DE3317809C2 - Ventilteller für Behälterventile, sowie Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Ventilteller für Behälterventile, sowie Verfahren zu seiner HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Ventilteller für Behälterventile mit einem
Tellerdom, wobei der Ventilteller doppellagig ausgebildet ist.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung derartiger
Ventilteller.
Derartige Ventilteller dienen der Aufnahme und Festlegung der
Behälterventile insbesondere von dosenartigen Behältern, wobei der Ventil
teller mit seinem umgebogenen Randbereich auf dem Öffnungsrand des
Behälters befestigt wird und somit zugleich den Verschluß der Behälter
öffnung darstellt. Das eigentliche Ventil wird von dem Tellerdom
aufgenommen.
Bei manchen technischen Anwendungen wird der Tellerdom noch mit einem
Gewinde versehen, so daß vom Anwender des Behälters Gewindeadapter aufge
schraubt werden können. Beim Aufschrauben der Adapter kann es im Hinblick
auf die relative Dünnwandigkeit derartiger Ventilteller und der durch
das Gewinde geschwächten Materialzone im Dombereich zu Beschädigungen
kommen, insbesondere kann der Ventilteller im Gewindebereich des Domes
undicht werden, was insbesondere dann ein Sicherheitsrisiko darstellt,
wenn es sich um Behälter für brennbare Gase handelt, wie sie beispielweise
im Campingbereich oder bei Vulkanisiervorrichtungen eingesetzt werden.
Ein gattungsgemäßer Ventilteller ist aus der US-PS 37 02 669 bekannt.
Die Doppellagigkeit des Ventiltellers wird dort dadurch erreicht, daß
ein mit den üblichen Techniken gebildeter Tellerdom aus Blech nachfolgend
in einem weiteren Arbeitsgang mit einer Kunststoffmateriallage kaschiert
wird. Bei einem derartigen Verbund zweier Materialien mit deutlich
unterschiedlichen Dehnungswerten wird üblicherweise noch ein spezieller
Kleber zwischen die Metallage und die Kunststofflage eingebracht. Der
dortige Tellerdom hat kein Gewinde. Er hat partielle Verdickungen, die
der Rastverbindung mit dem eigentlichen Ventil dienen. Eine Beschädigungs
gefahr für das Tellerdommaterial ist weder mit der Erzeugung dieser
partiellen Verdickungen noch mit der Festlegung des Ventiles im Teller
dom verbunden. Auch die US-PS 29 65 271 zeigt einen ähnlichen
Ventilteller.
Die US-PS 36 32 461 zeigt ein laminiertes Behältermaterial, bei dem die
Doppellagigkeit durch Spezialverklebung der Materiallage aus Metall und
derjenigen aus Kunststoff gebildet wird. Der vorliegenden Erfindung liegt
die Aufgabe zugrunde, einen Ventilteller der gattungsgemäßen Art sowie
ein Verfahren zu seiner Herstellung zu schaffen, mit dem auf denkbar
einfache Weise ein Gewinde mit einer hohen Sicherheit gegenüber einem
unbeabsichtigten Austreten des Behältermediums vorgesehen werden kann.
Die erfindungsgemäße Lösung bezüglich des Ventiltellers ergibt sich aus
dem Patentanspruch 1. Dadurch, daß die Doppellagigkeit des erfindungs
gemäßen Ventiltellers ausschließlich durch gemeinsame Verformung zweier
vorzugsweise aus Blech bestehender Zuschnittstücke erreicht wird, kann
der doppellagige Ventilteller nunmehr in einem einzigen Arbeitsgang ohne
Hinzufügung spezieller Kleber oder dergleichen erzeugt werden. Die
insbesondere wie üblich aus Blech bestehenden Ronden behalten nach ihrer
gemeinsamen Verformung einen hinreichend sicheren Verbund miteinander.
Dadurch, daß nur die äußere Tellerlage im Bereich des Tellerdomes mit
einem Gewinde versehen wird, ist selbst im Fall einer unbeabsichtigten
Beschädigung im Gewindebereich beispielsweise bei einem zu starken
Aufschrauben eines Adapters gewährleistet, daß das Behältermedium nicht
unbeabsichtigt austreten kann, da die innere Tellerdomlage unbeschädigt
bleibt.
Die erfindungsgemäße Lösung bezüglich des Herstellungsverfahrens ergibt
sich aus dem Anspruch 6. Das Herstellungsverfahren zeichnet sich durch
eine außerordentliche Einfachheit aus, da nicht getrennt Materiallagen
der gewünschten Form erzeugt werden müssen, die dann miteinander verbunden
werden müssen und man dann noch durch zusätzliche Maßnahmen wie
Verbördelung, Verklemmung oder Verklebung für einen sicheren Verbund
dieser Teile Sorge tragen müßte.
Bevorzugte weitere Ausgestaltungen des Ventiltellers ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch den Einsatz von Tellerlagen unterschiedlicher Materialstärke, ins
besondere einer dickeren äußeren Tellerlage, kann erreicht werden, daß
in diese problemlos ein Gewinde eingerollt werden kann. Es können ferner
zur Erzielung besonders hoher Festigkeitswerte bei geringem Material
aufwand auch die beiden Tellerlagen bezüglich ihrer vom Herstellungs
material vorgegebenen Faser- und/oder Strukturverläufe versetzt zueinander
angeordnet sein.
Ein Ausführungsbeispiel eines Ventiltellers gemäß der Erfindung wird
nachstehend unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben.
Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch einen Ventil
teller gemäß der Erfindung.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besteht der Ventilteller
in seiner Gesamtheit aus zwei Materiallagen, und zwar einer
inneren Tellerlage 1, sowie einer äußeren Tellerlage 2. Die
beiden Tellerlagen 1 und 2 bilden somit gemeinsam den gebo
genen Randbereich 3 des Ventiltellers, mit dem dieser auf
dem Rand einer Behälteröffnung festgelegt wird, sie bilden
gemeinsam den Tellerboden 4 und sie bilden ferner gemeinsam
den Tellerdom 5, in dessem Inneren das eigentliche Ventil
aufgenommen wird.
Zum Aufschrauben eines Gewindeadapters auf das Ventil ist
der Tellerdom 5 mit einem Gewinde 6 versehen, mit dem bei
diesem Ventilteller ausschließlich im Dombereich die äußere
Tellerlage 2 versehen ist.
Kommt es bei dieser Ausgestaltung des Ventiltellers bei
einem zu starken Aufschrauben des Gewindeadapters einmal
zu einer Beschädigung im Gewindebereich des Ventiltellers,
erstreckt sich diese Beschädigung dann immer nur auf die
äußere Tellerlage 2, während die innere Tellerlage 1 davon
unberührt bleibt und es damit ausgeschlossen ist, daß unbe
absichtigt Behältermedium ausströmen kann.
Durch die gemeinsame Verformung der Tellerlagen 1 und 2
erhalten diese einen derartigen Preßsitz ineinander, daß
ein zuverlässiger sicherer Verbund der beiden Material
lager ohne jede weitere zusätzliche verbindungstechnische
Maßnahme gewährleistet ist.
Die doppellagige Ausgestaltung des Ventiltellers gibt die
Möglichkeit, die beiden Tellerlagen mit unterschiedlichen
Materialstärken auszugestalten, so ist im dargestellten Aus
führungsbeispiel insbesondere vorgesehen, die äußere Teller
lage 2 stärker zu machen als die innere Tellerlage 1. Bei
spielsweise kann die äußere Tellerlage 2 eine Material
stärke im Bereich von etwa 0,35 mm haben, was üblicherweise
ausreicht, um ein einwandfreies Rollen des Gewindes 6 zu
ermöglichen. Die innere Tellerlage 1 kann in diesem Fall
dann eine Stärke von 0,18-0,2 mm haben.
Ein derartiger, über seine gesamte Erstreckung doppel
lagiger Ventilteller hat auch eine außerordentlich hohe
Druckfestigkeit. Beispielsweise hat ein derartiger Ventil
teller unter Zugrundelegung der vorstehend angegebenen
Materialstärken eine um bis zu 400% größere Druck
festigkeit als der übliche einlagige Ventilteller mit
der bisher üblichen Materialstärke im Bereich von
0,4-0,44 mm.
Jeweils exakte und besondere Anpassungen an den Verwen
dungszweck eines derartigen Ventiltellers, und zwar
insbesondere im Hinblick auf das jeweilige Behälter
medium können dadurch erreicht werden, daß die beiden
Tellerlagen 1 und 2 aus jeweils entsprechend geeigneten,
unterschiedlichen Materialien hergestellt werden.
Besondere Festigkeitseffekte, insbesondere auch im
Hinblick auf eine mögliche Geringhaltung der Material
stärken, können noch dadurch erzielt werden, daß die
beiden Tellerlagen 1 und 2 bezüglich ihres durch das
Herstellungsmaterial vorgegebenen Faser- und/oder
Strukturverlaufes versetzt zueinander angeordnet werden.
Ein besonders einfaches Herstellungsverfahren für einen
derartigen Ventilteller besteht darin, daß zunächst zwei
Materiallagen, beispielsweise zwei Blechbänder, überein
anderliegend angeordnet werden und dann aus ihnen doppel
lagige Ronden als Zuschnittstücke gestanzt werden. Diese
doppellagigen Ronden werden unter Beibehaltung ihrer Doppel
lagigkeit gemeinsam all den üblichen Zug- Biege- und
Kalibriervorgängen unterzogen, die zur Herstellung der
artiger Ventilteller üblich sind. Dabei wird aber ledig
lich in die äußere Tellerlage 2 das Gewinde 6 gerollt.
Nach Abschluß der Bearbeitung liegt dann ein fertiger, im
festen Verbund doppellagiger Ventilteller vor, ohne daß
noch irgendwelche Montage- oder Verbindungsmaßnahmen
bezüglich der beiden Tellerlagen erforderlich wären.
Claims (6)
1. Ventilteller für Behälterventile, mit einem Tellerdom,
wobei der Ventilteller doppellagig
ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Doppellagigkeit des Ventiltellers (1, 2) aus
schließlich durch die gemeinsame Verformung zweier
Zuschnittstücke gebildet ist und nur die äußere Tellerlage
(2) im Bereich des Tellerdomes (5) mit einem Gewinde (6)
versehen ist.
2. Ventilteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Tellerlagen (1, 2) eine unterschiedliche Material
stärke haben.
3. Ventilteller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die äußere Tellerlage (2) dicker als die innere Tellerlage (1)
ist.
4. Ventilteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Tellerlagen (1, 2) aus unterschiedlichen
Materialien bestehen.
5. Ventilteller nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teller
lagen (1, 2) bezüglich ihres Materialfaser- und/oder
-Strukturverlaufes versetzt zueinander angeordnet sind.
6. Verfahren zur Herstellung eines Ventiltellers nach
Anspruch 1, mit einer Stanz-, Zieh-, Umform- und
Kalibriervorgänge beinhaltenden Tellerformung und
einem Rollen des Gewindes am Tellerdom, dadurch ge
kennzeichnet, daß zwei Materialbänder übereinander
gelegt und daraus doppellagige Ronden gestanzt werden,
aus denen dann unter Beibehaltung ihrer Doppellagigkeit
der Ventilteller geformt wird, wobei das Gewinde im
Bereich des Tellerdomes nur in die äußere Tellerlage
gerollt wird.
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