ES2313967T3 - Valvula de aerosol de abertura rapida. - Google Patents
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Abstract
Una válvula de aerosol que comprende una copa de montaje que incluye una parte de pedestal (32) para adjuntar a un alojamiento de la válvula (26), estando dicho alojamiento rodeado por un vástago de válvula integral (16) con un conducto (18) a través de este y un cuerpo de válvula (20) con una superficie superior (48), siendo el vástago de válvula/ cuerpo de la válvula (14) capaz de reciprocidad vertical en dicho alojamiento de válvula; teniendo dicho vástago de válvula una hendidura receptora de la junta (22), cuya hendidura tiene un orificio de vástago (24) que se extiende radialmente a través de la pared interna de dicha hendidura y que comunica con el conducto en el vástago de la válvula y una junta de estanqueidad (36) dispuesta en la hendidura del vástago de la válvula y sellando el orificio del vástago cuando la válvula está en posición cerrada, caracterizada porque el vástago de la válvula tiene una hendidura con una parte que tiene componentes arqueados superiores e inferiores, cuyo componente arqueado superior en su terminación superior se fusiona con una parte cónica con dirección externa y hacia arriba (44) y en la que además la terminación inferior (46) del componente arqueado inferior es adyacente a, pero está separada de, la superficie superior del cuerpo de la válvula.
Description
Válvula de aerosol de abertura rápida.
Esta invención generalmente está relacionada con
una válvula para un recipiente de aerosol presurizado cuya válvula
tiene un recorrido vertical muy limitado para alcanzar la posición
de abertura total.
Los recipientes de aerosol tienen un amplio uso
para empaquetar varios materiales fluidos, tanto productos líquidos
como en partículas en polvo. Normalmente, el producto y un
propelente se aíslan en el recipiente, por encima de la presión
atmosférica, y se libera el producto del recipiente abriendo
manualmente una válvula dispensadora para provocar que la presión
dentro del recipiente haga pasar el producto a través de la válvula
y conectando los conductos a un orificio de descarga.
La válvula dispensadora, fijada a una copa de
montaje con una junta de estanqueidad, se monta normalmente en una
abertura superior del recipiente, cuya abertura está definida por un
componente comúnmente denominado el "reborde" de la abertura
del recipiente. La copa de montaje incluye una parte de pedestal
central para sostener la válvula dispensadora, una parte de perfil
que se extiende hacia fuera desde la parte pedestal, cuya parte de
perfil se fusiona a una parte del cuerpo que se extiende hacia
arriba, emergiendo la parte del cuerpo a una parte de canal con
forma hemisférica que termina en una parte de falda, cuya parte del
canal está configurada para recibir la parte del reborde de la
abertura del recipiente. La junta de estanqueidad normalmente está
situada en la parte del canal y en muchas configuraciones de junta
se extiende hacia abajo por una zona de la parte del cuerpo.
Después de colocar la junta de estanqueidad en la copa de montaje,
se sitúa la copa en el recipiente y se remacha al recipiente. La
operación de remachado es conocida por los expertos de la técnica
del recipiente de aerosol.
La válvula dispensadora de aerosol generalmente
comprende un vástago de válvula hueca que posee una parte de base
más ancha integral, generalmente denominada como cuerpo del vástago
de la válvula. Situado en posición intermedia el vástago de la
válvula y el cuerpo del vástago de la válvula es una hendidura del
vástago de la válvula. El cuerpo del vástago de la válvula está
rodeado por un alojamiento de válvula, y está fijado y sostenido en
la parte del pedestal de la copa de montaje. Existe un muelle entre
la parte inferior del alojamiento de la válvula y la parte inferior
del cuerpo del vástago de la válvula, y, en muchos casos, un tubo
hueco (pipeta) se extiende desde la base exterior de la válvula del
alojamiento de la válvula a la parte inferior de un recipiente de
aerosol asociado.
La hendidura del vástago de la válvula tiene una
o más abertura(s) u orificio(s) que se extienden a
través de la pared de la hendidura del vástago de la válvula y que
se comunican con el conducto del vástago de la válvula hueca. Una
junta de estanqueidad de válvula anular con una abertura central
para recibir el vástago de la válvula se sitúa en la hendidura del
vástago de la válvula anular, con el/los orificio(s) de la
hendidura situado(s) de tal modo que las juntas de
estanqueidad sellan el/los orificio(s) cuando la válvula está
en posición cerrada. Cuando la válvula se abre por la depresión
vertical del vástago de la válvula, el vástago de la válvula se
mueve axialmente hacia abajo desde su posición cerrada para que
el/los orificio(s) en la hendidura del vástago de la válvula
anular se muevan fuera del registro o relación de sellado con la
junta de estanqueidad. Entonces, el producto en el recipiente de
aerosol, bajo la influencia de la presión generada por el
propelente, se eleva a través del tubo de inmersión al alojamiento
de la válvula, después a través del/los orificio(s) en la
hendidura del vástago de la válvula anular, y hacia fuera a través
de la boquilla de salida en un botón accionador, tapa o conducto
montado sobre el vástago de la válvula.
Hasta el momento, las válvulas de aerosol
accionadas verticalmente más comerciales tenían un recorrido de 0,8
mm a 1,0 mm para lograr una tasa total de pulverización.
Recientemente, los distribuidores de productos
aerosoles, así como los consumidores, han comenzado a buscar un
paquete aerosol en el que el producto se suministre desde el
recipiente después de un recorrido muy breve. Tanto los
distribuidores como los consumidores equiparan un recorrido corto de
abertura de válvula a un fácil accionamiento de la válvula de
aerosol. Además, con las anteriores válvulas de aerosol, el
recorrido de accionamiento puede supervisarse para abrir
parcialmente la válvula mediante el control de la depresión del
vástago de la válvula a menos depresión que la total. Dicha
depresión parcial del vástago de la válvula evita una tasa total de
pulverización y a menudo origina una pulverización que es
indeseablemente gruesa o que gotea.
El solicitante conoce una válvula de aerosol
comercial que tiene un recorrido corto para abrir completamente la
válvula. La estructura de esta válvula comprende un cuerpo de
válvula con un parte ahuecada dispuesta centralmente en su
superficie superior y un vástago de válvula moldeado por separado
con ranuras de orificios en su base, cuyo vástago de válvula se
extiende al cuerpo de la válvula; originando que las ranuras de
orificio se apoye en la junta de estanqueidad dispuesta sobre el
vástago de la válvula y sobre el cuerpo de la válvula. La depresión
del vástago de la válvula separa inmediatamente la parte inferior de
la junta de la superficie superior del cuerpo de la válvula y el
producto/propelente del recipiente puede pasar a través del espacio
entre la parte inferior de la junta y la superficie superior del
alojamiento de la válvula en la parte ahuecada del cuerpo de la
válvula y en las ranuras del vástago de la válvula. Una dificultad
con la válvula de aerosol anteriormente descrita es que requiere
una operación de montaje para combinar el cuerpo de la válvula y el
vástago de la válvula. Adicionalmente, el aerosol anteriormente
mencionado utiliza un vástago de varilla recta. Los vástagos de
varilla recta son más difíciles de sellar adecuadamente con una
junta envolvente; siendo dichos vástagos propensos a quebrarse por
los laterales. Además, los vástagos de varilla recta son propensos a
tener la junta de arrastre por encima del orificio del vástago de
la válvula durante el cierre de la válvula y cerrándose así
lentamente o nada en absoluto, particularmente cuando el sistema de
producto/propelente en el recipiente de aerosol causa el
abombamiento de la junta.
El documento de patente norteamericano nº 3 841
602 muestra una válvula que posee características técnicas
enumeradas en el preámbulo de la reivindicación 1 que se
adjunta.
Un objetivo de la invención es proporcionar un
vástago de válvula/cuerpo de válvula de aerosol integral (de una
pieza) que posea un orificio del vástago de la válvula sellado por
una junta envolvente cuya válvula se abra completamente en un
recorrido de accionamiento vertical relativamente corto.
La válvula de aerosol mejorada de esta invención
comprende un vástago de válvula integral con junta y un cuerpo de
válvula donde el orificio del vástago está dispuesto en la parte del
vástago de la válvula adyacente a la superficie superior del cuerpo
de la válvula en la hendidura de recepción de la junta que tiene una
parte inferior arqueada y una parte superior de apoyo cónica, como
se reivindica en la reivindicación 1.
La figura 1 es una vista de sección transversal
del conjunto de la válvula de aerosol de esta invención, que
muestra el vástago de la válvula y la configuración del cuerpo de la
válvula de esta invención. La figura 2 es una vista en sección
transversal ampliada del vástago de la válvula y el cuerpo de la
válvula de esta invención.
La figura 1 ilustra un montaje de válvula de
aerosol generalmente designada como (10). Más concretamente, el
montaje de la válvula incluye un vástago de válvula/cuerpo de la
válvula, generalmente designado como (14), teniendo dicho vástago
de válvula/cuerpo de la válvula una parte del vástago de la válvula
(16) con un conducto (18) que pasa a través; una parte del cuerpo
de la válvula (20) y una hendidura anular (22) (mostrados en
detalle en la figura 2); poseyendo dicha hendidura (22) un orificio
de vástago (24) a través de la pared de la parte de la hendidura e
interconectándose con el conducto (18). Rodeando el cuerpo de la
válvula (20) está el alojamiento de la válvula (26), teniendo dicho
alojamiento de la válvula una boquilla de extensión (28) con un
conducto (30) que pasa a través; estando la boquilla (28) diseñada
para recibir una pipeta (29) (mostrado en sección parcial). El
alojamiento de la válvula (26) está fijado a la parte de pedestal
(32) de una copa de montaje (34) (mostrado en sección parcial).
Formando un círculo alrededor del vástago de la válvula (16) y
dispuesto en la hendidura (22) hay una junta anular (36): dicha
junta actúa para sellar el orificio (24) cuando la válvula está en
una posición cerrada. Para completar el montaje de la válvula, se
dispone de un accionador (no mostrado) con los conductos apropiados
que conducen a un orificio de descarga en la parte superior del
vástago de la válvula (16).
La figura 2 muestra, en gran detalle, el vástago
de válvula y el cuerpo de la válvula de esta invención, originales
e innovadores.
En la figura 2, un vástago de válvula (16) se
dispone sobre un cuerpo de válvula integral (20). Los elementos
estructurales originales del vástago de válvula/cuerpo de la válvula
afectan a la forma de la hendidura (22) y su localización en
relación al cuerpo de la válvula (20).
La hendidura (22) tiene una parte arqueada (40)
que termina en su parte superior (42) en un apoyo cónico que se
extiende hacia arriba y hacia fuera (44). La terminación externa del
orificio del vástago (24) pasa a través de la parte cónica (40) de
la hendidura (22); más preferiblemente a través del centro de la
parte arqueada (40). La terminación del extremo inferior (46) de la
parte arqueada (40) está ligeramente por encima de la superficie
superior (48) del cuerpo de la válvula (20).
Se ha descubierto que al tener la parte superior
de la junta de estanqueidad que recibe la hendidura del vástago de
válvula que termina en un apoyo cónico que se extiende hacia arriba
y hacia fuera, resulta fundamental obtener una pulverización total
y rápida sin que gotee la pulverización descargada. El hecho de que
la hendidura esté completamente arqueada originó que la válvula no
se abriera totalmente en la actuación inicial y, en algunos casos,
se produjo goteo de la pulverización descargada.
Se ha descubierto que una hendidura y un
orificio del vástago de la válvula que tenga las siguientes
dimensiones producirán una válvula de abertura rápida con
características de pulverización satisfactorias:
- (a)
- parte cónica superior = 30º
- (b)
- longitud de la parte cónica superior = 0,7366 mm
- (c)
- radio de la parte arqueada superior = 0,127 mm; radio de la parte arqueada inferior = 0,254 mm
- (d)
- altura de la parte arqueada = 0,508 mm
- (e)
- diámetro del orificio del vástago de la válvula = 0,3302 mm
- (f)
- espacio entre la terminación inferior de la parte arqueada del vástago de la válvula y la superficie superior del cuerpo de la válvula = 0,0254 mm.
\vskip1.000000\baselineskip
La junta utilizada con la hendidura
anteriormente mencionada del vástago de la válvula tenía los
siguientes parámetros:
- (a)
- espesor de la junta de estanqueidad = 1,1684 mm
- (b)
- diámetro interno de la junta = 2,5908
\vskip1.000000\baselineskip
De acuerdo con lo previsto, los componentes
indicados a continuación podrían variar de dimensiones como se
indica:
- (a)
- ángulo cónico de la parte cónica superior de la hendidura: 15º a 45º
- (b)
- diámetro del orificio del vástago: 0,254 a 0,6096 mm
- (c)
- espesor de la junta: 1,016 a 1,524 mm
\vskip1.000000\baselineskip
Aunque es obvio que la invención revelada en la
presente está bien calculada para cumplir con los objetivos
previamente establecidos, se apreciará que los expertos en la
técnica conciban modificaciones y modalidades que estén dentro del
alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (9)
1. Una válvula de aerosol que comprende una copa
de montaje que incluye una parte de pedestal (32) para adjuntar a
un alojamiento de la válvula (26), estando dicho alojamiento rodeado
por un vástago de válvula integral (16) con un conducto (18) a
través de este y un cuerpo de válvula (20) con una superficie
superior (48), siendo el vástago de válvula/ cuerpo de la válvula
(14) capaz de reciprocidad vertical en dicho alojamiento de válvula;
teniendo dicho vástago de válvula una hendidura receptora de la
junta (22), cuya hendidura tiene un orificio de vástago (24) que se
extiende radialmente a través de la pared interna de dicha hendidura
y que comunica con el conducto en el vástago de la válvula y una
junta de estanqueidad (36) dispuesta en la hendidura del vástago de
la válvula y sellando el orificio del vástago cuando la válvula está
en posición cerrada, caracterizada porque el vástago de la
válvula tiene una hendidura con una parte que tiene componentes
arqueados superiores e inferiores, cuyo componente arqueado
superior en su terminación superior se fusiona con una parte cónica
con dirección externa y hacia arriba (44) y en la que además la
terminación inferior (46) del componente arqueado inferior es
adyacente a, pero está separada de, la superficie superior del
cuerpo de la válvula.
2. La válvula de aerosol mejorada de la
reivindicación 1, y en la que además la parte cónica superior de la
hendidura receptora de la junta en el vástago de la válvula tiene un
ángulo de aproximadamente 15º a aproximadamente 45º.
3. La válvula de aerosol mejorada de la
reivindicación 2, y en la que además la parte cónica superior de la
hendidura receptora de la junta en el vástago de la válvula tiene un
ángulo de aproximadamente 30º.
4. La válvula de aerosol mejorada de la
reivindicación 1, y en la que además la terminación inferior de la
parte inferior de la parte arqueada del hendidura en el vástago de
la válvula no es superior a 0,1016 mm sobre la superficie superior
del cuerpo de la válvula.
5. La válvula mejorada de la reivindicación 1, y
en la que además el orificio del vástago de la válvula tiene un
diámetro de aproximadamente 0,1016 a 0,6096 mm.
6. La válvula de aerosol mejorada de la
reivindicación 5, y en la que además el orificio del vástago de la
válvula tiene un diámetro de aproximadamente 0,3302 mm.
7. La válvula mejorada de las reivindicaciones 2
ó 3, y en la que además la terminación inferior de la parte
arqueada de la hendidura en el vástago de la válvula no es superior
a aproximadamente 0,1016 mm sobre la superficie superior del cuerpo
de la válvula.
8. La válvula mejorada de las reivindicaciones
2, 3, 5 ó 6 y en la que además la terminación inferior de la parte
arqueada de la hendidura en el vástago de la válvula no es superior
a aproximadamente 0,1016 mm sobre la superficie superior del cuerpo
de la válvula.
9. La válvula mejorada de una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, y en la que además la parte superior
de la parte arqueada de la hendidura tiene un radio de curvatura
sustancialmente menor que la parte inferior de la parte arqueada de
la hendidura.
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