BR112017011342B1 - Elemento sanitário de inserção - Google Patents

Abstract

A presente invenção se refere a um elemento sanitário de inserção (1) que pode ser inserido com um plugue cilíndrico de conexão (2) em uma abertura frontal de inserção de um segmento de tubo sanitário cujo plugue de inserção (2), para uma fixação de adaptação por fricção na abertura de inserção é provido com, pelo menos, na circunferência externa de uma camada de invólucro (3) de material elástico. Além disso, o plugue de inserção está provido com uma manga de reforço (4) que é circundada por uma camada externa de material não flexível em relação à camada de invólucro (3). Deste modo, a camada de invólucro (3) é transversalmente reforçada em relação ao eixo longitudinal do plugue.

Description

[0001] A presente invenção se refere a um elemento sanitário de inserção, que pode ser inserido com um plugue de inserção em formato tubular em uma abertura frontal de inserção de um segmento de tubo sanitário cujo plugue de inserção, para uma fixação de adaptação por fricção na abertura de inserção, é provido com, pelo menos, na circunferência externa, de uma camada de invólucro de material elástico.

[0002] A partir da WO 2011/157309 A1 já se conhece um elemento sanitário de inserção que apresenta uma área parcial em formato de anel de vedação no qual está moldado um plugue de inserção em formato tubular. O elemento de inserção anteriormente conhecido pode ser inserido em uma abertura frontal de inserção de um segmento de tubo sanitário até que a área parcial em formato de anel de vedação esteja assentada na borda da extremidade de afluxo deste segmento de tubo. O plugue de inserção em formato tubular é inteiramente produzido de um material elástico adicionado sobre uma circunferência externa, de modo que o elemento de inserção é mantido adaptado por fricção na abertura de inserção. A área parcial em formato de anel de vedação do elemento de inserção circunda o alojamento do regulador em formato de disco que abriga um regulador de passagem de fluxo, que apresenta um canal em anel no seu alojamento regulador, no qual está disposto um corpo de estrangulamento em formato de anel de material elástico, que entre si e um perfil regulador previsto em uma parede interna e/ou externa de canal, pode ser alterado por um corpo de estrangulamento que se deforma mediante a pressão do afluxo de água. Para que o elemento de inserção anteriormente conhecido possa ser utilizado nos diferentes diâmetros internos das diversas aberturas de inserção e, de modo, o elemento de inserção possa ser bem adaptado a estes diferentes diâmetros internos, estão previstas várias abas de retenção distribuídas ao longo da circunferência dos plugues de inserção. Estas abas de retenção podem ser aplicadas em formato de hélices no diâmetro externo do plugue de fixação quando o elemento de inserção for inserido em uma abertura de inserção que apresenta um diâmetro interior relativamente pequeno. Este diâmetro interior relativamente pequeno ainda fica adicionalmente limitado em contraste com o diâmetro espesso do plugue de fixação, o que pode, em particular, ser observado em baixas pressões em uma comparativamente fraca taxa de fluxo, isto é, baixa taxa de fluxo.

[0003] Portanto, em particular, o objetivo consiste em criar um elemento sanitário de inserção da espécie mencionada na introdução que, com seu plugue de inserção, possa ser instalado de modo seguro e fixo na abertura de inserção de um segmento de tubo sanitário e que, ao mesmo tempo, também se destaca por meio de um volume de passagem de fluxo, do mesmo modo, em baixas pressões.

[0004] A solução de acordo com a invenção consiste, em particular, do fato de que no elemento sanitário de inserção da espécie mencionada na introdução que, para o reforço da camada de invólucro, transversal em relação ao eixo longitudinal do plugue, está previsto, em contraste, uma luva de reforço de um material não flexível que é circundado pela camada de invólucro.

[0005] O elemento sanitário de inserção, de acordo com a invenção, apresenta um plugue de inserção em formato tubular, com o qual o elemento de inserção pode ser inserido em uma extremidade frontal de uma abertura de inserção de um segmento de tubo sanitário. Este plugue de inserção apresenta, para a fixação adaptada por fricção na abertura de inserção, pelo menos, na circunferência externa, uma camada de invólucro de material elástico. Para também não danificar consideravelmente uma camada de invólucro relativamente fina, em particular, também em pressões mais baixas, pela secção transversal de fluxo interno por meio do plugue de inserção em formato tubular, reforçar suficientemente em uma direção transversalmente alinhada ao eixo longitudinal do plugue, para que o material elástico da camada de invólucro possa ser pressionado contra a parede interna do tubo e, deste modo, o plugue de inserção possa ser mantido de modo seguro e fixo, está prevista uma luva de reforço, em contraste, de um material não flexível que é circundada pela camada de invólucro. Para atingir um maior fluxo na área de baixa pressão são necessárias maiores seções transversais. Para este fim, no entanto, a espessura da parede do plugue de inserção em formato tubular deve ser reduzida. No entanto, esta espessura de parede não pode ser reduzida de forma arbitrária, porque de outro modo, o material elástico do plugue de inserção, quando pressionado para dentro da abertura da extremidade frontal de um segmento de tubo sanitário entraria em colapso de modo que o plugue de inserção não poderia mais transmitir a pressão de contato desejada. Por esta razão, o elemento de inserção de acordo com a invenção apresenta uma luva de reforço de material não flexível que é circundada pela camada elástica de invólucro. Esta luva de reforço assegura que o material elástico da circunferência externa da camada de invólucro pode sempre transmitir uma compressão correspondente para a parede da circunferência do segmento de tubo sanitário.

[0006] Para que o plugue de inserção possa ser inserido em diversas aberturas de inserção que se diferenciam entre si em uma área maior de secção transversal e com isso pode compensar bem as correspondentes diferenças de diâmetro dos plugues de inserção, é vantajoso quando a camada de invólucro é mantida, pelo menos, por uma aba de retenção de material elástico e, de preferência, seja integralmente moldada, que se projeta transversal ao eixo longitudinal da haste do plugue de inserção.

[0007] Para que na inserção do elemento de inserção de acordo com a invenção e na compressão de seu plugue de inserção na extremidade frontal da abertura de inserção de um segmento de tubo sanitário se possa centralizar o plugue de inserção, é vantajoso quando na camada de invólucro, pelo menos, duas ou mais de duas abas de retenção se projetam, as quais estão dispostas na direção da circunferência do plugue de inserção as quais estão dispostas, de preferência, a intervalos uniformes uma da outra.

[0008] As abas de retenção que se projetam transversais ao eixo longitudinal da haste no plugue de inserção podem se adaptar particularmente bem aos diferenciados diâmetros das diversas aberturas de inserção quando, pelo menos, uma aba de retenção apresenta uma aba de secção transversal curvada.

[0009] Para que as abas de retenção não atrapalhem uma à outra quando a plugue de inserção é pressionado em uma abertura relativamente pequena, é vantajoso quando as seções transversais das abas de retenção estão curvadas na mesma direção da circunferência.

[00010] Para que já na inserção do plugue de inserção, as abas de retenção que consistem de material flexível possam ser suficientemente defletidas e curvadas é vantajoso quando a área da aresta da extremidade frontal do plugue de inserção se amplia de modo crescente em direção de inserção de, pelo menos, uma aba de retenção.

[00011] Uma modalidade preferencial de acordo com a invenção prevê que, pelo menos, em uma área da extremidade frontal da luva de reforço e, de preferência, em sua área de extremidade frontal de afluxo esteja previsto um limitador de fluxo que reduz a passagem de fluxo ou um regulador de passagem de fluxo que regula uma passagem de volume de fluxo por unidade de tempo a um valor de passagem de fluxo estabelecido em função da pressão.

[00012] Sendo que, neste caso, uma modalidade preferencial, de acordo com a invenção, prevê que a luva de reforço, pelo menos, em sua área de extremidade frontal de afluxo apresente um limitador de passagem de fluxo ou um receptor de regulador de fluxo que pode ser instalado em um limitador de fluxo ou regulador de fluxo.

[00013] Para limitar o trajeto de inserção do plugue de inserção na instalação em uma abertura de inserção frontal de um segmento de tubo a uma medida suficiente, é vantajoso, quando a luva de reforço em sua extremidade frontal apresenta um batente de inserção formado como um flange anular de circunferência externa.

[00014] É possível que a camada de invólucro e a luva de reforço sejam produzidas como dois ou mais componentes de peças moldadas por injeção.

[00015] Uma modalidade preferencial, de acordo com a invenção, prevê que a camada de invólucro seja inserida sobre a luva de reforço produzida em separado.

[00016] Em determinadas aplicações pode ser suficiente quando a camada de invólucro circunda a luva de reforço até o seu batente de inserção. Em outra modalidade, de acordo com a invenção, está previsto que a camada de invólucro circunda a luva de reforço até além de seu batente de inserção e que o batente de inserção circundado pela camada de invólucro seja formado como anel de vedação que, por exemplo, pode ser fixado entre duas extremidades frontais de segmentos de tubo conectados um ao outro.

[00017] Sendo que, neste caso, é vantajoso quando a área frontal da camada de invólucro é formada por um flange anular a partir de duas zonas anulares do material de suporte perifericamente conectadas uma à outra e quando as zonas anulares conectadas por sua borda externa incorporam entre elas o batente de inserção da luva de reforço.

[00018] Para que se possa equipar o elemento de inserção, de acordo com a invenção, com um regulador de fluxo e poder produzir este regulador de fluxo o mais simples possível, é vantajoso quando o regulador de fluxo apresenta um alojamento de regulador com, pelo menos, um canal em anel no qual está previsto um corpo de estrangulamento em formato de anel de material elástico que está previsto que entre si e um perfil regulador previsto em uma parede interna e/ou externa de canal, pode ser limitado por meio de uma fenda de controle que pode ser alterada por um corpo de estrangulamento que se deforma mediante a pressão da passagem do fluido.

[00019] Outras características da invenção se depreendem a partir do desenho bem como da descrição. A seguir a invenção é descrita em mais pormenores com base nos exemplos de configuração particularmente mais vantajosos. As figuras apresentam:

[00020] Figura 1 Em uma vista de cima em perspectiva sobre o elemento sanitário de inserção apresentado de afluxo que pode ser inserido com um plugue de inserção em formato cilíndrico em uma abertura de inserção frontal de um segmento de tubo sanitário, no qual se projetam várias abas de retenção na circunferência externa do elemento de inserção que, neste caso, apresentam uma secção transversal curvada de aba.

[00021] Figura 2 O elemento de inserção a partir da figura 1 em uma vista lateral.

[00022] Figura 3 O elemento de inserção a partir da figura 1 ou 2 em uma vista de cima sobre seu lado de escoamento.

[00023] Figura 4 O elemento de inserção a partir das figuras de 1 até 3 em uma vista de cima sobre seu lado de afluxo.

[00024] Figura 5 O elemento de inserção a partir das figuras de 1 até 4 em uma representação de peças individuais em perspectiva isoladamente.

[00025] Figura 6 Este é um elemento de inserção inserido em uma abertura de inserção a partir das figuras de 1 até 5 em uma vista lateral.

[00026] Figura 7 O elemento de inserção a partir das figuras de 1 até 6 em uma típica situação de montagem.

[00027] Figura 8 Do mesmo modo, outro elemento sanitário de inserção apresentado em uma vista de cima em perspectiva do lado de afluxo.

[00028] Figura 9 O elemento de inserção a partir da figura 8 em uma vista lateral.

[00029] Figura 10 O elemento de inserção a partir das figuras 8 e 9 6 em uma vista de cima do seu lado de escoamento.

[00030] Figura 11 O elemento de inserção a partir das figuras de 8 até 10 em uma vista de cima seu lado de afluxo.

[00031] Figura 12 O elemento de inserção a partir das figuras de 8 até 11 em uma representação de peças individuais em perspectiva isoladamente.

[00032] Figura 13 O elemento de inserção a partir das figuras de 8 até 12 em uma vista lateral.

[00033] Nas figuras de 1 até 7 e de 8 até 13 estão representadas duas configurações diferentes de um elemento sanitário de inserção 1.

[00034] O elemento de inserção 1 apresenta um plugue cilíndrico de inserção 2, com o qual o elemento de inserção 1 pode ser inserido em uma abertura frontal de inserção de um segmento de tubo sanitário. O presente plugue de inserção 2 apresenta para uma fixação de adaptação por fricção na abertura de inserção, pelo menos, uma camada de invólucro 3 de circunferência externa de material elástico. Para também não danificar consideravelmente uma camada de invólucro 3 relativamente fina, em particular, também em pressões mais baixas, pela secção transversal de fluxo interno por meio do plugue de inserção 2 em formato tubular, reforçar suficientemente em uma direção transversalmente alinhada ao eixo longitudinal do plugue de inserção 2, para que o material elástico da camada de invólucro 3 possa ser pressionado contra a parede interna do tubo e, deste modo, o plugue de inserção 2 possa ser mantido de modo seguro e fixo, está prevista uma luva de reforço 4, em contraste, de um material não flexível que é circundado pela camada de invólucro 3. Para atingir um maior fluxo na área de baixa pressão são até mesmo necessárias maiores seções transversais. Para este fim, no entanto, a espessura da parede do plugue de inserção 2 em formato tubular deve ser reduzida. Para na compressão do plugue de inserção 2 impedir um colapso da camada de invólucro 3 que consiste de material elástico e assegurar a compressão desejada da camada de invólucro sobre a circunferência interna do segmento do tubo sanitário na área frontal da abertura de inserção está prevista uma luva de reforço 4 no plugue de inserção 2 que é circundado pela camada de invólucro 3. Em razão da luva de reforço 4, fica sempre assegurada uma compressão do plugue de inserção 2 na circunferência interna do segmento de tubo que apresenta a abertura frontal de inserção.

[00035] Conforme pode ser identificado nas figuras de 1 até 13, na camada de invólucro 3 está prevista, pelo menos, uma aba de retenção 5 de material elástico. Pelo menos, uma aba de retenção 5 se projeta transversalmente em relação ao eixo longitudinal do plugue de inserção 2. Para assegurar uma centralização, na inserção ou compressão do plugue de inserção 2, na abertura de inserção, no elemento de inserção 1 estão previstas, pelo menos, duas ou, de preferência, mais de duas abas de retenção 5 que estão dispostas, distribuídas a distâncias uniformes uma da outra, na direção da circunferência do plugue de inserção 2. Cada uma destas abas de retenção 5 apresenta uma secção transversal de aba curvado, no qual as seções transversais de aba de retenção 5 estão curvadas na mesma direção de circunferência.

[00036] Para que na compressão do plugue de inserção 2 e suas abas de retenção 5 na abertura de inserção seja assegurada, sem problemas, uma eventualmente necessária deformação da aba de retenção 5 na mesma direção de circunferência, é vantajoso quando na direção de inserção do plugue de inserção 2 a área de borda frontal 6 dianteira de, pelo menos, uma aba de retenção 5 se amplie de modo crescente na direção de inserção. Por meio da área de borda frontal 6 da aba de retenção 5, ampliada de modo crescente na direção de inserção, é possível submeter à compressão, sem maiores problemas, o plugue de inserção 2 em uma abertura de inserção correspondente, sem que, neste caso, as abas de retenção 5 tenham que ser deformadas e anexadas de modo incômodo à mão.

[00037] As modalidades preferenciais do elemento de inserção 1 aqui apresentado preveem que, pelo menos, em uma área frontal da luva de reforço 4 e, de preferência, em sua área frontal de afluxo estejam previstos limitadores de fluxo que reduzem o fluxo ou - como neste caso - um regulador de fluxo 7 que tenha regulado a passagem de volume de fluxo por unidade de tempo a um valor de fluxo estabelecido em função da pressão.

[00038] A luva de reforço 4 dos elementos de inserção 1 representados aqui, por um lado, nas figuras de 1 até 7 e, por outro lado, nas figuras 7 até 13, apresentam, pelo menos, em sua área frontal do lado de afluxo um limitador de fluxo - ou uma incorporação de regulador de fluxo 8 no qual pode ser instalado um limitador de fluxo ou, conforme aqui, um regulador de fluxo 7. Conforme fica nítido a partir de uma comparação das figuras de 1 até 13, a luva de reforço 4 do elemento de inserção 1 aqui representado, em sua extremidade frontal do lado do afluxo apresenta um flange anular de circunferência externa formado como batente de inserção 9.

[00039] A camada de invólucro 3 e a luva de reforço 4 podem ser produzidas como multicomponentes moldados por injeção. No entanto, uma produção simples do elemento de inserção 1, de acordo com a invenção, consiste na colocação da camada de invólucro 3 sobre a luva de reforço 4 produzido em separado.

[00040] No exemplo de configuração do elemento de inserção 1, apresentado nas figuras de 1 até 7, a camada de invólucro 3 circunda a luva de reforço 4 até o seu flange anular que serve de batente de inserção 9. A camada de invólucro 3, nesta modalidade, serve para manter fixo e comprimido o elemento de inserção 1 de acordo com as figuras de 1 até 7 na abertura de inserção frontal de um segmento de tubo sanitário. Na figura 7 está apresentada uma situação típica de instalação para esta espécie de elemento de inserção, de acordo com as figuras de 1 até 7, em um braço de ducha montado na parede que, normalmente, é vedado com uma rosca de conexão, de modo que neste caso o batente de inserção 9 que serve de flange anular não pode ser fixado entre duas bordas frontais adjacentes de dois segmentos de tubo opostos.

[00041] No exemplo de configuração apresentado nas figuras de 8 até 13, do elemento de inserção 1 a camada de invólucro 3 circunda a luva de reforço 4 até além de seu batente de inserção 9. Sendo que, neste caso, o batente de inserção 9 circundado pela camada de invólucro 3 é formado como anel de vedação que pode ser fixado entre duas extremidades adjacentes de dois segmentos de tubo conectados um ao outro. Para este propósito, uma área frontal da camada de invólucro 3 é formada como um flange anular 12 formado por duas zonas anulares 10, 11 da camada de invólucro 3 conectadas por sua borda externa. As zonas anulares 10, 11 de este flange anular 12 são conectadas por suas bordas externas e incorporam entre elas o batente de inserção 9 da luva de reforço 4. No exemplo do elemento de inserção 1, apresentado nas figuras de 8 até 13, neste caso, pode ser assegurada uma vedação adicional de elastômero em direção axial. Por esta razão, no exemplo de configuração apresentado nas figuras de 8 até 13, é, de preferência, utilizada em duchas manuais ou em conexões de porcas de união porque já contém a necessária vedação axial integrante.

[00042] Os reguladores de passagem de fluxo utilizados nos elementos de inserção 1 de acordo com as figuras de 1 até 13, neste caso, apresentam um alojamento de regulador 13 no qual está previsto, pelo menos, um canal anular 14. Neste canal anular 14 do regulador de passagem de fluxo 7 está instalado um corpo de estrangulamento 15 em formato de anel de material elástico instalado entre si e um perfil regulador 16 em formato de anel, previsto em uma parede interna e/ou externa de canal, limita o fluido por meio de uma fenda de controle que pode ser alterada por um corpo de estrangulamento 15 que se deforma mediante a pressão da passagem do fluido. Relação de números de referência 1 Elemento sanitário de inserção 2 Plugue de inserção 3 Camada de invólucro 4 Luva de reforço 5 Aba de retenção 6 Área de borda frontal 7 Regulador de passagem de fluxo 8 Incorporação do regulador de passagem de fluxo 9 Batente de inserção 10 Zona anular 11 Zona anular 12 Flange anular 13 Alojamento de regulador 14 Canal anular 15 Corpo de estrangulamento 16 Perfil de regulador

Claims (14)

1. Elemento sanitário de inserção (1), que pode ser inserido em uma abertura frontal de inserção de um segmento de tubo sanitário, o elemento sanitário de inserção (1) compreendendo: um plugue de inserção (2) incluindo, pelo menos na circunferência externa, uma camada de invólucro (3) de material elástico para uma fixação de adaptação por fricção na abertura de inserção, caracterizado pelo fato de que para o reforço da camada de invólucro (3) transversalmente a um eixo longitudinal do plugue, está prevista uma luva de reforço (4), feita de um material inflexível em comparação com a camada de invólucro e que é circundada pela camada de invólucro (3); e um limitador de fluxo ou um regulador de vazão de fluxo (7) pelo menos, em uma área frontal da luva de reforço (4).

2. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que na camada de invólucro (3) é mantida, pelo menos, uma aba de retenção (5) composta de material elástico, a aba de retenção (5) projetando-se além do plugue de inserção (2) transversalmente ao eixo longitudinal do plugue.

3. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que na camada de invólucro (3) se projetam, pelo menos, duas abas de retenção (5), as abas estando dispostas de maneira distribuída na direção da circunferência do plugue de inserção (2).

4. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que, pelo menos, uma aba de retenção (5) apresenta uma seção transversal de aba curvada.

5. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a secção transversal da aba da aba de retenção (5) está curvada na mesma direção de circunferência.

6. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a área frontal dianteira (6) de, pelo menos, uma aba de retenção (5) que está em uma frente na direção de inserção do plugue de inserção (2), se amplia de modo crescente na direção de inserção.

7. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a luva de reforço (4) apresenta um limitador de fluxo ou um recipiente regulador de vazão de fluxo (8), pelo menos, em sua área de extremidade frontal de afluxo, no qual está instalado um limitador de fluxo ou um regulador de vazão de fluxo (7).

8. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a luva de reforço (4) apresenta, em sua extremidade frontal um batente de inserção (9) projetado como um flange anular de circunferência externa.

9. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a camada de invólucro (3) e a luva de reforço (4) estão produzidas como dois ou multicomponentes moldados por injeção.

10. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a camada de invólucro (3) é inserida sobre a luva de reforço (4), que é produzida em separado do invólucro.

11. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a camada de invólucro (3) circunda a luva de reforço (4) até o seu batente de inserção (9).

12. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a camada de invólucro (3) circunda a luva de reforço (4) além do seu batente de inserção (9) e que o batente de inserção (9) circundado pela camada de invólucro (3) é projetado como um anel de vedação.

13. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que uma área frontal da camada de invólucro (3) é projetada como um flange anular (12) formado por duas zonas anulares conectadas uma a outra pelas bordas externas, e zonas anulares (10, 11), que são conectadas por uma borda de circunferência externa, incorporam entre si o batente de inserção (9) da luva de reforço (4).

14. Elemento sanitário de inserção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o regulador de vazão de fluxo (7) apresenta um alojamento de regulador (13) com, pelo menos, um canal anular (14), no canal anular (14) está previsto um elemento restritivo anular (15) composto de material elástico, que delimita uma fenda de controle entre si e um perfil regulador (16) previsto em, pelo menos, uma parede interna e/ou externa de canal, a fenda de controle podendo ser alterada pelo elemento restritivo anular (15), que se deforma mediante a pressão da passagem do fluido.

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