gewölbt. Die erfindungsgemäße Formgebung der Tellerfläche trägt dazu bei, dass der
Ventilteller mit geringem Materialeinsatz hergestellt werden kann.
[0018] Der Ventilteller weist ferner zweckmäßig einen Kragen auf, der an einer die Behälteröffnung
begrenzenden Behälterinnenfläche anliegt und axial an der Behälterwandung abgestützt
ist. Durch den Kragen ist der Ventilteller innerhalb der Behälteröffnung zentriert.
Die axiale Abstützung erleichtert u.a. eine Positionierung des Ventiltellers im Zuge
des Montageprozesses.
[0019] Der Aerosolbehälter kann aus Metall oder Kunststoff bestehen. Im Fall eines Metallbehälters
ist dieser zweckmäßig durch Blechumformung formschlüssig mit dem Ventilteller verbunden.
Sofern der Ventilteller für eine formschlüssige Verbindung mit einem Metallbehälter
bestimmt ist, weist der Ventilteller zweckmäßig einen Kragen mit mindestens einer
radialen Rippe auf, wobei die Rippe von dem Blechmantel des Behälters umbördelt ist
und wobei zwischen dem Kragen und dem Blechmantel des Behälters eine Dichtung eingespannt
ist. Sofern der Behälter aus Kunststoff besteht, kommen mehrere Möglichkeiten zur
Verbindung des Ventiltellers mit dem Behälter in Betracht. So kann der Ventilteller
mit dem Kunststoffbehälter verschweißt oder verklebt werden. Durch Warmumformung des
Ventiltellers kann eine formschlüssige Verbindung mit dem Behälterrand erzeugt werden.
Des Weiteren besteht die Möglichkeit, den Ventilteller und einen aus Kunststoff bestehenden
Behälter durch Heißverstemmen zu verbinden. Zur Verbindung des Kunststofftellers mit
einem vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Behälter ist außerdem eine nichtlösbare
Schraubverbindung oder eine Steckverbindung unter Anwendung einer mehrteiligen Klemmeinrichtung
geeignet. Konstruktive Ausgestaltungen zur Verbindung des Ventiltellers mit einem
aus Kunststoff oder Metall bestehenden Behälter werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen
erläutert.
[0020] Die erfindungsgemäßen Maßnahmen, welche einerseits die Verbindung zwischen dem Ventilgehäuse
und dem Ventilteller betreffen und sich andererseits auf die randseitige Befestigung
des Ventiltellers am Aerosolbehälter beziehen, können beliebig untereinander kombiniert
werden.
[0021] Es zeigen schematisch:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Gegenstand,
- Fig. 2a bis 2c
- perspektivische Darstellungen eines Ventiltellers für den in Fig. 1 dargestellten
Gegenstand,
- Fig. 3 bis 9
- Anordnungen bestehend aus Ventilteller, Ventilelement und Ventilgehäuse mit unterschiedlich
gestalteten Verbindungen zwischen dem Ventilgehäuse und dem Ventilteller,
- Fig. 10 bis 21
- weitere Ausgestaltungen des in Fig. 1 dargestellten Gegenstandes.
[0022] In Fig. 1 ist ein Aerosolbehälter 1 dargestellt, auf dessen Behälteröffnung ein Ventilteller
2 mit einem Abgabeventil 3 dicht befestigt ist. Der Ventilteller 2 besteht aus Kunststoff
und weist eine Tellerfläche 4 mit einer Stößelöffnung 5 für ein Ventilelement des
Abgabeventils 3 auf. An der Unterseite der Tellerfläche ist ein formstabiler Fortsatz
6 angeformt, der einen Aufnahmeraum für ein Ventilgehäuse 8 des Abgabeventils 3 aufweist.
Das Ventilgehäuse 8 liegt im Aufnahmeraum an einer Dichtung 10 an und ist im Aufnahmeraum
mechanisch fixiert. Das Ventilgehäuse 8 ist als Steckteil in den Fortsatz 6 einführbar
und weist einen Gehäuseabschnitt 81 auf, der an seinem Umfang an einer Innenfläche
des Aufnahmeraums anliegt. Im Ausführungsbeispiel sind der Gehäuseabschnitt 81 und
der Aufnahmeraum zylindrisch ausgebildet. Im Rahmen der Erfindung liegt es aber auch,
dass der Aufnahmeraum sowie der darin passend eingesetzte Gehäuseabschnitt 81 einen
von der Zylinderform abweichenden Querschnitt aufweisen, so dass das Ventilgehäuse
8 nicht nur axialfest, sondern auch drehfest am Ventilteller 2 befestigt ist. Der
Fortsatz 6 und das Ventilgehäuse 8 sind durch mindestens ein separat handhabbares
Sicherungselement verbunden. Im Ausführungsbeispiel besteht das Sicherungselement
aus einer gabelförmigen Sicherungsfeder 7, die an der Außenseite des Fortsatzes 6
aufsteckbar ist. Aus Fig. 1 in Verbindung mit den Fig. 2a bis 2c geht hervor, dass
die Sicherungsfeder 7 in Fenster 61 des Fortsatzes 6 eingreift und eine axiale Gegenfläche
9 des Ventilgehäuses 8 hinterfasst. Die Sicherungsfeder 7 ist im Ausführungsbeispiel
als Kunststoffelement ausgebildet. Die durch die Sicherungsfeder 7 gebildete Verbindung
ist wieder lösbar.
[0023] Gemäß einer in Fig. 3 dargestellten Ausführungsvariante weist das Ventilgehäuse 8
Rasthaken 50 auf, die in Öffnungen am Umfang des Fortsatzes 6 eingreifen. Die Rasthaken
50 sind über einen Träger mit dem Ventilgehäuse 8 verbunden. Sie erstrecken sich außerhalb
des Ventilgehäuses 8 parallel zu diesem und schnappen von außen in die Öffnungen am
Umfang des Fortsatzes 6 ein.
[0024] Die Fig. 4 zeigt eine weitere konstruktive Möglichkeit für eine formschlüssige Verbindung
zwischen dem Ventilgehäuse 8 und dem Fortsatz 6. Die in Fig. 4 dargestellte Formschlussverbindung
beruht auf einer Schraubverbindung. Der Aufnahmeraum des Fortsatzes 6 weist ein Innengewinde
und das Ventilgehäuse ein komplementäres Außengewinde auf.
[0025] Im Ausführungsbeispiel der Fig. 5 weist das Ventilgehäuse 8 eine kegelförmige Umfangsfläche
und der Aufnahmeraum des Fortsatzes 6 eine komplementäre konische Umfangsfläche auf.
Die Umfangsflächen sind mit Verzahnungsprofilen 51 versehen, welche die in Kontakt
stehenden Umfangsflächen des Aufnahmeraumes und des Ventilgehäuses formschlüssig fixieren.
[0026] Die Fig. 6 zeigt eine weitere konstruktive Möglichkeit, um das Ventilgehäuse 8 und
den Fortsatz 6 formschlüssig zu verbinden. Das freie Ende des Fortsatzes 6 weist im
Ausführungsbeispiel der Fig. 6 ein durch Warmumformung erzeugtes Profil 52 auf, welches
eine Ringschulter 53 am Umfang des Ventilgehäuses 8 formschlüssig umgreift.
[0027] Das Ventilgehäuse 8 kann mit dem Fortsatz 6 auch verklebt oder mit dem Fortsatz 6
durch eine Schweißnaht stoffschlüssig verbunden werden. Die Fig. 7 bis 10 zeigen vorteilhafte
Ausgestaltungen von Schweiß- und Klebeverbindungen. Im Ausführungsbeispiel der Fig.
7 weist das Ventilgehäuse 8 einen Bund 55 auf, der mit einer ringförmigen Stirnfläche
des Fortsatzes 6 verklebt oder durch eine Laserschweißnaht 54 verbunden ist. Gemäß
der Darstellung in Fig. 8 weist das Ventilgehäuse 8 einen Gehäusekragen 56 auf, der
das freie Ende des Fortsatzes 6 umfangsseitig einfasst und durch eine umfangsseitige
Laserschweißnaht 54 mit dem Fortsatz 6 verbunden ist. Auch in Fig. 9 weist das Ventilgehäuse
8 einen Gehäusekragen 56 auf, der das freie Ende des Fortsatzes 6 umfangsseitig einfasst.
Der Spaltraum zwischen den ineinandergreifenden Teilen ist in diesem Ausführungsbeispiel
von einem ausgehärteten Schmelzklebstoff 57 ausgefüllt. Bei den in den Fig. 7 bis
9 dargestellten Ausführungsvarianten weist das Ventilgehäuse 8 eine kegelförmige Umfangsfläche
auf und liegt an einer konischen Fläche des Aufnahmeraums an. Durch das Ineinandergreifen
einer kegelförmigen und einer konischen Fläche bleibt innerhalb des Aufnahmeraums
ein definierter Dichtungsspalt, der von der Dichtung 10 ausgefüllt wird. An der Dichtung
10 stellen sich definierte Andrückkräfte an.
[0028] In allen Ausführungsbeispielen weist die Tellerfläche 4 des Ventiltellers 2 Versteifungsrippen
12 auf, die radial zur Stößelöffnung 5 ausgerichtet sind. Die Versteifungsrippen 12
sind gemäß den Darstellungen in Fig. 2b und Fig. 2c an der Unterseite der Tellerfläche
angeordnet. Die Versteifungsrippen 12 können aber ebenso auch an der Oberseite der
Tellerfläche 4 oder sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite der Tellerfläche
4 angeordnet sein. Die Versteifungsrippen 12 verleihen dem Ventilteller 2 eine ausreichende
Formstabilität zur Aufnahme des Behälterinnendrucks und zur Aufnahme axialer Kräfte,
die bei der Montage des Abgabeventils 3 an dem Ventilteller 2 und bei der Befüllung
des Aerosolbehälters in einer Abfüllanlage auftreten können.
[0029] Der in den Fig. 2a bis 2c dargestellte Ventilteller 2 weist einen Kragen 13 auf,
der an einer die Behälteröffnung begrenzenden Behälterinnenfläche anliegt und axial
an der Behälterwandung abgestützt ist. Die Tellerfläche 4 des Ventiltellers 2 ist
nach außen gewölbt.
[0030] Der Ventilteller 2 besteht aus einem faserverstärkten Kunststoff. Geeignete Kunststoffe
sind beispielsweise Polyethylenterephthalat (PET), Polypropylen (PP), Polyethylen
(PE), Polyamid (PA) und Polybutylenterephthalat (PBT), wobei der Faseranteil 30 bis
40 Gew.-% betragen kann. Je nach Anforderungsprofil können auch unverstärkte Kunststoffe
verwendet werden. Der Ventilteller 2 wird vorzugsweise als Spritzgussteil hergestellt.
[0031] Der Aerosolbehälter 1, nachfolgend kurz auch Behälter genannt, kann aus Metall oder
Kunststoff bestehen. Das in Fig. 10 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Behälter
1 aus Metall, der durch Blechumformung formschlüssig mit dem Ventilteller 2 verbunden
ist. Der Ventilteller 2 weist einen Kragen 14 mit zwei radialen Rippen 15, 15' auf,
wobei eine Rippe 15 von dem Blechmantel des Behälters 1 umbördelt ist und zwischen
dem Kragen 14 und dem Blechmantel des Behälters 1 eine Dichtung 16 eingespannt ist.
[0032] Im Ausführungsbeispiel der Fig. 11 besteht der Behälter 1 aus Kunststoff und weist
ein Mundstück 17 auf, das in eine Ringnut 18 des Ventiltellers 2 eingreift und an
einer in der Ringnut 18 angeordneten Dichtung 19 anliegt. Die Dichtung 19 kann als
separater Dichtungsring in die Ringnut eingelegt sein oder aus einer Dichtungskomponente
bestehen, die an dem Ventilteller 2 angeformt ist oder vor der Montage in die Ringnut
18 eingespritzt wird und chemisch, thermisch oder mit speziellem Licht aushärtet.
Die Ringnut 18 ist von einem an der Behälterinnenwand anliegenden Kragen 20 des Ventiltellers
2 und einem Außenschenkel 21 begrenzt. Der Außenschenkel 21 weist ein durch Warmumformung
erzeugtes Profil auf, welches das Mundstück 17 des Behälters 1 formschlüssig umgreift.
[0033] In Fig. 12 besteht der Aerosolbehälter 1 ebenfalls aus Kunststoff. Der Ventilteller
2 weist einen Kragen 22 auf, der durch Heißverstemmen mit einem Mundstück 23 des Behälters
1 verbunden ist. Zwischen dem Kragen 22 des Ventiltellers 2 und der Wandfläche des
Behälters 1 ist eine Dichtung 24 angeordnet. Diese Dichtung 24 kann als Dichtungsring
ausgebildet sein. Die Dichtung 24 kann insbesondere auch aus einem thermoplastischen
Elastomer bestehen, welches z.B. in einem mehrkomponentigen Spritzgussverfahren an
den Ventilteller 2 angeformt worden ist. Eine Designvariante ist in Fig. 12a dargestellt.
Die Dichtung 24 ist hier an einer ringförmigen Auflagefläche des Ventiltellers angeformt.
[0034] Die Fig. 13a und 13b zeigen ebenfalls einen Ventilteller 2, der mit dem Mundstück
23 des Kunststoffbehälters 1 durch Heißverstemmen verbunden worden ist. Die Dichtung
24 besteht aus einer elastischen Dichtungskomponente, die an dem Ventilteller 2 angeformt
ist. Der Ventilteller 2 weist sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite der
Tellerfläche 4 Versteifungsrippen 12 auf. Dabei ist eine Anordnung aus ringförmigen
Versteifungsrippen und radial zur Stößelöffnung ausgerichteten Versteifungsrippen
vorgesehen.
[0035] Im Ausführungsbeispiel der Fig. 14 ist der Ventilteller 2 durch eine Laserschweißnaht
25 mit dem aus Kunststoff bestehenden Behälter 1 verbunden. Die Laserschweißnaht 25
verbindet einen Kragen 13 des Ventiltellers 2, der an einer die Behälteröffnung begrenzenden
Behälterinnenfläche anliegt. Die Laserschweißnaht 25 kann durch ein Radial-Laserschweißverfahren
erzeugt werden, bei dem der Laserstrahl von einem Spiegel so gelenkt wird, dass er
radial auf die rotationssymmetrische Oberfläche der zu verschweißenden Teile auftrifft.
Alternativ können auch Laserschweißverfahren angewendet werden, bei denen das Werkstück
um seine Längsachse gedreht wird. Mit Hilfe des Laserschweißverfahrens kann eine druckdichte
unlösbare Verbindung hergestellt werden. Zusätzliche Dichtungen können entfallen.
Die Schweißverbindung lässt sich mit kurzen Taktzeiten herstellen. Die Wandung des
Behälters 1 muss laserdurchlässig sein, während der Ventilteller 2 aus einem laserabsorbierenden
Material besteht. Gemäß einer in Fig. 14a dargestellten Designvariante ist die Laserschweißnaht
25 an einer ringförmigen Stirnfläche angeordnet.
[0036] In den Fig. 15 und 16 sind Klebeverbindungen zwischen dem Ventilteller 2 und einem
aus Kunststoff bestehenden Aerosolbehälter 1 dargestellt. Im Ausführungsbeispiel der
Fig. 8 greift der die Behälteröffnung umgebende Rand 26 des Behälters 1 in eine Ringnut
27 des Ventiltellers 2 ein, wobei der Spaltraum zwischen den ineinander greifenden
Teilen von einem ausgehärteten Schmelzklebstoff 28 ausgefüllt ist. Zur Herstellung
der Klebeverbindung wird ein Schweißhilfskörper in die Ringnut 27 eingelegt. Durch
induktive Erwärmung des Schweißhilfskörpers wird dieser verflüssigt und füllt den
Spalt zwischen den zu verbindenden Teilen aus. Es resultiert eine dauerhafte Verklebung
mit hoher Festigkeit, die wärmebeständig und schlagzäh ist.
[0037] Gemäß der Darstellung in Fig. 16 weist der Behälter einen Behälterkragen 29 mit mindestens
einer Tasche 30 auf, wobei die Tasche 30 als Ringspalt ausgebildet sein kann. Der
Ventilteller 2 liegt auf dem Behälterkragen 29 auf und weist ein in die Tasche 30
eingreifendes Anschlusselement 31 auf. Der Spaltraum der ineinander greifenden Teile
ist von einem ausgehärteten Schmelzklebstoff 28 ausgefüllt. Die Herstellung der Klebeverbindung
erfolgt in gleicher Weise wie zuvor beschrieben.
[0038] Die Fig. 17 und 18 betreffen Schraubverbindungen zwischen dem Ventilteller 2 und
dem Aerosolbehälter 1. Dieser ist als blasgeformter Kunststoffbehälter ausgebildet
und weist einen Behälterkragen 32 mit einem Gewinde auf, das als Innengewinde 33 oder
Außengewinde 34 ausgeführt sein kann. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 17 ist das Gewinde
ein Innengewinde 33. Der Ventilteller 2 ist durch eine nichtlösbare Schraubverbindung
mit dem Behälterkragen 32 verbunden, wobei zwischen dem Behälterkragen 32 und dem
Ventilteller 2 eine Dichtung 35 angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 18
umfasst die Schraubverbindung eine Überwurfmutter 36, welche auf ein Außengewinde
34 des Behälterkragens 32 aufgeschraubt ist und den Ventilteller 2 mit dem Behälterkragen
verspannt. Zwischen dem Behälterkragen 32 und dem Ventilteller 2 ist auch hier eine
Dichtung 35 angeordnet. Die in den Fig. 17 und 18 dargestellten Schraubverbindungen
sind nicht lösbar. Sie weisen zweckmäßig Rastelemente auf, die eine Drehbewegung der
miteinander verschraubbaren Teile in Öffnungsrichtung sperren.
[0039] Anstelle einer Schraubverbindung ist auch eine formschlüssige Verbindung durch einen
Bajonettverschluss möglich.
[0040] Die Fig. 19a zeigt eine Steckverbindung 37 unter Verwendung eines in Fig. 19b dargestellten
Klemmelementensatzes 38 zur Verbindung des Ventiltellers 2 mit einem Kunststoffbehälter.
Der aus Kunststoff bestehende Aerosolbehälter 1 weist einen zylindrischen Behälterhals
39 auf, in den ein Kragen 40 des Ventiltellers 2 eingreift. An den Ventilteller 2
ist ein äußerer Klemmring 41 angeschlossen, der den Behälterhals 39 umgibt und einen
im Querschnitt keilförmigen Ringraum zwischen dem Behälterhals 39 und dem äußeren
Klemmring 41 begrenzt. Der äußere Klemmring 41 ist mit dem Ventilteller 2 fest, beispielsweise
durch Laserschweißen, verbunden. Innerhalb des äußeren Klemmrings 41 ist ein innerer
Klemmring 42 angeordnet, der den keilförmigen Ringraum ausfüllt. Die in Fig. 19b dargestellte
Anordnung muss noch durch die Montage eines Abgabeventils komplettiert werden und
kann anschließend auf den Behälterhals 39 aufgeschoben werden. Nach Erreichen der
in Fig. 19a dargestellten Position kann die Anordnung nicht mehr von dem Behälterhals
39 abgezogen werden, da der innere Klemmring 42 den äußeren Klemmring 41 mit dem Behälterhals
39 verkeilt. Wenn der Innenraum des Behälters 1 nach einer Behälterfüllung unter Druck
steht, werden auf den Ventilteller 2 sowie den Behälterhals 39 Kräfte ausgeübt. Infolge
dieser Kräfte verkeilen die Teile 39, 41, 42 sich gegeneinander.
[0041] In dem keilförmigen Ringraum ist eine Dichtung 43 angeordnet, die durch eine axiale
Relativbewegung der beiden Klemmringe 41, 42 verformt wird und an einer Innenfläche
des äußeren Klemmrings 41 und einer Außenfläche des Behälterhalses 39 anliegt. Ferner
ist an dem Kragen 40 des Ventiltellers 2 mindestens eine Ringdichtung 44 angeordnet,
die an der Innenfläche des Behälterhalses 39 anliegt. Die einander zugewandten Flächen
des inneren Klemmrings 41 und des Behälterhalses 39 weisen schließlich eine Profilierung
45 zur Verrastung der Flächen auf. Die Verbindung ist nach der Montage nicht mehr
lösbar. Der nach einer Befüllung des Aerosolbehälters im Behälter herrschende Innendruck
verstärkt die zwischen den Teilen entstehende Klemmwirkung.
[0042] Der Ventilteller kann auch durch eine Rastverbindung mit dem Aerosolbehälter verbunden
werden. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 20 weist der Ventilteller 2 Rasthaken 46 auf,
die einen ringförmigen Bund 47 des Behälters an der Behälterinnenseite hinterfassen.
Die Rastverbindung an der Behälterinnenseite ist von außen unzugänglich und nicht
lösbar. An dem Ventilteller 2 ist ferner eine elastomere Dichtungsfläche 48 angeformt.
Gemäß der Darstellung in Fig. 21 können die Rasthaken 46 auch einen ringförmigen Mund
47' an der Behälteraußenseite hinterfassen. Zur Sicherung einer behälteraußenseitigen
Rastverbindung kann ein nicht dargestellter Klemmring verwendet werden, der ein Aufbiegen
der Rasthaken verhindert.
1. Aerosolbehälter, auf dessen Behälteröffnung ein Ventilteller (2) mit einem Abgabeventil
(3) dicht befestigt ist, wobei der Ventilteller (2) aus Kunststoff besteht und eine
Tellerfläche (4) mit einer Stößelöffnung (5) für ein Ventilelement des Abgabeventils
(3) aufweist dadurch gekennzeichn e t, dass an der Unterseite der Tellerfläche (4) ein formstabiler Fortsatz (6) angeformt
ist, der einen Aufnahmeraum für ein Ventilgehäuse (8) des Abgabeventils (3) aufweist,
dass das Ventilgehäuse (8) im Aufnahmeraum an einer Dichtung (10) anliegt und dass
der Fortsatz (6) und das Ventilgehäuse (8) durch mindestens ein separat handhabbares
Sicherungselement verbunden sind, um das Ventilgehäuse (8) im Aufnahmeraum zu fixieren.
2. Aerosolbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (6) und das Ventilgehäuse (8) durch eine gabelförmige Sicherungsfeder
(7) verbunden sind, welche an der Außenseite des Fortsatzes (6) aufsteckbar ist, wobei
die Sicherungsfeder (7) in Fenster (61) des Fortsatzes (6) eingreift und eine axiale
Gegenfläche (9) des Ventilgehäuses (8) hinterfasst.
3. Aerosolbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfläche (4) des Ventiltellers (2) Versteifungsrippen (12) aufweist.
4. Aerosolbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsrippen (12) strahlenförmig zur Stößelöffnung (5) ausgerichtet sind.
5. Aerosolbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfläche (4) des Ventiltellers (2) nach außen gewölbt ist.
6. Aerosolbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilteller (2) einen Kragen (13) aufweist, der an einer die Behälteröffnung
begrenzenden Behälterinnenfläche anliegt und radial an der Behälterwandung abgestützt
ist.
7. Aerosolbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) aus Metall besteht und durch Blechumformung formschlüssig mit dem
Ventilteller (2) verbunden ist.
8. Aerosolbehälter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilteller (2) einen Kragen (14) mit mindestens einer radialen Rippe (15, 15')
aufweist, wobei die Rippe (15) von dem Blechmantel des Behälters (1) umbördelt ist
und wobei zwischen dem Kragen (14) und dem Blechmantel des Behälters eine Dichtung
(16) eingespannt ist.
9. Aerosolbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) aus Kunststoff besteht und ein Mundstück (17) aufweist, das in eine
Ringnut (18) des Ventiltellers (2) eingreift und an einer in der Ringnut (2) angeordneten
Dichtung (19) anliegt, und dass die Ringnut (18) von einem an der Behälterinnenwand
anliegenden Kragen (20) sowie einem Außenschenkel (21) begrenzt ist, wobei der Außenschenkel
(21) ein durch Warmumformung erzeugtes Profil aufweist, welches das Mundstück (17)
des Behälters (1) formschlüssig umgreift.
10. Aerosolbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) aus Kunststoff besteht und dass der Ventilteller (2) einen Kragen
(22) aufweist, der durch Heißverstemmen mit einem Mundstück (23) des Behälters verbunden
ist, wobei zwischen dem Kragen (22) des Ventiltellers (2) und der Wandfläche des Behälters
eine Dichtung (24) angeordnet ist.
11. Aerosolbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) aus Kunststoff besteht und mit dem Ventilteller (2) durch mindestens
eine Laserschweißnaht (25) dicht verbunden ist oder mit dem Ventilteller (2) verklebt
ist.
12. Aerosolbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an den Ventilteller zumindest ein Dichtungselement angeformt ist.