DE102013107482A1

DE102013107482A1 - Piston for a vibration tank pump

Info

Publication number: DE102013107482A1
Application number: DE102013107482.0A
Authority: DE
Inventors: Hubert Ott
Original assignee: Sysko AG
Current assignee: Sysko AG
Priority date: 2013-07-15
Filing date: 2013-07-15
Publication date: 2015-01-15
Also published as: EP3022442B1; WO2015007428A1; EP3022442A1

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Kolben für eine Schwingankerpumpe, insbesondere für ein Haushaltsgerät mit einer Schwingankerpumpe, der zur Förderung eines Fluids unter Wirkung eines Gegendrucks vorgesehen ist, mit einem Druckkolbenelement (11a; 11b) und einem von dem Druckkolbenelement (11a; 11b) getrennt ausgeführten, für zumindest eine Kraftrichtung fest mit dem Druckkolbenelement (11a; 11b) gekoppelten Ankerelement (12a; 12b), das wenigstens teilweise aus einem magnetisierbaren Material besteht. Es wird vorgeschlagen, dass das Ankerelement (12a; 12b) auf das Druckkolbenelement (11a; 11b) aufgesteckt ist.The invention relates to a piston for a vibration pump, in particular for a domestic appliance with a vibration pump, which is provided for the promotion of a fluid under the action of a back pressure, with a pressure piston element (11a, 11b) and one of the pressure piston element (11a, 11b) designed, for at least one direction of force fixed to the pressure piston element (11a, 11b) coupled anchor element (12a, 12b), which consists at least partially of a magnetizable material. It is proposed that the anchor element (12a, 12b) is attached to the pressure piston element (11a, 11b).

Description

Stand der Technik State of the art

Die Erfindung betrifft einen Kolben für eine Schwingankerpumpe sowie eine Schwingankerpumpe und ein Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für eine Schwingankerpumpe. The invention relates to a piston for a vibration tank pump and a vibration tank pump and a method for producing a piston for a vibration tank pump.

Aus der WO 2013/004620 A1 ist bereits ein Kolben für eine Schwingankerpumpe, insbesondere für ein Haushaltsgerät mit einer Schwingankerpumpe, der zur Förderung eines Fluids unter Wirkung eines Gegendrucks vorgesehen ist, mit einem Druckkolbenelement und einem von dem Druckkolbenelement getrennt ausgeführten, für zumindest eine Kraftrichtung fest mit dem Druckkolbenelement gekoppelten Ankerelement, das wenigstens teilweise aus einem magnetisierbaren Material besteht, bekannt. From the WO 2013/004620 A1 is already a piston for an oscillating armature pump, in particular for a household appliance with a vibrating armature pump, which is provided for conveying a fluid under the action of a counter-pressure, with a pressure piston element and a separate from the pressure piston element, at least one force direction fixedly coupled to the pressure piston element anchor element, at least partially made of a magnetizable material known.

Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, Herstellungskosten für eine Schwingankerpumpe zu senken. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können. The object of the invention is, in particular, to reduce manufacturing costs for a vibration tank pump. The object is achieved by the features of the independent claims, while advantageous embodiments and modifications of the invention can be taken from the dependent claims.

Vorteile der Erfindung Advantages of the invention

Die Erfindung geht aus von einem Kolben für eine Schwingankerpumpe, insbesondere für ein Haushaltsgerät mit einer Schwingankerpumpe, der zur Förderung eines Fluids unter Wirkung eines Gegendrucks vorgesehen ist, mit einem Druckkolbenelement und einem von dem Druckkolbenelement getrennt ausgeführten, für zumindest eine Kraftrichtung fest mit dem Druckkolbenelement gekoppelten Ankerelement, das wenigstens teilweise aus einem magnetisierbaren Material besteht. The invention relates to a piston for an oscillating armature pump, in particular for a domestic appliance with a vibrating armature pump, which is provided for conveying a fluid under the action of a counter-pressure, with a pressure piston element and a separate from the pressure piston element, for at least one direction of force fixed to the pressure piston element coupled anchor element, which consists at least partially of a magnetizable material.

Es wird vorgeschlagen, dass das Ankerelement auf das Druckkolbenelement aufgesteckt ist. Dadurch kann eine Montage vereinfacht werden, wodurch insbesondere Herstellungskosten gesenkt werden können. Unter einem „Kolben mit einem Druckkolbenelement und einem Ankerelement“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein zumindest zweiteiliger Kolben verstanden werden, der zumindest ein Bauteil, das zur Verdrängung des Fluids vorgesehen ist, und ein Bauteil, das im Zusammenspiel mit einer Magnetspule zur Erzeugung einer Betätigungskraft vorgesehen ist, aufweist. Unter „zumindest in einer Kraftrichtung fest gekoppelt“ soll insbesondere verstanden werden, dass das Ankerelement zumindest für eine Richtung, die einer mittels der Magnetspule erzeugbaren Betätigungskraft entspricht, starr mit dem Druckkolbenelement gekoppelt ist. Vorzugsweise ist das Ankerelement lediglich für eine Kraftrichtung fest mit dem Druckkolbenelement gekoppelt. Unter „aufgesteckt“ soll im Gegensatz zu aufgepresst insbesondere verstanden werden, dass das Druckkolbenelement eine radial innerhalb des Ankerelements liegende Aufnahme ausbildet, welche zumindest im Wesentlichen dazu vorgesehen ist, das Ankerelement radial zu positionieren, wohingegen eine axiale Haltekraft nicht durch die innen liegende Aufnahme bereitgestellt wird. It is proposed that the anchor element is attached to the pressure piston element. As a result, an assembly can be simplified, which in particular manufacturing costs can be reduced. In this context, a "piston with a pressure piston element and an armature element" should be understood as meaning, in particular, an at least two-part piston which has at least one component which is provided for displacing the fluid and a component which interacts with a magnet coil to generate an actuating force is provided has. By "firmly coupled at least in one direction of force" is to be understood in particular that the anchor element is at least for a direction corresponding to an actuation force generated by the solenoid coil, rigidly coupled to the pressure piston element. Preferably, the anchor element is fixedly coupled to the pressure piston element only for one direction of force. By "plugged", in contrast to being pressed on, it should be understood in particular that the pressure piston element forms a receptacle located radially inside the anchor element, which is at least substantially intended to radially position the anchor element, whereas an axial holding force is not provided by the inner receptacle becomes.

Weiter wird vorgeschlagen, dass das Druckkolbenelement für das Ankerelement eine Aufnahme ausbildet, die eine entlang der Kraftrichtung gerichtete Aufsteckrichtung aufweist. Dadurch kann einerseits das Ankerelement einfach montiert werden, da es lediglich auf die durch das Druckkolbenelement ausgebildete Aufnahme aufgesteckt werden muss. Andererseits können auf das Ankerelement wirkende Kräfte gut gegenüber dem Druckkolbenelement abgestützt werden, wodurch insbesondere eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet werden kann. Unter einer „entlang einer Kraftrichtung gerichtete Aufsteckrichtung“ soll dabei insbesondere verstanden werden, dass das Ankerelement bei einer Montage entlang einer Richtung auf das Druckkolbenelement aufgesteckt wird, die einer Richtung entspricht, die eine in einem Betrieb an dem Ankerelement angreifende Kraft aufweist. It is further proposed that the pressure piston element for the anchor element forms a receptacle which has a direction of attachment directed along the direction of the force. As a result, on the one hand, the anchor element can be easily mounted, since it only has to be plugged onto the receptacle formed by the pressure piston element. On the other hand, forces acting on the anchor element can be supported well in relation to the pressure piston element, whereby in particular a high degree of operational reliability can be ensured. A "direction of insertion directed along a direction of force" is to be understood in particular as meaning that the anchor element is attached to the pressure piston element during assembly along a direction corresponding to a direction which has a force acting on the anchor element during operation.

Vorzugsweise ist die Aufnahme zumindest im Wesentlichen zur radialen Positionierung des Ankerelements vorgesehen. Dadurch kann die Aufnahme lediglich auf die radiale Positionierung hin optimiert werden, wodurch die Aufnahme konstruktiv einfach ausgestaltet werden kann, insbesondere in Form eines Kreiszylinders. Unter „zumindest im Wesentlichen zur radialen Positionierung vorgesehen“ soll dabei insbesondere verstanden werden, dass die Aufnahme nicht zur Übertragung axial wirkender Kräfte vorgesehen ist, es grundsätzlich aber möglich ist, dass durch Reibungseffekte oder ähnliches axial wirkende Kräfte übertragen werden, welche jedoch wesentlich kleiner sind als die auf das Ankerelement wirkende Betätigungskräfte. Eine radiale Passung zwischen der Aufnahme und dem Ankerelement kann dabei insbesondere so ausgelegt werden, dass eine durch die innen liegende Aufnahme übertragbare Kraft in axialer Richtung kleiner ist als eine auf das Ankerelement wirkende Gewichtskraft. Dabei ist es insbesondere auch denkbar, dass zwischen der Aufnahme und dem Ankerelement ein Spiel vorgesehen oder zumindest zugelassen ist, wodurch die durch die innen liegende Aufnahme übertragbare Kraft in axialer Richtung nahezu Null ist. Preferably, the receptacle is provided at least substantially for the radial positioning of the anchor element. Thereby, the recording can be optimized only on the radial positioning, whereby the recording can be designed structurally simple, especially in the form of a circular cylinder. By "at least substantially provided for radial positioning" is to be understood in particular that the recording is not intended to transmit axially acting forces, but in principle it is possible that are transmitted by friction effects or similar axially acting forces, which, however, are much smaller as the actuating forces acting on the anchor element. A radial fit between the receptacle and the anchor element can in particular be designed such that a force which can be transmitted through the inner receptacle is smaller in the axial direction than a weight force acting on the anchor element. It is also conceivable, in particular, for a clearance to be provided or at least permitted between the receptacle and the anchoring element, as a result of which the force which can be transmitted through the receptacle located on the inside is almost zero in the axial direction.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist das Druckkolbenelement eine zur Aufnahme des Ankerelements vorgesehene Außenkontur und/oder das Ankerelemente eine zur Anordnung auf dem Druckkolbenelement vorgesehene Innenkontur mit einer in axialer Richtung formschlussfreien Oberfläche auf. Indem an dem Druckkolbenelement und/oder dem Ankerelement auf Hinterschnitte oder ähnliche Formgebungen, welche zur axialen Fixierung dienen, verzichtet wird, kann einerseits eine Herstellung des Druckkolbenelements und/oder eine Herstellung des Ankerelements vereinfacht werden, da dadurch beispielsweise eine Ausgestaltung als Tiefziehbauteil wesentlich vereinfacht werden kann. Zudem kann dadurch eine Montage weiter vereinfacht werden, da eine korrekte Positionierung des Ankerelements relativ zu dem Druckkolbenelement unabhängig von einem Eingriff formschlüssiger Konturen, welche in montiertem Zustand verdeckt sind, entfällt. Unter einer „zur Aufnahme des Ankerelements vorgesehene Außenkontur“ und einer „zur Anordnung auf dem Druckkolbenelement vorgesehene Innenkontur“ soll insbesondere eine Formgebung des Druckkolbenelement und des Ankerelements in einem Bereich, in dem das Druckkolbenelement und das Ankerelement in montiertem Zustand geschachtelt angeordnet sind, verstanden werden. In a particularly preferred embodiment, the pressure piston element has an outer contour provided for receiving the armature element and / or the armature elements has an inner contour provided for arrangement on the pressure piston element with a shape-free opening in the axial direction Surface on. By dispensing with the pressure piston element and / or the anchor element on undercuts or similar shapes which serve for axial fixation, on the one hand production of the pressure piston element and / or manufacture of the anchor element can be simplified, as this considerably simplifies, for example, a configuration as a deep-drawn component can. In addition, this assembly can be further simplified as a correct positioning of the anchor member relative to the plunger element regardless of an engagement form-fitting contours, which are hidden in the assembled state, eliminated. Under a "provided for receiving the anchor element outer contour" and a "provided for arrangement on the pressure piston element inner contour" is in particular a shape of the pressure piston element and the anchor element in a region in which the pressure piston element and the anchor element are arranged nested in the assembled state understood ,

Besonders vorteilhaft bildet das Druckkolbenelement für das Ankerelement einen Anschlag aus, der zur Abstützung einer an dem Ankerelement angreifenden Betätigungskraft vorgesehen ist. Dadurch kann eine formschlüssige Kopplung zwischen dem Ankerelement und dem Druckkolbenelement hergestellt werden, wodurch die an dem Ankerelement angreifende Betätigungskraft einfach und sicher auf das Druckkolbenelement übertragen werden kann. Unter einem „Anschlag“ soll dabei insbesondere eine an die Aufnahme für das Ankerelement angrenzende Formgebung verstanden werden, welche zumindest im Wesentlichen dazu vorgesehen ist, in axialer Richtung einen Formschluss bereitzustellen und dadurch die auf das Ankerelement wirkende Betätigungskraft auf das Druckkolbenelement zu übertragen. Particularly advantageously, the pressure piston element for the anchor element forms a stop which is provided for supporting an actuating force acting on the anchor element. Thereby, a positive coupling between the armature element and the pressure piston element can be produced, whereby the force acting on the armature element actuating force can be easily and safely transmitted to the pressure piston element. A "stop" is to be understood in particular a shape adjacent to the receptacle for the anchor element shaping, which is at least substantially provided to provide a positive connection in the axial direction and thereby transmit the actuation force acting on the anchor element to the pressure piston element.

Vorzugsweise begrenzt der Anschlag eine Aufstecktiefe für das Ankerelement. Dadurch kann eine besonders gute Fixierung bei gleichzeitig einfacher Montage erreicht werden. Preferably, the stop limits a Aufstecktiefe for the anchor element. This allows a particularly good fixation can be achieved with easy installation.

Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn das Ankerelement eine Stirnseite aufweist, die in montiertem Zustand formschlüssig an dem Anschlag anliegt. Dadurch kann das Ankerelement konstruktiv einfach in Form einer Hülse oder eines Rohres ausgebildet werden, wodurch insbesondere Herstellungskosten für das Ankerelement gering gehalten werden können. It is particularly advantageous if the anchor member has an end face which rests positively in the mounted state on the stop. As a result, the anchor element can be constructed structurally simple in the form of a sleeve or a tube, whereby in particular production costs for the anchor element can be kept low.

Weiter wird vorgeschlagen, dass das Druckkolbenelement das Ankerelement vollständig durchsetzt. Dadurch kann das Ankerelement sicher auf dem Druckkolbenelement fixiert werden. Unter „vollständig durchsetzt“ soll dabei insbesondere verstanden werden, dass das Druckkolbenelement beidseitig über das Ankerelement übersteht und das Ankerelement in zumindest einem Teilbereich eine nach außen gewandte Oberfläche des Kolbens ausbildet. It is further proposed that the pressure piston element completely penetrates the anchor element. As a result, the anchor element can be securely fixed on the pressure piston element. By "fully interspersed" is to be understood in particular that the pressure piston element projects beyond the anchor element on both sides and that the anchor element forms an outwardly facing surface of the piston in at least one subregion.

Vorzugsweise ist das Druckkolbenelement als ein Kunststoffteil ausgebildet. Dadurch kann das Druckkolbenelement einfach und kostengünstig hergestellt werden. Preferably, the pressure piston element is designed as a plastic part. Thereby, the pressure piston element can be easily and inexpensively manufactured.

Besonders bevorzugt ist das Druckkolbenelement als ein Spritzgussbauteil ausgebildet. Dadurch kann das Druckkolbenelement besonders kostengünstig hergestellt werden, insbesondere wenn es eine komplexe Geometrie aufweist. Grundsätzlich ist aber auch eine Ausgestaltung als Tiefziehbauteil denkbar. Particularly preferably, the pressure piston element is designed as an injection-molded component. As a result, the pressure piston element can be produced particularly inexpensively, in particular if it has a complex geometry. In principle, however, an embodiment as a deep-drawn component is also conceivable.

Außerdem wird vorgeschlagen, dass das Druckkolbenelement zumindest einen Druckausgleichskanal aufweist. Dadurch kann zwischen verschiedenen Bereichen um das Druckkolbenelement einfach ein Druckausgleich hergestellt werden. Dabei können die Druckausgleichskanäle besonders einfach in dem Druckkolbenelement vorgesehen werden, wenn das Druckkolbenelement einen Druckausgleichskanal aufweist. It is also proposed that the pressure piston element has at least one pressure equalization channel. As a result, pressure equalization can be easily established between different areas around the pressure piston element. In this case, the pressure equalization channels can be particularly easily provided in the pressure piston element when the pressure piston element has a pressure equalization channel.

Ferner wird vorgeschlagen, dass das Ankerelement als ein Blechbiegeteil ausgebildet ist, welches in Form einer Hülse gerollt ist. Dadurch kann auf eine spanende Bearbeitung eines Rohlings zur Einbringung von Aussparungen verzichtet werden, wodurch insbesondere ein Materialbedarf an magnetisierbarem Material für die Herstellung des Ankerelements reduziert werden kann. Zudem kann das Ankerelement einfach mit einem beliebigen, insbesondere größeren, Innendurchmesser und/oder Außendurchmesser versehen werden, ohne dass hierdurch ein Materialauschuss ansteigt. Insbesondere kann dadurch das Ankerelement mit geringen Mehrkosten mit einem Außendurchmesser versehen werden, der größer ist als ein Außendurchmesser vergleichbarer Kolben. Durch einen vergrößerten Außendurchmesser wiederum kann ein durch eine Magnetspule erzeugbares Magnetfeld besser mit dem Ankerelement durchsetzt werden, wodurch die Magnetspule kleiner dimensioniert werden kann. Dadurch können die Mehrkosten, welche mit der Vergrößerung des Außendurchmessers des Kolbens einhergehen, wieder kompensiert werden, wodurch insgesamt Herstellungskosten für eine Schwingankerpumpe gesenkt werden können. Unter „in Form einer Hülse“ soll insbesondere eine im Wesentlichen hohlzylinderförmige Ausgestaltung des Ankerelements verstanden werden, wobei das Ankerelement grundsätzlich in Form einer längs geschlitzten Hülse als auch in Form einer geschlossen, beispielsweise verschweißten, Hülse ausgebildet sein kann. Unter einer Ausbildung als „Biegebauteil“ soll insbesondere verstanden werden, dass das Ankerelement durch Umformen eines Halbzeugs geformt wird, indem auf das Halbzeug eine plastische Umformkraft ausgeübt wird, welche eine dauerhafte Verformung herbeiführt. Unter „Biegebauteil“ soll dabei insbesondere kein Strangpressbauteil verstanden werden, welches durch umformen mittels einer Matrize, durch die ein Rohling hindurchgepresst wird, erzeugt wird, wie beispielsweise ein nahtloses Rohr. Unter „gerollt“ soll dabei insbesondere verstanden werden, dass das Ankerelement aus einem Blech geformt wird, das entlang einer Quererstreckungsrichtung mit einer über einen gesamten Umfang im Wesentlichen gleich großen Krümmung versehen wird, wodurch das Ankerelement nach seiner Formung in einem Querschnitt in Form eines Kreisringsegments ausgebildet ist, welches eine Umfangserstreckung von zumindest 270 °, vorzugsweise zumindest 315 ° und besonders bevorzugt von zumindest nahezu 360 ° aufweist. Unter „nahezu 360 °“ soll dabei insbesondere verstanden werden, dass der nach dem Rollen verbleibende Längsschlitz, welcher entlang einer Längsachse des Ankerelements verläuft, einen Winkel kleiner als 1 ° aufweist, wobei sämtliche Winkelangabe auf eine Mittelpunktsachse des Ankerelements bezogen sind. It is also proposed that the anchor element is designed as a sheet metal bent part, which is rolled in the form of a sleeve. As a result, can be dispensed with a machining of a blank for the introduction of recesses, which in particular a material requirement of magnetizable material for the production of the anchor element can be reduced. In addition, the anchor element can be easily provided with any, in particular larger, inner diameter and / or outer diameter, without thereby increasing a Materialauschuss. In particular, the anchor element can thereby be provided with a small additional cost with an outer diameter which is larger than an outer diameter of comparable pistons. By an enlarged outer diameter, in turn, a magnetic field generated by a magnetic coil can be better penetrated by the anchor element, whereby the magnetic coil can be made smaller. As a result, the additional costs associated with the enlargement of the outer diameter of the piston can be compensated again, whereby a total of manufacturing costs for a vibration pump can be reduced. By "in the form of a sleeve" is intended to be understood in particular a substantially hollow cylindrical configuration of the anchor element, wherein the anchor element may be formed in principle in the form of a longitudinally slotted sleeve as well as in the form of a closed, for example welded, sleeve. A design as a "bending component" is to be understood in particular that the anchor element is formed by forming a semifinished product by applying to the semifinished product a plastic forming force is exerted, which causes a permanent deformation. By "bending member" is meant in particular no extruded component, which is produced by forming by means of a die through which a blank is pressed through, such as a seamless tube. "Rolled" is to be understood in particular as meaning that the anchor element is formed from a sheet which is provided along a transverse extension direction with a substantially equal curvature over an entire circumference, whereby the anchor element after its formation in a cross section in the form of a circular ring segment is formed, which has a circumferential extent of at least 270 °, preferably at least 315 ° and more preferably of at least almost 360 °. "Nearly 360 °" is to be understood in particular as meaning that the longitudinal slot remaining after rolling, which runs along a longitudinal axis of the anchor element, has an angle smaller than 1 °, wherein all angle indications are related to a center axis of the anchor element.

Weiter wird eine Schwingkolbenpumpe für einen Kaffeeautomat mit einem erfindungsgemäßen Kolben vorgeschlagen. Furthermore, an oscillating piston pump for a coffee machine with a piston according to the invention is proposed.

Zudem wird eine Schwingkolbenpumpe, insbesondere für ein Haushaltsgerät, mit einer Magnetspule und mit einem Kolben, der ein Druckkolbenelement zur Förderung eines Fluids und ein von dem Druckkolbenelement getrennt ausgeführtes, für zumindest eine Kraftrichtung fest mit dem Druckkolbenelement gekoppeltes Ankerelement in Form einer Hülse, die wenigstens teilweise aus einem magnetisierbaren Material besteht, aufweist, insbesondere mit einem erfindungsgemäßen Kolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, vorgeschlagen, wobei die Magnetspule einen Spulendurchmesser aufweist, der höchstens um einen Faktor 3,0 größer ist als ein Außendurchmesser des Ankerelements. Indem der Spulendurchmesser höchstens um einen Faktor 3,0 größer ist als der Außendurchmesser des Ankerelements, kann eine besonders gute Kopplung erreicht werden, wodurch eine Anzahl von Wicklungen der Magnetfeldspule reduziert werden kann. Dadurch kann insbesondere Kupfer zur Herstellung der Magnetfeldspule eingespart werden, wodurch Kosten gesenkt werden können. Zudem kann mit dem vergrößerten Spulendurchmesser eine bessere Kühlung der Magnetspule erreicht werden, wodurch insbesondere für einen Kaffeeautomaten eine Schwingkolbenpumpe bereitgestellt werden kann, welche auch bei einer rasch hintereinander folgenden Anzahl von Kaffeebezügen eine nahezu konstante Pumpleistung bereitstellen kann, da insbesondere eine Temperaturerhöhung und damit eine Erhöhung eines inneren Widerstands der Schwingankerpumpe durch die verbesserte Kühlung gering gehalten werden kann. In addition, an oscillating piston pump, in particular for a household appliance, with a magnetic coil and a piston, a pressure piston element for conveying a fluid and a separate from the plunger element executed, at least one force direction fixedly coupled to the plunger element anchor element in the form of a sleeve which at least partially made of a magnetizable material, has, in particular with a piston according to one of the preceding claims, proposed, wherein the magnetic coil has a coil diameter which is at most by a factor of 3.0 greater than an outer diameter of the anchor element. By the coil diameter is at most a factor of 3.0 larger than the outer diameter of the anchor member, a particularly good coupling can be achieved, whereby a number of windings of the magnetic field coil can be reduced. As a result, in particular copper for producing the magnetic field coil can be saved, whereby costs can be reduced. In addition, a better cooling of the solenoid can be achieved with the enlarged coil diameter, which in particular for a coffee machine a vibrating piston pump can be provided which can provide a nearly constant pumping power even with a rapidly consecutive number of coffee purchases, as in particular a temperature increase and thus an increase an inner resistance of the oscillating armature pump can be kept low by the improved cooling.

Insbesondere bei einer als Niederdruckpumpe ausgebildeten Schwingkolbenpumpe ist der Faktor höchsten 3,0. Grundsätzlich kann der Faktor auch kleiner sein, insbesondere wenn die Schwingkolbenpumpe als Hochdruckpumpe ausgebildet ist, wo der Faktor beispielsweise kleiner als 2,7 oder kleiner als 2,5 sein kann. Unter einem Spulendurchmesser soll dabei insbesondere ein Außendurchmesser eines Spulengehäuses verstanden werden. Unter einem „Spulengehäuse“ soll insbesondere ein vorzugsweise zylinderförmiges Gehäuse der Magnetspule verstanden werden, welches Kupferwicklungen der Spule umschließt. Grundsätzlich kann zwischen den Kupferwicklungen und dem Spulengehäuse ein Luftspalt vorgesehen sein. Insbesondere ist es aber auch denkbar, dass das Spulengehäuse ausgebildet wird, indem die Kupferwicklungen umspritzt werden. Vorzugsweise weist die Spule einen Wicklungsdurchmesser auf, der höchsten um einem Faktor 2,5 größer ist der Außendurchmesser des Ankerelements. Unter einem „Wicklungsdurchmesser“ soll dabei insbesondere ein maximaler Durchmesser der Kupferwicklungen verstanden werden. Unter einer „Niederdruckpumpe“ soll dabei insbesondere eine Schwingkolbenpumpe verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einen Druck von höchstens 5 bar, vorzugsweise höchstens 3 bar, bereitzustellen. Ein Betriebsbereich, in dem eine Niederdruckpumpe eine nutzbare Pumpleistung bereitstellt, liegt dabei insbesondere in einem Druckbereich zwischen 1,5 bar und 2,0 bar. Unter einer „Hochdruckpumpe“ soll dabei insbesondere eine Schwingkolbenpumpe verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einen Druck von zumindest 10 bar, vorzugsweise zumindest 14 bar, bereitzustellen. Ein Betriebsbereich, in dem eine Hochdruckpumpe eine nutzbare Pumpleistung bereitstellt, liegt dabei insbesondere in einem Druckbereich zwischen 10 bar und 14 bar. Particularly in the case of an oscillating piston pump designed as a low-pressure pump, the factor is higher than 3.0. In principle, the factor can also be smaller, in particular if the oscillating piston pump is designed as a high-pressure pump, where the factor can be, for example, less than 2.7 or less than 2.5. In this case, a coil diameter should be understood to mean, in particular, an outer diameter of a coil housing. A "coil housing" is to be understood in particular a preferably cylindrical housing of the magnetic coil, which encloses copper windings of the coil. In principle, an air gap can be provided between the copper windings and the coil housing. In particular, it is also conceivable that the coil housing is formed by the copper windings are encapsulated. Preferably, the coil has a winding diameter, the highest by a factor of 2.5 larger is the outer diameter of the anchor element. A "winding diameter" should be understood to mean, in particular, a maximum diameter of the copper windings. A "low-pressure pump" is to be understood in particular as an oscillating piston pump which is intended to provide a pressure of at most 5 bar, preferably at most 3 bar. An operating range in which a low-pressure pump provides usable pumping power lies in particular in a pressure range between 1.5 bar and 2.0 bar. A "high-pressure pump" is to be understood in particular as an oscillating piston pump which is provided to provide a pressure of at least 10 bar, preferably at least 14 bar. An operating range in which a high-pressure pump provides usable pump power lies in particular in a pressure range between 10 bar and 14 bar.

Zudem wird ein Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für eine Schwingankerpumpe, der zur Förderung eines Fluids unter Wirkung eines Gegendrucks vorgesehen ist, mit einem Druckkolbenelement und einem von dem Druckkolbenelement getrennt ausgeführten, für zumindest eine Kraftrichtung fest mit dem Druckkolbenelement gekoppelten Ankerelement, das wenigstens teilweise aus einem magnetisierbaren Material besteht, bei dem das Ankerelement auf das Druckkolbenelement aufgesteckt wird, vorgeschlagen. In addition, a method for producing a piston for a vibrating armature pump, which is provided for conveying a fluid under the action of a counter-pressure, with a pressure piston element and a separate from the pressure piston element executed, for at least one force direction fixed to the pressure piston element coupled anchor element, at least partially a magnetizable material, in which the anchor element is plugged onto the pressure piston element proposed.

Zeichnungen drawings

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawings, two embodiments of the invention are shown. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The skilled person will become the characteristics expediently consider individually and summarize meaningful further combinations.

Es zeigen: Show it:

1 einen Längsschnitt durch eine Schwingankerpumpe, 1 a longitudinal section through a vibrating armature pump,

2 ein Ankerelement eines Kolbens der Schwingankerpumpe in einer Aufsicht, 2 An anchor element of a piston of the oscillating armature pump in a plan view,

3 das Ankerelement in einem Längsschnitt, 3 the anchor element in a longitudinal section,

4 ein Druckkolbenelement des Kolbens in einem Längsschnitt, 4 a pressure piston element of the piston in a longitudinal section,

5 eine Aufsicht auf das Druckkolbenelement mit aufgestecktem Ankerelement und 5 a plan view of the pressure piston element with attached anchor element and

6 einen Längsschnitt durch eine Schwingankerpumpe in alternativer Ausgestaltung. 6 a longitudinal section through an oscillating armature pump in an alternative embodiment.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the embodiments

Die 1 bis 5 zeigen eine Schwingankerpumpe für ein Haushaltsgerät. Die dargestellte Schwingankerpumpe ist zur Förderung einer Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, unter einem Druck von zumindest 10 bar vorgesehen. Insbesondere bei Verwendung der Schwingankerpumpe in einem Kaffeeautomaten können Gegendrücke größer als 15 bar auftreten. Gleichzeitig weist die Schwingankerpumpe eine Mindestfördermenge auf, welche an das Haushaltsgerät, für das die Schwingankerpumpe vorgesehen ist, angepasst ist. Zusätzlich kann ein Maximaldruck, den die Schwingankerpumpe bereitstellen kann, begrenzt sein. Bei Verwendung mit einem Kaffeeautomaten kann die Schwingankerpumpe beispielsweise dazu ausgelegt sein, bei einem Gegendruck von 12 bar zumindest eine Mindestfördermenge von zumindest 190 ml/min bereitzustellen, wobei der Maximaldruck auf ca. 19,5 bar begrenzt ist. The 1 to 5 show a vibration pump for a household appliance. The oscillating armature pump shown is intended to convey a liquid, for example water, under a pressure of at least 10 bar. In particular, when using the vibration pump in a coffee machine counter pressures greater than 15 bar may occur. At the same time, the oscillating armature pump has a minimum delivery rate, which is adapted to the domestic appliance for which the oscillating armature pump is provided. In addition, a maximum pressure that the vibration tank pump can provide may be limited. When used with a coffee machine oscillating armature pump may for example be designed to provide at least a minimum flow of at least 190 ml / min at a back pressure of 12 bar, the maximum pressure is limited to about 19.5 bar.

Die Schwingankerpumpe umfasst eine Magnetspule 18a mit einem Spulengehäuse 19a und einen Kolben 10a. Weiter umfasst die Schwingankerpumpe eine auf den Kolben 10a wirkende Pumpfeder 20a. Zudem umfasst die Schwingankerpumpe eine das Spulengehäuse 19a mit der Magnetspule 18a durchsetzende Kolbenführung 38a, die einen Pumpeninnenraum umschließt, in dem der Kolben 10a axial beweglich geführt ist. Die Kolbenführung 38a ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel getrennt von dem Spulengehäuse 19a ausgeführt. Die Kolbenführung 38a selbst kann mehrteilig ausgebildet sein. Die Pumpfeder 20a ist zwischen der fest mit dem Spulengehäuse 19a verbundenen Kolbenführung 38a und dem Kolben 10a abgestützt. The oscillating armature pump comprises a magnetic coil 18a with a coil housing 19a and a piston 10a , Furthermore, the oscillating armature pump comprises one on the piston 10a acting pump spring 20a , In addition, the oscillating armature pump includes a coil housing 19a with the magnetic coil 18a passing piston guide 38a , which encloses a pump interior, in which the piston 10a is guided axially movable. The piston guide 38a is separated from the bobbin case in the illustrated embodiment 19a executed. The piston guide 38a itself can be designed in several parts. The pumpkin 20a is between the fixed with the coil housing 19a connected piston guide 38a and the piston 10a supported.

Die Magnetspule 18a ist dazu vorgesehen, ein Magnetfeld zu erzeugen, dass teilweise den Pumpeninnenraum durchsetzt. Zur Lenkung des Magnetfeldes umfasst die Schwingankerpumpe einen Eisenkreis 21a, welcher die Magnetspule 18a teilweise umgibt. Der Eisenkreis 21a umfasst im Bereich des Pumpeninnenraums einen magnetisch isolierenden Spalt 22a, welcher den Eisenkreis 21a unterbricht. Der Eisenkreis 21a umfasst ein Jochelement 35a, welches die Magnetspule 18a insbesondere außen umgibt, sowie zwei an das Jochelement 35a anschließende Polschuhelemente 36a, 37a, zwischen deren Enden der magnetisch isolierende Spalt 22a angeordnet ist. The magnetic coil 18a is intended to generate a magnetic field that partially penetrates the pump interior. To guide the magnetic field, the vibrating armature pump comprises an iron circle 21a , which is the magnetic coil 18a partially surrounds. The iron circle 21a includes a magnetically insulating gap in the area of the pump interior 22a , which is the iron circle 21a interrupts. The iron circle 21a includes a yoke element 35a which is the magnet coil 18a especially outside surrounds, as well as two to the yoke element 35a subsequent pole shoe elements 36a . 37a , between the ends of which the magnetically insulating gap 22a is arranged.

Der Kolben 10a umfasst ein Ankerelement 12a, das vollständig aus einem magnetisierbaren Material besteht. In einer Ruhestellung, d.h. bei einem Druck von 0 bar innerhalb des Pumpeninnenraums und bei abgeschalteter Magnetspule 18a, weist das Ankerelement 12a eine Position auf, bei der es teilweise mit dem Spalt 22a, den der Eisenkreis 21a unterbricht, axial überlappt. Wird die Magnetspule 18a bestromt, stellt sich ein magnetischer Fluss in dem Eisenkreis 21a und dem Ankerelement 12a ein, wobei ein magnetischer Widerstand, welcher diesem magnetischen Fluss entgegenwirkt, insbesondere durch eine verbleibende Spaltbreite zwischen dem Ankerelement 12a und dem Eisenkreis 21a bestimmt ist. Da ein solches System bestrebt ist, einen Zustand einzunehmen, indem der magnetische Widerstand minimal ist, wirkt auf das Ankerelement 12a eine Betätigungskraft, welche das Ankerelement 12a aus seiner Ruheposition gegen eine Kraft der Pumpfeder 20a auslenkt. The piston 10a includes an anchor element 12a , which consists entirely of a magnetizable material. In a rest position, ie at a pressure of 0 bar inside the pump interior and with the solenoid disconnected 18a , indicates the anchor element 12a a position on where it is partially with the gap 22a The iron circle 21a interrupts, axially overlapped. Will the solenoid coil 18a energized, a magnetic flux arises in the iron circle 21a and the anchor element 12a a, wherein a magnetic resistance, which counteracts this magnetic flux, in particular by a remaining gap width between the anchor element 12a and the iron circle 21a is determined. Since such a system tends to assume a state where the magnetic resistance is minimal, it acts on the anchor element 12a an actuating force which is the anchor element 12a from its rest position against a force of Pumpfeder 20a deflects.

Zur Erzielung einer Pumpwirkung wird die Magnetspule 18a mit einer pulsförmigen Spannung bestromt, wodurch sich im Bereich des Pumpeninnenraums ein ständig veränderndes Magnetfeld einstellt. Das pulsförmig verändernde Magnetfeld wiederum bewirkt, dass der Kolben 10a mit ansteigender Stärke des Magnetfelds zunächst aus seiner Ruhestellung gegen die Kraft der Pumpfeder 20a ausgelenkt wird. Wird das Magnetfeld maximal, ist auch der Kolben 10a maximal ausgelenkt. Sobald ein Strom durch die Magnetspule 18a reduziert wird und damit die Stärke des Magnetfelds wieder abfällt, wird der Kolben 10a durch die Kraft der Pumpfeder 20a wieder in Richtung der Ruhestellung bewegt. Der Magnetspule 18a ist dabei vorzugsweise einen Diodeneinheit vorgeschaltet, wodurch die Magnetspule 18a lediglich mit einer Halbwelle einer Wechselspannung bestromt wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Magnetspule 18a für eine Wechselspannung von 230 V bei 50 Hz vorgesehen. To achieve a pumping action, the magnetic coil 18a energized with a pulse-shaped voltage, which adjusts itself in the region of the pump interior, a constantly changing magnetic field. The pulsating magnetic field in turn causes the piston 10a with increasing strength of the magnetic field, first from its rest position against the force of the pump spring 20a is deflected. If the magnetic field is maximum, so is the piston 10a maximally deflected. Once a current through the solenoid 18a is reduced and thus the strength of the magnetic field drops again, the piston 10a by the power of the pumpkin 20a moved back towards the rest position. The magnetic coil 18a is preferably connected upstream of a diode unit, whereby the magnetic coil 18a is energized only with a half-wave of an AC voltage. In the illustrated embodiment, the magnetic coil 18a intended for an alternating voltage of 230 V at 50 Hz.

Der Pumpeninnenraum bildet bei montiertem Kolben 10a eine Vorkammer 23a und eine Kompressionskammer 24a aus. Der Kolben 10a umfasst ein Kolbenventil 25a, das strömungstechnisch zwischen der Vorkammer 23a und der Kompressionskammer 24a angeordnet ist. Das Kolbenventil 25a ist in Form eines Rückschlagventils ausgebildet, welches eine Durchlassrichtung von der Vorkammer 23a in die Kompressionskammer 24a aufweist. In einem Füllhub, bei dem der Kolben 10a durch das Magnetfeld entgegen der Kraft der Pumpfeder 20a bewegt wird, strömt Fluid von der Vorkammer 23a durch das Kolbenventil 25a in die Kompressionskammer 24a. In einem anschließenden Druckhub, bei dem der Kolben 10a durch die Kraft der Pumpfeder 20a bewegt wird, wird das Fluid aus der Kompressionskammer 24a herausgedrückt. Der Maximaldruck, der dabei auf das Fluid wirkt, hängt insbesondere von der Kraft der Pumpfeder 20a ab. Ein Weg, um den der Kolben 10a dabei bewegt wird, hängt von einer Ausgestaltung der Schwingkolbenpumpe ab. Bei einer Ausgestaltung als Hochdruckpumpe wird der Kolben 10a um ca. 10–11 mm bewegt. Bei einer Ausgestaltung als Niederdruckpumpe wird der Kolben 10a um ca. 9–10 mm bewegt. The pump interior forms with the piston mounted 10a an antechamber 23a and a compression chamber 24a out. The piston 10a includes a piston valve 25a , the fluidically between the antechamber 23a and the compression chamber 24a is arranged. The piston valve 25a is formed in the form of a check valve, which is a passage direction from the antechamber 23a in the compression chamber 24a having. In a filling stroke, where the piston 10a by the magnetic field against the force of the pump spring 20a is moved, fluid flows from the antechamber 23a through the piston valve 25a in the compression chamber 24a , In a subsequent pressure stroke, in which the piston 10a by the power of the pumpkin 20a is moved, the fluid from the compression chamber 24a pushed out. The maximum pressure that acts on the fluid depends in particular on the power of the pump spring 20a from. A way around the piston 10a is moved, depends on a design of the oscillating piston pump. In one embodiment as a high-pressure pump, the piston 10a moved by about 10-11 mm. In one embodiment as a low-pressure pump, the piston 10a moved about 9-10 mm.

Der Kolben 10a ohne das Kolbenventil 25a ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel dreiteilig ausgeführt. Der Kolben 10a, der zur Förderung des Fluids vorgesehen ist, umfasst ein Druckkolbenelement 11a und das von dem Druckkolbenelement 11a getrennt ausgeführte Ankerelement 12a. Zudem umfasst der Kolben 10a ein Dichtelement 26a, das eine äußere Dichtfläche 27a aufweist, welche für eine fluiddichte Verbindung mit der Kolbenführung 38a vorgesehen ist. Die Dichtfläche 27a weist eine Axialerstreckung auf, die an eine maximal mögliche Auslenkung des Kolbens 10a gegenüber der Kolbenführung 38a angepasst ist. The piston 10a without the piston valve 25a is designed in three parts in the illustrated embodiment. The piston 10a , which is provided for conveying the fluid, comprises a pressure piston element 11a and that of the pressure piston element 11a separately executed anchor element 12a , In addition, the piston includes 10a a sealing element 26a that has an outer sealing surface 27a which is for a fluid-tight connection with the piston guide 38a is provided. The sealing surface 27a has an axial extent, which corresponds to a maximum possible deflection of the piston 10a opposite the piston guide 38a is adjusted.

Das Ankerelement 12a und das Druckkolbenelement 11a sind für eine Kraftrichtung fest miteinander gekoppelt. Das Ankerelement 12a ist in Form einer Hülse ausgeführt und besteht vollständig aus dem magnetisierbaren Material. Das Druckkolbenelement 11a besteht vollständig aus einem nichtmagnetischen Material. Das Magnetfeld und damit die Betätigungskraft, die mittels der Magnetspule 18a eingestellt werden kann, wirkt damit insbesondere auf das Ankerelement 12a, welches für die Kraftrichtung, die der durch das Magnetfeld wirkenden Betätigungskraft entspricht, fest mit dem Druckkolbenelement 11a gekoppelt ist. The anchor element 12a and the pressure piston element 11a are firmly coupled together for one direction of force. The anchor element 12a is designed in the form of a sleeve and is made entirely of the magnetizable material. The pressure piston element 11a consists entirely of a non-magnetic material. The magnetic field and thus the actuating force by means of the magnetic coil 18a can be adjusted, thus acts in particular on the anchor element 12a which is fixed to the pressure piston element for the direction of force which corresponds to the actuating force acting through the magnetic field 11a is coupled.

Das Ankerelement 12a ist vollständig in der Vorkammer 23a angeordnet. Zwischen der Vorkammer 23a und der Kompressionskammer 24a umfasst die Kolbenführung 38a eine Dichtung 28a, an der die Dichtfläche 27a des Dichtelements 26a des Kolbens 10a anliegt. Das Druckkolbenelement 11a, an welches das Ankerelement 12a und das Dichtelement 26a angebunden sind, durchsetzt eine Dichtebene, die durch die Dichtung 28a geometrisch aufgespannt wird. In der Ruhestellung ist das Druckkolbenelement 11a teilweise in der Kompressionskammer 24a und teilweise in der Vorkammer 23a angeordnet. The anchor element 12a is completely in the antechamber 23a arranged. Between the antechamber 23a and the compression chamber 24a includes the piston guide 38a a seal 28a at the sealing surface 27a of the sealing element 26a of the piston 10a is applied. The pressure piston element 11a to which the anchor element 12a and the sealing element 26a tethered, interspersed with a sealing plane through the seal 28a is stretched geometrically. In the rest position is the pressure piston element 11a partly in the compression chamber 24a and partly in the antechamber 23a arranged.

Das Druckkolbenelement 11a ragt in der Ruhestellung in die Kompressionskammer 24a hinein. Bei einer Bestromung der Magnetspule 18a wird das Druckkolbenelement 11a aus der Ruhestellung herausbewegt. Wird der Kolben 10a durch die Pumpfeder 20a wieder in Richtung der Ruhestellung bewegt, verdrängt das Druckkolbenelement 11a das Fluid aus der Kompressionskammer 24a. Die Kompressionskammer 24a weist dabei einen Ausgang mit einem Auslassventil 29a auf, durch welches das Fluid herausgedrückt wird. Das Ankerelement 12a ist in Form einer Hülse ausgebildet, welche das Druckkolbenelement 11a nahezu vollständig umschließt. Das Ankerelement 12a ist als ein Biegebauteil ausgebildet, das durch Umbiegen eines Halbzeugs hergestellt wird. Als Halbzeug für das Ankerelement 12a wird vorzugsweise ein Blech verwendet, welches in Form der Hülse gebogen wird. Das Ankerelement 12a weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen runden Querschnitt aus. Grundsätzlich kann das Ankerelement 12a aber auch einen zumindest teilweise ovalen oder zumindest teilweise eckigen Querschnitt, wie beispielsweise einen abgeflachten Querschnitt, aufweisen. The pressure piston element 11a protrudes in the rest position in the compression chamber 24a into it. When energizing the magnetic coil 18a becomes the pressure piston element 11a moved out of the rest position. Will the piston 10a through the pump spring 20a again moved in the direction of the rest position, displaces the pressure piston element 11a the fluid from the compression chamber 24a , The compression chamber 24a has an outlet with an outlet valve 29a on, through which the fluid is forced out. The anchor element 12a is formed in the form of a sleeve, which the pressure piston element 11a almost completely encloses. The anchor element 12a is formed as a bending member, which is produced by bending a semi-finished product. As a semi-finished product for the anchor element 12a Preferably, a sheet is used, which is bent in the form of the sleeve. The anchor element 12a In the illustrated embodiment, it has a round cross-section. Basically, the anchor element 12a but also have an at least partially oval or at least partially angular cross-section, such as a flattened cross-section.

Das Ankerelement 12a ist als ein Blechbiegeteil ausgebildet, welches in Form der Hülse gerollt ist. Das Ankerelement 12a weist dadurch an einer Seite einen Längsschlitz 30a auf, welcher durch Seitenkanten des ursprünglichen Blechs gebildet wird (vgl. 2). Die Seitenkanten grenzen dabei lose aneinander. Der Längsschlitz 30a weist eine Breite von nahezu Null auf, d.h. das Ankerelement 12a hat eine Umfangserstreckung von nahezu 360 °. Grundsätzlich können die Seitenkanten aber auch form- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden werden, wodurch das Ankerelement 12a als vollständige Hülse mit einem runden Querschnitt ausgebildet werden kann. Zur Verringerung von Toleranzen kann das Ankerelement 12a nach dem Umformen spitzenlos geschliffen werden. The anchor element 12a is formed as a sheet metal bent part, which is rolled in the form of the sleeve. The anchor element 12a thus has a longitudinal slot on one side 30a on, which is formed by side edges of the original sheet (see. 2 ). The side edges loosely border each other. The longitudinal slot 30a has a width of nearly zero, ie the anchor element 12a has a circumferential extent of nearly 360 °. In principle, however, the side edges can also be connected to one another in a form-fitting and / or material-locking manner, as a result of which the anchor element 12a can be formed as a complete sleeve with a round cross-section. To reduce tolerances, the anchor element 12a be sharpened after forming without centering.

Das Ankerelement 12a ist aus einem korrosionsbeständigen Stahl. Als Material wird ein legierter Stahl nach EN 1.4016 oder EN 1.4113 verwendet. Beides sind Stahlsorten mit einem unterschiedlichen Chromgehalt. Insbesondere durch den Chromgehalt weisen beide Stahlsorten einen verbesserten Korrosionsschutz auf, wobei Stahl nach EN 1.4113 diesbezüglich als höherwertig einzuschätzen ist als Stahl nach EN 1.4016 . Stahl nach EN 1.4016 (X₆Cr₁₇) weist einen Chromgehalt von 16 % auf. Stahl nach EN 1.4131 (X₆CrMo₁₇) weist einen niedrigeren Chromgehalt auf. Das Ankerelement 12a ist daher vorzugsweise aus Stahl nach EN 1.4131 . The anchor element 12a is made of a corrosion resistant steel. The material is an alloyed steel after EN 1.4016 or EN 1.4113 used. Both are steel grades with a different chromium content. In particular, by the chromium content, both types of steel have improved corrosion protection, with steel after EN 1.4113 In this regard, it is considered to be of higher quality than steel EN 1.4016 , Steel after EN 1.4016 (X ₆ Cr ₁₇ ) has a chromium content of 16%. Steel after EN 1.4131 (X ₆ CrMo ₁₇ ) has a lower chromium content. The anchor element 12a is therefore preferably made of steel EN 1.4131 ,

Das Ankerelement 12a ist auf das Druckkolbenelement 11a aufgesteckt. Vor einer Montage werden das Ankerelement 12a und das Druckkolbenelement 11a zunächst vollständig ausgeformt, d.h. das Ankerelement 12a und das Druckkolbenelement 11a werden während der Montage nicht weiter verformt. Anschließend wird Ankerelement 12a auf das Druckkolbenelement 11a aufgesteckt, wobei eine Kraft, die zum Aufstecken notwendig ist, wesentlich kleiner ist als die Betätigungskraft, die mittels des der Magnetfeldspule auf das Ankerelement 12a ausgeübt werden kann. Die Kraft, die zum Aufstecken notwendig ist, ist dabei insbesondere auch kleiner als die Kraft, welche die Pumpfeder 20a in der Grundstellung auf das Druckkolbenelement 11a ausübt. In radialer Richtung kann die Aufnahme für das Ankerelement 12a spielbehaftet sein. The anchor element 12a is on the pressure piston element 11a attached. Before mounting, the anchor element 12a and the pressure piston element 11a initially completely formed, ie the anchor element 12a and the pressure piston element 11a will not be deformed during assembly. Then becomes anchor element 12a on the pressure piston element 11a attached, wherein a force that is necessary for plugging, is substantially smaller than the actuating force, by means of the magnetic field coil on the anchor element 12a can be exercised. The force that is necessary for plugging is in particular also smaller than the force which the Pumpfeder 20a in the basic position on the pressure piston element 11a exercises. In the radial direction, the receptacle for the anchor element 12a be playful.

Das Druckkolbenelement 11a bildet dabei für das Ankerelement 12a eine Aufnahme aus, die eine entlang der Kraftrichtung, in welcher das Ankerelement 12a fest mit dem Druckkolbenelement 11a gekoppelt ist, gerichtete Aufsteckrichtung aufweist. Die Aufsteckrichtung ist damit entlang einer Richtung gerichtet, in der die Betätigungskraft wirkt, die mittels der Magnetfeldspule erzeugt werden kann. Das Ankerelement 12a wird damit von einer Seite auf das Druckkolbenelement 11a aufsteckt, die in montiertem Zustand der Kompressionskammer 24a zugewandt ist. Auf der der Kompressionskammer 24a zugewandten Seite, bezogen auf die Aufnahme für das Ankerelement 12a, weist das Druckkolbenelement 11a in sämtlichen Querschnittsebenen einen maximalen Außendurchmesser auf, der kleiner ist als ein Außendurchmesser, den die Aufnahme aufweist. The pressure piston element 11a forms for the anchor element 12a a receptacle, the one along the direction of force, in which the anchor element 12a firmly with the pressure piston element 11a is coupled, directional Aufsteckrichtung has. The Aufsteckrichtung is thus directed along a direction in which the actuation force acts, which can be generated by means of the magnetic field coil. The anchor element 12a is thus from one side to the pressure piston element 11a stuck in the assembled state of the compression chamber 24a is facing. On the compression chamber 24a facing side, based on the receptacle for the anchor element 12a , has the pressure piston element 11a in all cross-sectional planes to a maximum outer diameter which is smaller than an outer diameter, which has the recording.

Die Aufnahme ist im Wesentlichen zur radialen Positionierung des Ankerelements 12a vorgesehen. Das Ankerelement 12a weist einen Innendurchmesser auf, der im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Aufnahme entspricht. Vorzugsweise nimmt die Aufnahme das Ankerelement 12a spielfrei auf. Toleranzen in der Fertigung des Ankerelements 12a und der Aufnahme sind dabei darauf ausgerichtet, dass das Ankerelement 12a sich auf der Aufnahme verklemmt. Die Klemmkraft ist dabei jedoch nicht so groß, dass sie alleine zur Abstützung der Betätigungskraft und damit zur Fixierung des Ankerelements 12a auf dem Druckkolbenelement 11a ausreichend ist. The receptacle is essentially for the radial positioning of the anchor element 12a intended. The anchor element 12a has an inner diameter that substantially corresponds to the outer diameter of the receptacle. Preferably, the receptacle takes the anchor element 12a free of play. Tolerances in the manufacture of the anchor element 12a and the recording are designed to ensure that the anchor element 12a stuck on the receptacle. However, the clamping force is not so great that it alone to support the actuating force and thus to fix the anchor element 12a on the pressure piston element 11a is sufficient.

Das Druckkolbenelement 11a weist eine die Aufnahme des Ankerelements 12a ausbildende Außenkontur mit einer in axialer Richtung formschlussfreien Oberfläche auf (vgl. 4). Ebenso weist das Ankerelement 12a eine zur Anordnung auf dem Druckkolbenelement 11a vorgesehene Innenkontur mit einer in axialer Richtung formschlussfreien Oberfläche auf (vgl. 3). Die Aufnahme, ist damit lediglich zur kraftschlüssigen Verbindung mit dem Ankerelement 12a vorgesehen. Die Aufnahme selbst, welche das Ankerelement 12a radial positioniert, dient nicht zur axialen Fixierung des Ankerelements 12a. Die Aufnahme, auf welcher das Ankerelement 12a angeordnet ist, ist in axialer Richtung insbesondere frei von Hinterschnitten oder Erhebungen, welche zur Fixierung des Ankerelements 12a dienen. The pressure piston element 11a has a recording of the anchor element 12a forming outer contour with a form-fitting surface in the axial direction (see. 4 ). Likewise, the anchor element 12a one for placement on the pressure piston element 11a provided inner contour with a form-fitting in the axial direction surface (see. 3 ). The recording, so that only for non-positive connection with the anchor element 12a intended. The recording itself, which is the anchor element 12a positioned radially, does not serve for axial fixation of the anchor element 12a , The receptacle on which the anchor element 12a is arranged, in the axial direction in particular free of undercuts or elevations, which for fixing the anchor element 12a serve.

Zur Abstützung der an dem Ankerelement 12a angreifenden Betätigungskraft und damit zur axialen Fixierung des Ankerelements 12a weist das Druckkolbenelement 11a einen an die Aufnahme angrenzenden Anschlag 31a auf, an dem das Ankerelement 12a in montiertem Zustand anliegt. Der Anschlag 31a grenzt unmittelbar an die Aufnahme an. Lediglich der Anschlag 31a stellt eine formschlüssige Verbindung bereit, welche axiale Kräfte aufnehmen kann und damit das Ankerelement 12a und das Druckkolbenelement 11a axial fest miteinander verbindet. Auf eine kraft- und/oder stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Ankerelement 12a und dem Druckkolbenelement 11a, die zur vollständigen Aufnahme der Betätigungskraft vorgesehen ist, wird verzichtet.. To support the on the anchor element 12a acting actuating force and thus for axial fixation of the anchor element 12a has the pressure piston element 11a a stop adjacent to the receptacle 31a on, on which the anchor element 12a in the assembled state. The stop 31a immediately adjacent to the recording. Only the stop 31a provides a positive connection that can absorb axial forces and thus the anchor element 12a and the pressure piston element 11a connects axially firmly together. On a force and / or material connection between the anchor element 12a and the pressure piston element 11a , which is intended to fully absorb the operating force, is dispensed ..

Der Anschlag 31a begrenzt eine Aufstecktiefe für das Ankerelement 12a. In Bezug auf die Aufnahme ist der Anschlag 31a in Form einer Stufe ausgebildet auf, welche radial über die Aufnahme übersteht. Das Ankerelement 12a weist eine Stirnseite, die in montiertem Zustand auf formschlüssig an dem Anschlag 31a anliegt. Das Druckkolbenelement 11a durchsetzt dabei das Ankerelement 12a vollständig. Grundsätzlich ist das Druckkolbenelement 11a in drei Teilabschnitte unterteilbar. Dabei bildet der erste Teilabschnitt, der auf der Seite, welche der Vorkammer 23a zugewandt ist, über das Ankerelement 12a übersteht, den Anschlag 31a aus. Der zweite Teilabschnitt, in dem das Druckkolbenelement 11a das Ankerelement 12 durchsetzt, bildet die Aufnahme aus. Der dritte Teilabschnitt, der auf der Seite, welcher der Kompressionskammer 24a zugewandt ist, über das Ankerelement 12a übersteht, ist insbesondere zur Anordnung des Dichtelements 26a sowie zur Verdrängung des Fluid aus der Kompressionskammer 24a vorgesehen. Gegen den Teilabschnitt des Druckkolbenelements 11a, der den Anschlag 31a ausbildet, ist auch die Pumpfeder 20a abgestützt. The stop 31a limits a Aufstecktiefe for the anchor element 12a , In terms of recording is the attack 31a formed in the form of a step which projects radially beyond the receptacle. The anchor element 12a has an end face, which in the assembled state in a form-fitting manner on the stop 31a is applied. The pressure piston element 11a passes through the anchor element 12a Completely. Basically, the pressure piston element 11a can be divided into three subsections. In this case, the first section forms on the side of which the antechamber 23a facing, via the anchor element 12a survives the attack 31a out. The second section, in which the pressure piston element 11a the anchor element 12 interspersed, forms the recording. The third section, on the side of which the compression chamber 24a facing, via the anchor element 12a survives, is in particular to the arrangement of the sealing element 26a and for displacing the fluid from the compression chamber 24a intended. Against the subsection of the pressure piston element 11a who the stop 31a is also the pump spring 20a supported.

Das Druckkolbenelement 11a ist als ein Kunststoffteil ausgebildet. Als Kunststoff wird dabei ein temperaturbeständiger Thermoplast verwendet. Das Druckkolbenelement 11a kann dabei grundsätzlich mittels eines Tiefziehverfahrens hergestellt werden. Vorzugsweise ist das Druckkolbenelement 11a jedoch als ein Spritzgussbauteil ausgebildet. The pressure piston element 11a is designed as a plastic part. As a plastic while a temperature-resistant thermoplastic is used. The pressure piston element 11a can in principle be produced by means of a deep-drawing process. Preferably, the pressure piston element 11a however, formed as an injection molded component.

Das Druckkolbenelement 11a weist einen Förderkanal 32a und eine Mehrzahl von Druckausgleichskanälen 15a, 16a, 17a auf. Der Förderkanal 32a, in dem das Kolbenventil 25a angeordnet ist, dient zur Verbindung der Vorkammer 23a mit der Kompressionskammer 24a. Die Vorkammer 23a weist durch die Anordnung des Ankerelements 12a einen vorderen Teil und einen hinteren Teil auf, welche durch die Druckausgleichskanäle 15a, 16a, 17a drucktechnisch parallel geschaltet sind. In dem vorderen Teil ist dabei die Pumpfeder 20a angeordnet. In dem hinteren Teil ist ein Gehäuseanschlag 33a für den Kolben 10a vorgesehen, welcher eine Bewegung des Kolbens 10a begrenzt. Der Gehäuseanschlag 33a weist vorzugsweise elastische Elemente zur Dämpfung auf. The pressure piston element 11a has a conveyor channel 32a and a plurality of pressure equalization channels 15a . 16a . 17a on. Of the delivery channel 32a in which the piston valve 25a is arranged, serves to connect the antechamber 23a with the compression chamber 24a , The antechamber 23a indicates by the arrangement of the anchor element 12a a front part and a rear part, which through the pressure equalization channels 15a . 16a . 17a are connected in parallel by printing. In the front part is the pump spring 20a arranged. In the back part is a housing stop 33a for the piston 10a provided, which is a movement of the piston 10a limited. The housing stop 33a preferably has elastic elements for damping.

Der Förderkanal 32a ist in Form einer Bohrung ausgebildet, welche das Druckkolbenelement 11a entlang seiner Längsachse vollständig durchsetzt. Im Bereich der Aufnahme für das Ankerelement 12a sind die Druckausgleichskanäle 15a, 16a, 17a in Form von Nuten in das Druckkolbenelement 11a eingebracht. Im Bereich der Aufnahme sind die Druckausgleichskanäle 15a, 16a, 17a als Vertiefungen ausgebildet, welche radial außen in das Druckkolbenelement 11a eingebracht sind. In montiertem Zustand begrenzt das Ankerelement 12a in Teilbereichen die Druckausgleichskanäle 15a, 16a, 17a, die stirnseitig durch den Anschlag 31a für das Ankerelement 12a hindurchgeführt sind (vgl. 5) und die im Bereich des Gehäuseanschlags 33a für den Kolben 10a enden. Die Druckausgleichskanäle 15a, 16a, 17a enden dabei vor der Dichtebene der Dichtung 28a. Lediglich der Förderkanal 32a führt durch die Dichtebene hindurch. Indem das Druckkolbenelement 11a als Spritzgussbauteil ausgebildet ist, werden der Förderkanal 32a und die Druckausgleichskanäle 15a, 16a, 17a direkt beim Ausformen eingebracht. Grundsätzlich ist aber auch eine spanende Bearbeitung denkbar. The conveyor channel 32a is formed in the form of a bore which the pressure piston element 11a completely penetrated along its longitudinal axis. In the area of the receptacle for the anchor element 12a are the pressure equalization channels 15a . 16a . 17a in the form of grooves in the pressure piston element 11a brought in. In the area of the recording are the pressure equalization channels 15a . 16a . 17a formed as depressions, which radially outward into the pressure piston element 11a are introduced. When mounted, the anchor element limits 12a in some areas, the pressure equalization channels 15a . 16a . 17a , the front side by the stop 31a for the anchor element 12a passed through (see. 5 ) and in the area of the housing stop 33a for the piston 10a end up. The pressure equalization channels 15a . 16a . 17a end up in front of the sealing plane of the seal 28a , Only the delivery channel 32a passes through the sealing plane. By the pressure piston element 11a is designed as an injection molding, the delivery channel 32a and the pressure equalization channels 15a . 16a . 17a introduced directly during molding. Basically, however, a machining is conceivable.

Zur Wirkverbindung mit der Dichtung 28a weist der Kolben 10a das Dichtelement 26a auf, welches in Form einer Hülse ausgebildet und fest mit dem Druckkolbenelement 11a verbunden ist. Das Dichtelement 26a, das die äußere Dichtfläche 27a aufweist, ist aus Metall ausgebildet. Bei einer Bewegung des Kolbens 10a bildet die Dichtfläche 27a eine Gleitfläche für die Dichtung 28a aus. Das Druckkolbenelement 11a weist einen Hinterschnitt auf, der für einen Eingriff mit dem Dichtelement 26a vorgesehen ist. Das Dichtelement 26a ist an seinem der Vorkammer 23a zugewandten Ende nach innen gebogen und bildet eine Klammer aus. In montiertem Zustand greift die durch das Dichtelement 26a ausgebildete Klammer in den Hinterschnitt ein und verbindet das Dichtelement 26a und das Druckkolbenelement 11a verliersicher miteinander. An einem der Kompressionskammer 24a zugewandten Ende ist das Dichtelement 26a um das Druckkolbenelement 11a umgebördelt. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, das Dichtelement 26a als Tiefziehteil mit einer entsprechenden Ausgestaltung auszubilden. Das Kolbenventil 25a, welches mit dem Druckkolbenelement 11a verbunden ist, schließt dichtend mit dem Dichtelement 26a ab. For operative connection with the seal 28a points the piston 10a the sealing element 26a on, which is in the form of a sleeve and fixed to the pressure piston element 11a connected is. The sealing element 26a that the outer sealing surface 27a has, is formed of metal. During a movement of the piston 10a forms the sealing surface 27a a sliding surface for the seal 28a out. The pressure piston element 11a has an undercut, which is for engagement with the sealing element 26a is provided. The sealing element 26a is at his antechamber 23a bent towards the inside and forms a clamp. In the assembled state engages the through the sealing element 26a formed clamp in the undercut and connects the sealing element 26a and the pressure piston element 11a captive with each other. At one of the compression chamber 24a facing end is the sealing element 26a around the pressure piston element 11a crimped. In principle, it is also conceivable, the sealing element 26a form as a deep-drawn part with a corresponding design. The piston valve 25a , which with the pressure piston element 11a is connected, sealingly closes with the sealing element 26a from.

In der Grundstellung drückt die Pumpfeder 20a den Kolben 10a gegen den Gehäuseanschlag 33a. Das Ankerelement 12a ist dadurch zwischen dem durch das Druckkolbenelement 11a ausgebildeten Anschlag 31a und dem Gehäuseanschlag 33a axial fixiert. Während des Füllhubs greift die mittels der Magnetspule 18a erzeugte Betätigungskraft an dem Ankerelement 12a an. Das Ankerelement 12a wird dadurch gegen den Anschlag 31a gedrückt, wodurch es axial fixiert ist. Während des Pumphubs wird das Fluid, welches in der Vorkammer 23a ist, über die Druckausgleichskanäle 15a, 16a, 17a zwischen dem hinteren Teil und dem vorderen Teil der Vorkammer 23a umgeschichtet. Eine dadurch entstehende Druckdifferenz wirkt zumindest teilweise auf das Ankerelement 12a und verspannt es gegen den Anschlag 31a des Druckkolbenelements 11a. Zudem wird das Ankerelement 12a aufgrund seiner Massenträgheit bei einer Beschleunigung des Kolbens 10a während des Pumpbhubs gegen den Anschlag 31a gedrückt. Obwohl das Ankerelement 12a lediglich entlang der Betätigungskraft formschlüssig mit dem Druckkolbenelement 11a verbunden ist, ist eine axiale Position des Ankerelements 12a stets definiert. In the basic position the pump spring pushes 20a the piston 10a against the housing stop 33a , The anchor element 12a is characterized between that by the pressure piston element 11a trained stop 31a and the housing stop 33a axially fixed. During the filling stroke engages the means of the magnetic coil 18a generated actuating force on the anchor element 12a at. The anchor element 12a This will be against the attack 31a pressed, whereby it is axially fixed. During the pumping stroke, the fluid that is in the antechamber 23a is via the pressure equalization channels 15a . 16a . 17a between the rear part and the front part of the antechamber 23a redeployed. A resulting pressure difference acts at least partially on the anchor element 12a and braced it against the attack 31a the pressure piston element 11a , In addition, the anchor element 12a due to its mass inertia with an acceleration of the piston 10a during the pumping stroke against the stop 31a pressed. Although the anchor element 12a only along the actuating force form-fitting with the pressure piston element 11a is connected, is an axial position of the anchor element 12a always defined.

Die Schwingankerpumpe ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Hochdruckpumpe für ein Haushaltsgerät ausgebildet. Das Ankerelement 12a weist einen Innendurchmesser von 14 mm und einen Außendurchmesser von 20 mm auf. Das Blech, aus dem das Ankerelement 12a geformt ist, weist daher eine Stärke von 3 mm auf. Die Magnetspule 18a weist einen Spulendurchmesser von 47 mm auf, d.h. ein maximaler Durchmesser des die Magnetspule 18a umgebenden Spulengehäuses 19a beträgt 47 mm. Der Spulendurchmesser ist damit um einen Faktor 2,35 größer als der Außendurchmesser des Ankerelements 12a. The oscillating armature pump is formed in the illustrated embodiment as a high-pressure pump for a household appliance. The anchor element 12a has an inner diameter of 14 mm and an outer diameter of 20 mm. The sheet metal from which the anchor element 12a is formed, therefore, has a thickness of 3 mm. The magnetic coil 18a has a coil diameter of 47 mm, ie a maximum diameter of the magnetic coil 18a surrounding coil housing 19a is 47 mm. The coil diameter is thus larger by a factor of 2.35 than the outer diameter of the anchor element 12a ,

In einer Ausgestaltung als Niederdruckpumpe weisen das Ankerelement 12a und die Magnetspule 18a der Schwingankerpumpe andere Abmessung auf. Das Ankerelement 12a weist dann einen Innendurchmesser von 9 mm und einen Außendurchmesser von 13 mm auf. Das Blech, aus dem das Ankerelement 12a geformt ist, weist damit eine Stärke von 2 mm auf. Die Magnetspule 18a weist in einer solchen Ausgestaltung einen Spulendurchmesser von 32,5 mm auf. Der Spulendurchmesser ist dann um einen Faktor von 2,5 größer als der Außendurchmesser des Ankerelements 12a und damit kleiner als 3,0. In one embodiment as a low-pressure pump, the anchor element 12a and the magnetic coil 18a the vibration tank pump on other dimensions. The anchor element 12a then has an inner diameter of 9 mm and an outer diameter of 13 mm. The sheet metal from which the anchor element 12a is shaped, thus has a thickness of 2 mm. The magnetic coil 18a has a coil diameter of 32.5 mm in such an embodiment. The coil diameter is then larger by a factor of 2.5 than the outer diameter of the anchor element 12a and therefore less than 3.0.

In der 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der 1 bis 5 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den 1 bis 5 durch den Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 6 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der 1 bis 5 verwiesen werden. In the 6 a further embodiment of the invention is shown. The following descriptions are essentially limited to the differences between the embodiments, wherein with respect to the same components, features and functions on the description of the embodiment of 1 to 5 can be referenced. To distinguish the embodiments, the letter a in the reference numerals of the embodiment in the 1 to 5 by the letter b in the reference numerals of the embodiment of 6 replaced. With respect to identically designated components, in particular with regard to components with the same reference numerals, can in principle also to the drawings and / or the description of the embodiment of 1 to 5 to get expelled.

6 zeigt eine Schwingankerpumpe mit einer Magnetspule 18b und einem Kolben 10b, der zur Förderung eines Fluids unter Wirkung eines Gegendrucks vorgesehen ist. Der Kolben 10b weist ein Druckkolbenelement 11b und ein von dem Druckkolbenelement 11b getrennt ausgeführtes Ankerelement 12b auf. Das Ankerelement 12b ist für eine Kraftrichtung fest mit dem Druckkolbenelement 11b gekoppelt. Das Ankerelement 12b ist in Form einer Hülse ausgeführt und besteht aus einem magnetisierbaren Material. Entsprechend dem vorangegangen Ausführungsbeispiel ist das Ankerelement 12b als ein Biegebauteil ausgebildet. 6 shows a vibration pump with a solenoid 18b and a piston 10b , which is provided for conveying a fluid under the action of a back pressure. The piston 10b has a pressure piston element 11b and one of the plunger member 11b separately executed anchor element 12b on. The anchor element 12b is fixed to the pressure piston element for one direction of force 11b coupled. The anchor element 12b is designed in the form of a sleeve and consists of a magnetizable material. According to the previous embodiment, the anchor element 12b designed as a bending component.

Im Unterschied zu dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel ist das Ankerelement 12b aus einem Blech geformt, welches zweiteilig ausgeführt ist. Das Ankerelement 12b weist ein inneres Blechelement 13b und ein äußeres Blechelement 14b auf. Das innere Blechelement 13b ist innerhalb des äußeren Blechelements 14b angeordnet. Bei einer Herstellung des Ankerelements 12b werden die beiden Blechelemente 13b, 14b zunächst fest miteinander verbunden, beispielsweise durch Sicken, welche in die Blechelemente 13b, 14b eingebracht werden, nachdem sie aufeinander gelegt wurden. Alternativ zu einer formschlüssigen Verbindung können die Blechelemente 13b, 14b auch stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Die beiden miteinander verbundenen Blechelemente 13b, 14b bilden dann das Blech aus, welches gerollt wird, um es als das Ankerelement 12b in Form einer Hülse auszubilden. In contrast to the previous embodiment, the anchor element 12b formed from a sheet, which is made in two parts. The anchor element 12b has an inner sheet metal element 13b and an outer sheet metal element 14b on. The inner sheet metal element 13b is inside the outer sheet metal element 14b arranged. In a production of the anchor element 12b become the two sheet metal elements 13b . 14b initially firmly connected to each other, for example, by beads, which in the sheet metal elements 13b . 14b after being placed on top of each other. As an alternative to a positive connection, the sheet metal elements 13b . 14b also be connected to one another cohesively. The two interconnected sheet metal elements 13b . 14b Then form the sheet that is rolled to form it as the anchor element 12b form in the form of a sleeve.

Das innere Blechelement 13b und das äußere Blechelement 14b weisen unterschiedliche axiale Längen auf. Auf der einen Seite, die in montiertem Zustand einer Vorkammer 23b der Schwingankerpumpe zugewandt ist, enden das innere Blechelement 13b und das äußere Blechelement 14b in der gleichen Ebene. Auf der anderen Seite, die in montiertem Zustand einer Kompressionskammer 24b der Schwingankerpumpe zugewandt ist, steht das äußere Blechelement 14b in axialer Richtung über das innere Blechelement 13b über. Das Ankerelement 12b weist dadurch zwei Teilbereiche mit unterschiedlichen Materialstärken auf. Die beiden Blechelemente 13b, 14b selbst weisen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine im Wesentlichen gleiche Materialstärke auf. The inner sheet metal element 13b and the outer sheet metal element 14b have different axial lengths. On the one hand, in the assembled state of an antechamber 23b the oscillating armature pump faces, end the inner sheet metal element 13b and the outer sheet metal element 14b in the same plane. On the other hand, in the assembled state of a compression chamber 24b the Schwingankerpumpe faces, is the outer sheet metal element 14b in the axial direction over the inner sheet metal element 13b above. The anchor element 12b thus has two partial areas with different material thicknesses. The two sheet metal elements 13b . 14b themselves have in the illustrated embodiment, a substantially equal material thickness.

Weiter ist in diesem Ausführungsbeispiel der Kolben 10b aufgrund seiner Massenträgheit über eine Ruhestellung hinaus bewegbar. Zur Dämpfung der Bewegung des Kolbens 10b weist die Schwingankerpumpe zusätzlich zur Pumpfeder 20b eine Dämpfungsfeder 34b auf, die der Pumpfeder 20b entgegen wirkt. Further, in this embodiment, the piston 10b movable due to its inertia beyond a rest position addition. To dampen the movement of the piston 10b has the vibration tank pump in addition to Pumpfeder 20b a damping spring 34b on, that's the pumpkin 20b counteracts.

Der eine Teilbereich, in dem die Materialstärke größer ist, ist insbesondere zur Lenkung des Magnetfeldes der Magnetspule 18b vorgesehen. Der andere Teilbereich bildet eine Aufnahme für die Dämpfungsfeder 34b aus. Die Seite des Ankerelements 12b, auf der die beiden Blechelemente 13b, 14b in der gleichen Ebene enden, dient zur formschlüssigen Verbindung mit dem Druckkolbenelement 11b. Die Seite, auf der das äußere Blechelement 14b über das innere Blechelement 13b übersteht, bildet die Aufnahme für die Dämpfungsfeder 34b aus. Das äußere Blechelement 13b umgibt die Dämpfungsfeder 34b, die radial durch das Druckkolbenelement 11b geführt ist. Die Dämpfungsfeder 34b ist axial zwischen dem inneren Blechelement 13b und einer Kolbenführung 38b, die fest mit einem Spulengehäuse 19b der Schwingankerpumpe verbunden ist, abgestützt. The one partial area in which the material thickness is greater is in particular for guiding the magnetic field of the magnetic coil 18b intended. The other portion forms a receptacle for the damping spring 34b out. The side of the anchor element 12b on which the two sheet metal elements 13b . 14b terminate in the same plane, is used for positive connection with the pressure piston element 11b , The side on which the outer sheet metal element 14b over the inner sheet metal element 13b protrudes, forms the receptacle for the damping spring 34b out. The outer sheet metal element 13b surrounds the damping spring 34b radially through the pressure piston element 11b is guided. The damping spring 34b is axially between the inner sheet metal element 13b and a piston guide 38b firmly with a coil housing 19b the oscillating armature pump is connected, supported.

Grundsätzlich kann auch auf der Seite, auf der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Blechelemente 13b, 14b in der gleichen Ebene enden, das äußere Blechelement 14b über das innere Blechelement 13b überstehen. Ein Überstand ist dabei vorzugsweise höchstens halb so groß wie die Materialstärke beider Blechelemente 13b, 14b zusammen. Der Überstand beträgt dabei vorzugsweise ca. 1 mm. Basically, on the side on which in the illustrated embodiment, the sheet metal elements 13b . 14b ending in the same plane, the outer sheet metal element 14b over the inner sheet metal element 13b survive. A supernatant is preferably at most half as large as the material thickness of both sheet metal elements 13b . 14b together. The supernatant is preferably about 1 mm.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2013/004620 A1 [0002]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

EN 1.4016 [0040]
EN 1.4113 [0040]
EN 1.4113 [0040]
EN 1.4016 [0040]
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EN 1.4131 [0040]
EN 1.4131 [0040]

Claims

Piston for an oscillating-armature pump, in particular for a domestic appliance with a vibrating-armature pump, which is provided for conveying a fluid under the action of a counter-pressure, with a pressure-piston element ( 11a ; 11b ) and one of the pressure piston element ( 11a ; 11b ) executed separately, for at least one direction of force fixed to the pressure piston element ( 11a ; 11b ) coupled anchor element ( 12a ; 12b ), which consists at least partly of a magnetizable material, characterized in that the anchor element ( 12a ; 12b ) on the pressure piston element ( 11a ; 11b ) is attached.

Piston according to claim 1, characterized in that the pressure piston element ( 11a ; 11b ) for the anchor element ( 12a ; 12b ) forms a receptacle having a directed along the direction of force Aufsteckrichtung.

Piston according to claim 2, characterized in that the receptacle at least substantially for the radial positioning of the anchor element ( 12a ; 12b ) is provided.

Piston according to claim 2 or 3, characterized in that the pressure piston element ( 11a ; 11b ) a the receptacle for the anchor element ( 12a ; 12b ) forming outer contour and / or the anchor element ( 12a ; 12b ) one for placement on the pressure piston element ( 11a ; 11b ) has provided inner contour with a form-fitting surface in the axial direction.

Piston according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure piston element ( 11a ; 11b ) for the anchor element ( 12a ; 12b ) a stop ( 31a ), which is used to support one of the anchor element ( 12a ; 12b ) is provided engaging actuating force.

Piston according to claim 5, characterized in that the stop ( 31a ) a mounting depth for the anchor element ( 12a ; 12b ) limited.

Piston according to claim 5 or 6, characterized in that the anchor element ( 12a ; 12b ) has a front side, which in the assembled state form-fitting manner on the stop ( 31a ; 31b ) is present.

Piston according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure piston element ( 11a ; 11b ) the anchor element ( 12a ; 12b ) completely interspersed.

Piston according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure piston element ( 11a ; 11b ) is formed as a plastic part.

Piston according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure piston element ( 11a ; 11b ) is formed as an injection-molded component.

Piston according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure piston element ( 11a ; 11b ) at least one pressure equalization channel ( 15a . 16a . 17a ) having.

Piston according to one of the preceding claims, characterized in that the anchor element ( 12a ; 12b ) is formed as a sheet metal bent part, which is rolled in the form of a sleeve.

Oscillating piston pump for a coffee machine with a piston ( 10a ; 10b ) according to any one of the preceding claims.

Oscillating piston pump, in particular for a domestic appliance, with a magnetic coil ( 18a ; 18b ) and with a piston ( 10a ; 10b ), which is a pressure piston element ( 11a ; 11b ) for conveying a fluid and one of the pressure piston element ( 11a ; 11b ) executed separately, for at least one direction of force fixed to the pressure piston element ( 11a ; 11b ) coupled anchor element ( 12a ; 12b ) in the form of a sleeve which at least partially consists of a magnetizable material, in particular with a piston ( 10a ; 10b ) according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic coil ( 18a ; 18b ) has a coil diameter that is at most a factor of 3.0 larger than an outer diameter of the anchor element ( 12a ; 12b ).

Method for assembling a piston ( 10a ; 10b ) for a vibration pump, which is provided for the promotion of a fluid under the action of a counter-pressure, with a pressure piston element ( 11a ; 11b ) and one of the pressure piston element ( 11a ; 11b ) executed separately, for at least one direction of force fixed to the pressure piston element ( 11a ; 11b ) coupled anchor element ( 12a ; 12b ), which consists at least partly of a magnetizable material, characterized in that the anchor element ( 12a ; 12b ) on the pressure piston element ( 11a ; 11b ) is plugged.