DE102005048765A1 - Oscillating anchor pump used in household appliances, e.g. coffee machines comprises a sliding surface formed as a sealing surface for sealing the cylinder of a pump housing during axial displacement of a plunger using a sealing element - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Schwingankerpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a vibration pump according to the preamble of Claim 1.
Eine
Schwingankerpumpe ist beispielsweise in der Druckschrift
Schwingankerpumpen zeichnen sich durch einen in einer Bewegungsachse hin und her schwingenden Pumpenkolben aus, der wenigstens teilweise aus magnetischem oder magnetisierbarem Material besteht und über eine elektromagnetische Spule angetrieben wird.Vibration pumps are characterized by a vibrating in a movement axis back and forth Pump piston, at least partially made of magnetic or consists of magnetizable material and an electromagnetic Coil is driven.
Der Kolben einer Schwingankerpumpe verdrängt beim Eintauchen in einen Zylinder ein darin befindliches Fluid. Beim Ausfahren aus dem Zylinder wird dieser über eine Bohrung des Pumpenkolbens wieder mit Fluid nachgefüllt, so dass zyklische Pumpvorgänge während der Oszillation des Pumpenkolbens erfolgen können.Of the Piston of a vibration tank pump displaces when immersed in a Cylinder a fluid therein. When extending out of the cylinder is this over a bore of the pump piston refilled with fluid, so that cyclic pumping while the oscillation of the pump piston can take place.
Durch diese Funktionsweise ist es erforderlich, den Innenraum des Zylinders fluiddicht zu gestalten. Diese Abdichtung muss in jeder Stellung des Kolbens gewährleistet sein, weshalb üblicherweise eine Gleitfläche als Dichtfläche ausgebildet wird, die diese Dichtfunktion auch in der Axialbewegung des Kolbens wahrnimmt.By This operation requires the interior of the cylinder to make fluid-tight. This seal must be in every position of the piston ensured which is why usually one sliding surface as a sealing surface is formed, this sealing function also in the axial movement the piston perceives.
Bei bekannten Schwingankerkolben wird diese Dicht- und Gleitfläche an der Außenumfangsfläche des Kolbens vorgesehen, die in der Axialbewegung des Kolbens an einer stationären Dichtung entlang gleitet. Bislang werden derartige Pumpenkolben spanend gefertigt. Um eine dauerhafte Dichtfunktion zu gewährleisten ist daher eine aufwändige Nachbehandlung erforderlich, um umfangsseitige Strukturen, die beispielsweise bei einer Fertigung als Drehteil erzeugt werden, zu glätten.at Known oscillating armature piston is this sealing and sliding surface on the Outer peripheral surface of Piston provided in the axial movement of the piston to a stationary Seal along slides. So far, such pump piston machined. To ensure a permanent sealing function is therefore a time-consuming post-treatment required to have circumferential structures, for example, at a production be produced as a turned part to smooth.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schwingankerpumpe vorzuschlagen, bei der dieser Aufwand entfallen kann.task The invention is to propose a vibrating armature pump, at this expense can be eliminated.
Dementsprechend zeichnet sich eine erfindungsgemäße Schwingankerpumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch aus, dass die Dicht- und Gleitfläche durch eine Bearbeitung in axialer Richtung gefertigt ist.Accordingly is characterized by an oscillating armature pump according to the invention according to the generic term of claim 1 characterized in that the sealing and sliding surface by a machining is made in the axial direction.
Durch die Bearbeitung in axialer Richtung ist sichergestellt, dass etwaige Oberflächenstrukturen im Bereich der Dicht- und Gleitfläche in axialer Richtung verlaufen. Beim Anlegen einer elastischen Dichtung formt sich eine solche Dichtung an derartige Oberflächenstrukturen an. Dadurch, dass diese eventuell vorhandenen Fertigungsstrukturen in axialer Richtung verlaufen, findet während der Bewegung des Pumpenkolbens in axialer Richtung keine weitere Verformung des anliegenden Dichtelementes statt.By the machining in the axial direction ensures that any Surface structures in the Area of the sealing and sliding surface in the axial direction. When applying an elastic seal Such a seal forms on such surface structures at. Because of these possibly existing manufacturing structures run in the axial direction, takes place during the movement of the pump piston in the axial direction no further deformation of the adjacent sealing element instead of.
Auf diese Weise ist es möglich, den Fertigungsaufwand für eine erfindungsgemäße Schwingankerpumpe zu reduzieren und dabei dennoch eine lange Lebensdauer mit geringem Verschleiß zu gewährleisten.On this way it is possible the production costs for an oscillating armature pump according to the invention while still a long life with low Wear too guarantee.
Eine erfindungsgemäße Dicht- und Gleitfläche kann beispielsweise durch Tiefziehen in axialer Richtung hergestellt werden. Auf diese Weise ist eine Fertigung in großer Stückzahl mit geringem Aufwand möglich. Insbesondere kann eine Nachbearbeitung der Dicht- und Gleitfläche entweder ganz entfallen oder zumindest deutlich reduziert werden.A according to the invention and sliding surface can be made for example by deep drawing in the axial direction become. In this way, a production in large numbers with little effort possible. In particular, a post-processing of the sealing and sliding surface either completely eliminated or at least significantly reduced.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung umfasst der Zylinder die Dicht- und Gleitfläche. In diesem Fall kann das an der Dicht- und Gleitfläche gleitende Dichtelement fest am Kolben angebracht werden.In a particular embodiment According to the invention, the cylinder comprises the sealing and sliding surface. In In this case, the sliding on the sealing and sliding surface sealing element firmly attached to the piston.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird hingegen die Dicht- und Gleitfläche am Pumpenkolben angeordnet und das zugehörige Dichtelement stationär am Pumpengehäuse bzw. am Zylinder angeordnet.In a preferred embodiment the invention, however, the sealing and sliding surface on the pump piston arranged and the associated sealing element stationary on the pump housing or arranged on the cylinder.
Vorteilhafterweise wird im Inneren des Pumpenkolbens ein Fluiddurchlass zur Füllung des Zylinders vorgesehen, der mit einem Rückschlagventil verschließbar ist. Ein solches Rückschlagventil kann beispielsweise durch einen federgelagerten Ventilkörper gebildet werden, der gegen eine Druckfeder im Pumpenzylinder abgestützt ist.advantageously, is inside the pump piston, a fluid passage for filling the Cylinder provided which is closable with a check valve. Such a check valve can be formed for example by a spring-loaded valve body be supported against a compression spring in the pump cylinder.
Der Zylinder wird vorteilhafterweise an der dem Pumpenkolben gegenüberliegenden Seite mit einem Durchlass für das Fluid versehen, der ebenfalls durch ein Rückschlagventil verschließbar ist. Dieses Rückschlagventil kann grundsätzlich baugleich mit dem Rückschlagventil für den Verschluss des Kolbendurchlasses ausgebildet werden.Of the Cylinder is advantageously opposite to the pump piston Page with a passage for provided the fluid which is also closed by a check valve. This check valve can basically identical to the check valve for the Closure of the piston passage are formed.
Um die verschleißmindernde Ausbildung der erfindungsgemäßen Dicht- und Gleitfläche vollständig zu nutzen, wird der Kolben vorzugsweise verdrehsicher in der Schwingankerpumpe montiert, so dass er möglichst in seiner Winkelstellung fixiert nur in axialer Richtung beweglich ist. Hierzu können beispielsweise entsprechende Führungselemente vorgesehen werden, die jedoch in axialer Richtung von der Dicht- und Gleitfläche beabstandet sein sollten.In order to make full use of the wear-reducing design of the sealing and sliding surface according to the invention, the piston is preferably mounted against rotation in the oscillating armature pump, so that it is preferably fixed in its angular position only in the axial direction. For this purpose, for example, appropriate guide elements before can be seen, however, should be spaced in the axial direction of the sealing and sliding surface.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der Pumpenkolben wenigstens zweiteilig ausgebildet, wobei ein in den Zylinder eintauchendes Kolbenteil und ein über ein Magnetfeld beeinflussbares Magnetteil vorgesehen ist.In an advantageous embodiment invention, the pump piston is formed at least in two parts, wherein a dipping into the cylinder piston part and a via a Magnetic field influencing magnetic part is provided.
Das die Dicht- und Gleitfläche aufweisende Kolbenteil ist hierdurch kleiner, als dies bei einem einstückigen Kolben der Fall wäre und somit mit geringerem Aufwand und höherer Präzision erfindungsgemäß, beispielsweise durch Tiefziehen herstellbar. Demgegenüber kann für den Magnetteil ein einfacher Grundkörper, beispielsweise ein Rohr gewählt werden. Hierdurch ist mit wenig Aufwand eine große magnetische Masse verfügbar, die lediglich noch mit dem Kolbenteil, der die Pump- und Dichtfunktion gewährleistet, zu verbinden ist.The the sealing and sliding surface having piston part is thereby smaller than this one-piece Piston would be the case and thus with less effort and higher precision according to the invention, for example can be produced by deep drawing. In contrast, a simple base body, for example, for the magnetic part a pipe is chosen become. As a result, a large magnetic mass is available with little effort, the only with the piston part, the pumping and sealing function guaranteed to connect.
Die Verbindung der beiden Teile kann beispielsweise durch verstemmen, rollen, klemmen, verpressen, verkleben, verschweißen, schrumpfen oder durch sonstige Fertigungsarten vorgenommen werden.The Connection of the two parts, for example, by caulking, rolling, clamping, pressing, gluing, welding, shrinking or by other types of production.
Das Magnetteil kann dabei als Aufsatz oder Einsatz für das Kolbenteil ausgebildet werden, so dass beide Teile vor einer Befestigung der oben genannten Art ineinander steckbar sind, wodurch die Montage erleichtert wird.The Magnetic part can be designed as an attachment or use for the piston part be so that both parts before attaching the above Art are plugged into each other, whereby the assembly is facilitated.
In einer besonderen Ausführungsform umfasst der Pumpenkolben ein stirnseitiges Zentrierelement. Durch eine stirnseitige Zentrierung kann die Montage erleichtert und ein zentrischer und axialer Verlauf der Pumpenbewegung ohne größeren umfangsseitigen Wandkontakt reibungsarm und kippsicher realisiert werden.In a particular embodiment the pump piston comprises a front-side centering element. By a frontal centering can facilitate the assembly and a centric and axial course of the pump movement without major circumferential Wall contact low-friction and tip over can be realized.
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform werden zwei Zentrierelemente beidseits des Magnetteils angebracht, um eine bessere Führung des Pumpenkolbens zu bewirken.In a development of this embodiment if two centering elements are attached on both sides of the magnet part, for a better leadership of the To cause pump piston.
Ein Zentrierelement kann beispielsweise als Ringschulter im Magnetteil ausgebildet werden, die zugleich als Anschlag für eine Druckfeder dienen kann. Eine solche Ringschulter ist dabei umfangsseitig oder auch innerhalb einer Bohrung denkbar.One Centering can, for example, as an annular shoulder in the magnetic part be formed, which can serve as a stop for a compression spring at the same time. Such an annular shoulder is circumferentially or within a hole conceivable.
In der oben beschriebenen Ausführungsform kann die Druckfeder zugleich als Führungselement für die zentrierte und achsenparallele Bewegung des Pumpenkolbens dienen. In der oben angeführten Ausführungsform mit beidseits des Magnetteils angeordneten Zentrierelementen können diese wiederum beidseits als Ringschulter mit Anschlag für Druckfedern ausgestaltet werden. Hierdurch ergeben sich nicht nur Vorteile im Hinblick auf die Führung des Pumpenkolbens, sondern eine beidseitige Federlagerung mittels Druckfedern führt darüber hinaus zu einem geräuscharmen Lauf der Pumpe ohne hörbaren Anschlag an einem oder beiden Totpunkten.In of the embodiment described above the compression spring at the same time as a guide element for the centered and axis-parallel movement of the pump piston serve. In the above mentioned embodiment with arranged on both sides of the magnet part centering these can again on both sides as an annular shoulder with stop for compression springs be designed. This not only benefits in the Regard to the leadership the pump piston, but a two-sided spring mounting means Pressure springs leads about that out to a low-noise Run the pump without audible Stop at one or both dead centers.
Bei Verwendung einer Druckfeder als Führungshilfe kann diese beispielsweise gleichzeitig über eine geeignete Befestigung am Pumpengehäuse einerseits und am Pumpenkolben andererseits auch für eine verdrehsichere Winkelstellung des Pumpenkolbens verwendet werden, um die erfindungsgemäßen Vorteile bei der Fertigung der Dicht- und Gleitfläche vollständig zu nutzen.at Using a compression spring as a guide, this example simultaneously over a suitable attachment to the pump housing on the one hand and on the pump piston on the other hand also for a rotationally secure angular position of the pump piston can be used, to the advantages of the invention to fully use in the manufacture of the sealing and sliding surface.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird im Anschluss an den in den Zylinder eintauchenden Kolbenteil des Pumpenkolbens eine Querbohrung vorgesehen, um den durch das Fluid hervorgerufenen Strömungswiderstand beim Schwingen des Pumpenkolbens zu reduzieren. Auf diese Weise lässt sich der Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Schwingankerpumpe verbessern.In an advantageous embodiment The invention is followed by the dipping into the cylinder Piston part of the pump piston, a transverse bore provided to the caused by the fluid flow resistance when swinging to reduce the pump piston. That way you can to improve the efficiency of the vibration tank pump according to the invention.
Erfindungsgemäße Schwingankerpumpen kommen vermehrt in Haushaltsgeräten, wie Getränkeautomaten, Kaffeemaschinen, Eierkochern oder dergleichen zum Einsatz. Ihr Einsatzgebiet ist jedoch hierdurch nicht beschränkt. Sie können überall dort zum Einsatz kommen, wo eine platzsparende, geräuscharme und elektrisch einfach ansteuerbare Pumpe benötigt wird. Sie bietet dabei alle Vorzüge einer Kolbenpumpe, insbesondere ist in Verbindung mit den Rückschlagventilen eine Druckfestigkeit auch im stromlosen Zustand gewährleistet.Inventive Schwingankerpumpen come increasingly in home appliances, like vending machines, Coffee machines, egg cookers or the like for use. Your application However, this is not limited by this. They can be used everywhere where a space-saving, low-noise and electrically easily controllable pump is needed. She offers all the advantages a piston pump, in particular, is in communication with the check valves ensures compressive strength even in the de-energized state.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der Figur nachfolgend näher erläutert. Im Einzelnen zeigtOne embodiment The invention is illustrated in the drawing and is based on the Figure closer below explained. In detail shows
Die
Schwingankerpumpe
Das
Pumpengehäuse
Die
Ankeraufnahme
Eine
Pumpenkolben
An
der dem Magnetteil
Auf
der dem Kolben
Der
Pumpenkolben
Eine
erste Druckfeder
Auf
der dem Kolbenteil
Die
Schwingankerpumpe
Durch
Beaufschlagung der Spule
Bei
Eindringen des Kolbenteils
Beim
Zurückschwingen
des Pumpenkolbens
Während des
Rückzugs
des Kolbenteils
Nachdem
der Zylinder
In
der dargestellten Ausführungsform
liegt das Magnetteil
Die
Funktion der Querbohrung
Durch
die beidseitige Federlagerung des Pumpenkolbens
Durch
die Abstützung
der Druckfedern
Wie
aus der obigen Funktionsbeschreibung hervorgeht, stellt fertigungstechnisch
die am Außenumfang
des Kolbenteils
Bei
herkömmlicher
spanender Bearbeitung dieser Dicht- und Gleitfläche
Erfindungsgemäß wird nunmehr
zumindest der die Dicht- und Gleitfläche
Somit
ist durch die erfindungsgemäße Fertigung
eine Herstellung der Schwingankerpumpe
Der
Pumpenkolben
Bei
einer mehrteiligen Ausführung
des Pumpenkolbens
Wesentlich
ist hingegen, dass im Magnetteil
- 11
- SchwingankerpumpeThe vibration pump
- 22
- Pumpengehäusepump housing
- 33
- Jochyoke
- 44
- SpuleKitchen sink
- 55
- Schraubverbindungscrew
- 66
- Ankeraufnahmeanchor recording
- 77
- Zylinderteilcylinder part
- 88th
- Flanschflange
- 99
- Ringschulterannular shoulder
- 1010
- Pumpenkolbenpump pistons
- 1111
- Kolbenteilpiston part
- 1212
- Magnetteilmagnetic part
- 1313
- Zylindercylinder
- 1414
- Ringdichtungring seal
- 1515
- Dicht- und Gleitflächesealants and sliding surface
- 1616
- Querstegcrosspiece
- 1717
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 1818
- Druckfedercompression spring
- 1919
- Dichtkörpersealing body
- 2020
- Anschlussstutzenspigot
- 2121
- Stützringsupport ring
- 2222
- Druckfedercompression spring
- 2323
- Dichtkörpersealing body
- 2424
- Zwischenteilintermediate part
- 2525
- Querbohrungcross hole
- 2626
- axialer Durchlassaxial passage
- 2727
- axialer Durchlassaxial passage
- 2828
- Druckfedercompression spring
- 2929
- Anschlagscheibestop disc
- 3030
- Ringschulterannular shoulder
- 3131
- Druckfedercompression spring
- 3232
- Fortsatzextension
- 3333
- Abstufunggradation
- 3434
- Anschlusstülleconnection nozzle
Claims (15)
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ID=37887099
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Date | Code | Title | Description |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SANHUA AWECO APPLIANCE SYSTEMS GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: AWECO APPLIANCE SYSTEMS GMBH & CO. KG, 88099 NEUKIRCH, DE Effective date: 20131004 |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: OTTEN, ROTH, DOBLER & PARTNER PATENTANWAELTE, DE Effective date: 20131004 Representative=s name: OTTEN, ROTH, DOBLER & PARTNER MBB PATENTANWAEL, DE Effective date: 20131004 |
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R016 | Response to examination communication | ||
R120 | Application withdrawn or ip right abandoned |