CN101657663B - 特别是家用器具中的用于借助于止回阀阻止流体通过管状部件的装置 - Google Patents

特别是家用器具中的用于借助于止回阀阻止流体通过管状部件的装置 Download PDF

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Abstract

为了在限定方向上阻止流体通过设置在借助流体操作的家用器具中的管状部件,设有止回阀(RN,AN),所述止回阀这样形成:可弹性压缩的中空圆柱形嵌入体(EK)嵌入管状部件中,所述管状部件被构造成接收部件(AT)且包括流体通道和充当阀座的接触区域(AB),嵌入体在其与流体通道的接触区域(AB)相对的端部处以可枢转的方式承载密封元件(DG),由于被弹性压缩在接收部件(AT)中、从而在其轴向位置上被固定的嵌入体(EK),密封元件(DG)靠触在接触区域(AB)上,使得流体通道仅在从接收部件(AT)到嵌入体(EK)的方向上是可能的,而在与限定方向相反的方向上被可靠地阻止。

Description

特别是家用器具中的用于借助于止回阀阻止流体通过管状部件的装置
技术领域
本发明涉及一种用于阻止流体沿限定方向通过管状部件的装置,所述管状部件特别是设置在借助流体操作的家用器具中,流体可在与所述限定方向相反的方向上传送通过所述管状部件,所述装置包括止回阀,所述止回阀具有密封元件和接触区域,所述接触区域充当阀座且形成在管状部件的流体通道中。本发明还涉及一种具有前面所公开的装置的借助流体操作的家用器具,特别是洗碗机。
背景技术
配备有止回阀的上述类型的装置用于借助流体操作的器具中,特别是家用器具中,以便使流体在包含相应的止回阀的流体通道中仅能够沿一个流动方向流动。在与所述流动方向相反的方向上,相应的止回阀必须在其间施加密封作用,使得在相应的相反方向上不可有流体流动。这要求相应的密封元件在相关的接触区域处准确相配。应当指出,在这种情况下流体应理解为是液体或气体。
在此所述类型的现有装置(DE69818391T2)中,分流止回阀设置在洗碗机的分流排放系统中,所述分流止回阀位于泵腔室的出口处,且可响应阀两侧的压差在闭合位置与打开位置之间移动。所述分流止回阀包括承载部件和可枢转的盘状阀元件,所述承载部件由泵腔室形成,且具有排放管道,分流排放系统的管状部件连接到所述排放管道,所述可枢转的盘状阀元件连接到所述排放管道,且与设置在所述排放管道附近的阀座配合,以形成密封。然而,该设计需要用于实施所述分流止回阀的组装技术,这有时被认为是不合需要的。这是因为所述阀元件必须安装在体积大和笨拙成形的泵腔室的所述排放管道中,这是费力的任务。而且,形成分流止回阀的元件必须在装配精度方面满足相当高的要求。然而,与用于形成止回阀的所述泵腔室分离的装置的使用并没有在所述的现有分流排放系统的情况下提供。
为了在洗碗机中阻止流体通道,还已经公知(DE3443166C2、DE10017243A1)的是,在相应的流体通道中提供止回阀(单向阀),所述阀分别包括球,所述球由管道的阀座接收,且与其阀座密封接触。借助于如此形成的止回阀,流体此时可分别仅沿一个流动方向流过相应的止回阀;在与所述流动方向相反的方向上,相应的止回阀阻止流体流动。由于其中需要且必须被高精度搁置的阀球,这种止回阀有时在制造方面被认为太复杂和太昂贵。因此,需要借助于易于制造且易于安装的止回阀如此可靠地密封流体要传送通过的管状部件,使得通过所述管状部件的流体的通过仅在一个流动方向上是可能的,而在与所述流动方向相反的方向上可靠地被阻止。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种方式,在所述方式中,在前序部分所述类型的装置的情况下以及在包含所述装置的家用器具的情况下,需设计可易于实施的止回阀,以便以可靠的方式封闭管状部件。
在前序部分所述类型的装置的情况下,上述目的创造性地被这样实现,其中,管状部件被实施为用于接收可弹性压缩的中空圆柱形嵌入体的接收部件,所述嵌入体在其与流体通道的接触区域相对的端部处承载密封元件,且借助于被弹性压缩在接收部件中并同时在其轴向位置上被固定的嵌入体,密封元件以密封方式靠触在接触区域上,使得流体的通过仅在从接收部件到嵌入体的方向上是可能的,而在与所述限定方向相反的方向上被可靠地阻止。
优选地,在这种情况下,在嵌入体的与流体通道的接触区域相对的端部处,嵌入体以可枢转的方式承载密封元件。该配置形式在打开状态下甚至允许粗粒物体通过,这是因为在该配置形式的情况下,可打开管状部件的横截面的80-90%,使得物体例如牙签可不受阻碍地通过。然而,也可想像出其他配置形式,其中,密封元件设置成可沿轴线移动。
本发明借此具有的优点在于,在使用的材料方面特别经济且从制造角度讲特别容易制造的装置可借助于这样的止回阀实现,即,利用所述止回阀,在所述接收部件中的流体通道总可被可靠地封闭。同时,不必人为地例如通过退火来硬化通道构件,以使得总能保持其密封功能。而且,如果密封元件例如由于磨损和撕破而不可再令人满意地实现其密封功能,根据本发明的装置还使得可以以特别简单的方式很容易地更换带有密封元件的嵌入体。在这种情况下,必须拆下不再令人满意的带有密封元件的嵌入体;这可在不使用工具的情况下以有利的方式进行,即,简单地通过人为压缩并拉出连同密封元件的所述嵌入体进行。
本发明还提供了这样的优点,在接收部件的流体通道的区域,接收部件仅具有止回阀的充当阀座的接触区域,且所述止回阀的密封元件由嵌入体承载,所述嵌入体嵌入到接收部件中,且以这种方式固定在所述接收部件中,使得嵌入体在其轴向方向上被弹性压缩。这使得能够通过使用不需要特殊的装配精度的各个部件实现止回阀。而且,即使在具体指定的公差范围内的相对较大的公差,特别是在嵌入体的长度方面以及在环绕着接收部件的充当阀座的接触区域的接收子区域与嵌入体的固定或固定位置之间的间距的长度方面具有相对较大的公差,但该公差也可有利地在接收部件中得到充分补偿,使得以密封方式闭合的止回阀总可在接收部件与嵌入体之间获得。关于密封元件,应当指出,对于密封元件的与接收部件的接触区域相对的端部,密封元件可以非常精确的公差加装在嵌入体上。接收部件的接触区域也可在其深度方面以精确的公差形成,使得当嵌入体使其具有密封元件的端部例如靠触在接收部件的环绕着接触区域的区域上时,可使密封元件的密封表面良好地接触在所述接触区域上。
另外的优点在于,密封元件可以以这种方式设置在嵌入体中,使得它在运输和安装过程中受到保护。这意味着,嵌入体以及其密封元件可没有任何问题地被提供以作为散装零件安装,而在该过程中不存在损坏密封元件的危险。
有利地,嵌入体借助于咬配连接结构在其轴向方向上固定在接收部件中。这提供的优点在于,可将嵌入体特别简单地固定在接收部件中。
所述咬配连接结构优选被形成为:在接收部件中设有至少一个接收凹槽区域,嵌入体借助于相应的咬配卡锁部分接合在所述至少一个接收凹槽区域中。这构造出了特别简单的咬配连接结构。然而,也可在嵌入体中提供相应的接收凹槽区域以及在接收部件中提供相应的咬配卡锁部分。
根据本发明的另一有利的实施例,作为以下事实的结果,获得了其他简单的咬配连接结构:一方面,接收凹槽区域作为封闭凹槽设置在接收部件的内周中且咬配卡锁部分借助于由嵌入体的外周承载的优选周向环绕的咬配卡锁形成,另一方面,作为一种替代方式,接收凹槽作为封闭凹槽形成在嵌入体的外周中,且咬配卡锁部分借助于由接收部件的内周承载的优选周向环绕的咬配卡锁形成。
根据本发明的又一有利的实施例,可弹性压缩的中空圆柱形嵌入体借助于可弹性压缩的中空圆柱形压缩体形成,所述中空圆柱形压缩体在其轴向方向上具有横向槽,所述横向槽彼此间隔开设置,且在横过于压缩体的纵向方向的方向上相对彼此偏错地延伸。这产生的优点在于,所述嵌入体可借助于特别容易制造的压缩体形成,所述止回阀的密封元件可容易地加装在压缩体的一端处。
在本发明的上述有利的实施例中,在压缩体的纵向方向上彼此紧邻的横向槽在可弹性压缩的中空圆柱形压缩体中优选彼此偏错。通过采用这种方式,在压缩体的轴向方向上的压缩体的弹性方面确保具有特别有效的压缩能力。在这种配置形式中,彼此紧邻的横向槽优选在它们的纵向方向上重叠。
在咬配连接结构的区域,压缩体有利地具有至少一个纵向槽,所述至少一个纵向槽在压缩体的轴向方向上延伸。然而,优选设有多个这种纵向槽,所述多个纵向槽还有利地成对设置。本发明的这些有利的改进中的每个改进产生的优点在于,在咬配连接结构的区域,压缩体在其径向方向上是可容易弹性压缩的,使得所述咬配连接结构易于制造。
在本发明的最后所述的有利改进的情况下,还有利地,相应的纵向槽向着与压缩体的带有密封元件的端部相反的压缩体端部敞开。在这种情况下,所述压缩体端部区域在径向上可特别容易地被弹性压缩。
根据本发明的又一有利的实施例,非常特别有利地,所述密封元件被实施为盘状并靠触在接收部件的至少近似圆形的接触区域上。在这种情况下,密封元件优选由软弹性材料、例如软弹性塑料构成,接收部件优选由硬材料或黏弹性材料、例如硬塑料或黏弹性塑料构成,所述密封部件密封接触在接收部件或接收部件的接触区域上。通过这种方式,在其密封功能方面特别有效的止回阀可通过使用不需过高的装配精度的各个部件实现。
根据本发明的装置有利地包含在家用器具中,更具体地讲特别是包含在洗碗机中,优选包含在所述洗碗机的所谓的泵井区域。
附图说明
下面,参看附图借助于示例更详细地解释本发明,附图包括:
图1以局部剖视图示出了根据本发明的优选示例性实施例的装置;以及
图2示出了其已绕着它的纵向轴线转动90°后的图1所示的装置。
具体实施方式
根据本发明的示例性实施例的装置用于阻止流体沿着限定的方向通过管状部件,其中,在图1和2中分别以局部剖视图示出了所述装置,所述管状部件特别是设置在借助流体操作的家用器具中,且借助于接收部件AT形成,所述接收部件AT用于接收嵌入体EK,下面,将更详细地描述嵌入体EK。借助于可由形状稳定的材料例如金属或硬塑料或黏弹性塑料构成的所述接收部件AT,目的是使得流体可沿图1和2中的进入箭头PF所示的方向传送通过,而在与该方向相反的方向上的流体穿流要且也被可靠地阻止。同时,处于打开状态的装置还允许粗粒物体通过,因为管状部件的横截面的大约80%-90%在装置例如用于洗碗机中时以打开状态敞开。
接收部件AT特别是可借助于家用器具中、更具体地讲特别是洗碗机中的排放泵的排放接管形成。在这种情况下,所述的接收部件AT借助于接收套筒形成,所述接收套筒被大致以圆筒形实施,且在图1和2中右侧所示的其部分中具有突出接触区域AB,所述突出接触区域AB用于支承密封元件DG,所述密封元件DG设置在嵌入体EK中,且与所述接触区域AB一起形成止回阀。密封元件DG优选被实施为具有圆形密封区域的盘状平坦枢转部分或舌瓣,在嵌入体EK作为预装有密封元件且相对于接收部件固定在其轴向位置的唯一的部件嵌入接收部件AT之后,借此,密封元件靠触在接收部件AT的接触区域AB上,所述接触区域AB具有相应的圆环状或具有至少大致圆形接触形状,这些将在下面的描述中变得清楚。在嵌入到接收部件AT之后,嵌入体EK将携带密封元件DG的其端部靠触在环绕着接收部件AT的接触区域AB的区域上,这可从图1和图2看出。借助于设置在密封元件DG的区域中的径向突出的本体部分、即所谓的圆盖DO,具有其密封元件DG的嵌入体EK可准确地对中设在接收部件AT中。
可从图1和2看出,嵌入体EK从接收部件AT的左端插入接收部件AT,所述嵌入体EK为可弹性压缩的中空圆柱形嵌入体EK,所述中空圆柱形嵌入体EK在其面向承载体TK的所述接触区域AB的端部处或该端部中以可枢转的或铰接的方式承载密封元件DG。密封元件DG同时以受保护的方式容纳成使其枢转部分位于嵌入体EK的内部中,且优选由软弹性材料例如液体硅、TPE或橡胶构成。相比,嵌入体EK由较硬的或坚硬的材料例如黏弹性塑料构成。
在这种情况下,可以从图2中更详细地看出,例如通过一体成型或通过粘合,密封元件DG以其枢转部分或其阀瓣牢固地加装到嵌入体EK的相对较窄的固定区域BE。而且,密封元件可通过利用双成分注射方法或利用所谓的转移技术(Umsetztechnik)或镶嵌技术加装到嵌入体EK上。在这种情况下,在密封元件DG与嵌入体EK之间可以以非常准确的组装公差实现的连接优选以这种方式构造,使得密封元件DG设置成使其枢转部分在没有预张力的情况下位于嵌入体EK中,即相对于嵌入体EK的纵向轴线在嵌入体EK中垂直定向。然而,也可为密封元件DG的枢转部分提供预张力,所述预张力远离嵌入体EK指向。与使用没有提供张力的密封元件DG相比,所述预张力此时限定了更高的压力,在所述压力下,包括承载体TK的接触区域AB和密封元件DG的止回阀由于沿箭头PF的方向的流体流动被打开。
在这种情况下,可弹性压缩的中空圆柱形嵌入体EK借助于可弹性压缩的中空圆柱形压缩体EK形成,如图1和2清楚所示,所述可弹性压缩的中空圆柱形压缩体在其轴向方向上设有横向槽QS,所述横向槽QS彼此间隔开且相对彼此偏错地延伸。在大约30mm的嵌入体外径和大约2mm的壁厚的情况下,横向槽QS可分别具有例如10-30mm的长度和1-2mm的宽度以及在压缩体EK的纵向方向上具有1-2mm的相互间距,在这些横向槽QS中,特别是在所述压缩体中的紧邻的横向槽QS以这种方式偏错,使得它们在它们的长度上局部重叠地设置。作为横向槽QS的这种布置形式的结果,嵌入体或压缩体EK具有笼形外观,由于这个原因,它也可被称作笼体。
上述横向槽QS能够使嵌入体或压缩体EK在其轴向方向上是可弹性压缩的。如前序部分所述,该弹性压缩性能在此被用来对处于具体指定的公差范围内的长度不同的压缩体实现充分的公差补偿,以及用于对在环绕着相应的接收部件的接触区域的接触部件区域与相应的接收部件中的相应的嵌入体的另一端(左端)处的固定或固定位置之间的不同长度的间距实现充分的公差补偿,所述接触区域相应地充当阀座,相应的嵌入体EK的一端(右端)接触在所述接收部件区域上。作为止回阀,在相应的接收部件AT与相应的嵌入体EK之间总可实现以密封方式的闭合,在所述止回阀中,设置在嵌入体EK上的密封元件DG的位置相对于接触部件AT的接触区域AB以限定的方式确定。在所述嵌入体已被弹性压缩之后均会残留的嵌入体的压缩力将密封元件可靠地挤压在接收部件的接触区域。
在嵌入体EK沿轴线的纵向方向弹性压缩的状态下,承载密封元件DG的嵌入体EK以这种方式固定在接收部件AT中,使得密封元件DG以密封方式与接收部件AT的接触区域AB始终接触。在这种情况下,咬配连接结构用于嵌入体EK在接收部件AT中的所述固定,根据图1,所述咬配连接结构由位于嵌入体或压缩体EK的左端的外周上的两个直径上相对的咬配卡锁部分RN、和位于接收部件AT的内周上的与这些咬配卡锁部分RN配合的接收凹槽区域AN形成。而且,嵌入体或压缩体EK在其轴向上的所述压缩使得可以以所需的接合行程实现前述公差补偿,其中,嵌入体或压缩体EK必须被压缩以完成接合。为了能够借助于嵌入体EK的相关端部的轻微压缩能力来帮助将咬配卡锁部分RN接合在接收凹槽区域AN中,至少一个纵向槽LS形成在嵌入体EK的所述端部区域中;然而,优选地,从图1和2可清楚地看出,形成有成对提供的纵向槽LS,所述纵向槽LS在嵌入体EK的刚刚所述的端部区域敞开,且分别属于一对紧邻的纵向槽LS的纵向槽由在它们的另一端部处向着彼此延伸的纵向槽形成。这使得嵌入体或压缩体EK的所述端部区域在咬配连接结构的接合过程中产生特别有利的弹性变形。
关于嵌入体或压缩体EK,还应到注意,在嵌入体或压缩体EK的轴向方向上,嵌入体或压缩体EK具有从其内表面凸出的窄的支撑或稳定肋TR。所述窄的支撑或稳定肋TR与密封元件DG的固定区域BE在直径上相对地形成在嵌入体EK上;借助于所述肋,嵌入体或压缩体EK被赋予了特别好的形状稳定性,以使密封元件DG密封接触在接收部件AT的接触区域AB上。此外,所述支撑或稳定肋TR便于使用手指向支撑或稳定肋TR施加压力来将嵌入体或压缩体EK从接收部件AT手动抽出。
在图1和2的左部分中还局部地示出了所谓的波纹或柔性软管的连接软管部件AS,在没有使用管接头或类似的适配元件的情况下,所述连接软管部件AS连同嵌入体EK直接插入管状接收部件AT中,且借助于密封环DR以防漏的方式紧密地夹持在管状接收部件AT中。因此,接收部件AT以节省资源的方式容纳嵌入体或压缩体EK和连接软管部件AS,而不需要进一步的固定元件例如涨圈或套环来将它们固定在位。在该情况下,可由软弹性材料例如橡胶或塑料构成的密封环DR由连接软管部件AS的圆周中的环接收凹槽RA接收;它在将连接软管部件AS插入承载体TR中之后被压缩。连接软管部件AS本身可以是一个塑料部件,在其端部处(如图1和2中的左侧所示)设有波纹区域FB,所述波纹区域允许将连接软管部件AS相当灵活地连接到以固定方式设置的连接或排放管(未示出)。
前面已参照优选的示例性实施例解释了根据本发明的装置。然而,应当理解,本发明并不局限于图1和2所示的实施例变型,而是也可以多种方式修改。因此,例如,可弹性压缩的中空圆柱形嵌入体EK可由与上述笼形压缩体不同的嵌入体、例如由具有固有弹性而没有槽的海绵状塑料嵌入体形成。与参照图1所解释的情形相比,咬配连接结构还可在沿嵌入体EK的不同位置和/或不同方式实现。因此,咬配卡锁部分RN可设置在接收部件AT的内周上,而接收凹槽区域AN设置在嵌入体EK的外周上。而且,咬配连接结构例如可由设置在接收部件AT的内周中的封闭凹槽和咬配卡锁区域形成,所述咬配卡锁区域通过优选周向环绕的咬配卡锁形成,所述咬配卡锁由嵌入体EK的外周承载。然而,可选地,也可使接收凹槽作为封闭的周向环绕凹槽形成在嵌入体EK的外周中,以及可使咬配卡锁区域由优选周向环绕的咬配卡锁形成,所述咬配卡锁由接收部件AT的内周承载。
接收部件AT中的嵌入体EK的位于图1和2的右侧的端部也可与所述情形不同地实施。因此,例如,可设置分离的接触元件,以便以所需的方式限定设置在嵌入体EK上的密封元件DG相对于接收部件AT的接触区域AB的位置,其中所述接触元件从嵌入体EK和接收部件AT径向突出,且在装置的组装状态被设置成彼此接触。
最后,还应当注意,根据本发明的装置不仅适用于家用器具、具体地讲特别是洗碗机,而且通常还适用于密封流体(液体或气体)可传送通过的管状部件,以便能够借助于形成在接收部件AT与嵌入体EK之间的止回阀使流体仅沿一个流动方向流过管状部件、但在相反的方向上又阻止所述流动。
附图标记列表:
AB    接触区域
AN    接收凹槽区域
AS    连接软管部件
AT    接收部件
BE    固定区域
DG    密封元件
DO    圆盖
DR    密封环
EK    嵌入体、压缩体
FB    波纹区域
LS    纵向槽
PF    箭头
QS    横向槽
RA  环接收凹槽
RN  咬配卡锁部分
TR  支撑或稳定肋

Claims (16)

1.一种用于阻止流体沿限定方向通过管状部件的装置,所述流体可在与限定方向相反的方向上传送通过所述管状部件,所述装置包括止回阀,所述止回阀具有密封元件和接触区域,所述密封元件可被带动到关闭位置和打开位置,所述接触区域充当阀座且形成在管状部件的流体通道中,
其特征在于,
管状部件被实施为用于接收可弹性压缩的中空圆柱形嵌入体(EK)的接收部件(AT),所述嵌入体(EK)在其与流体通道的接触区域(AB)相对的端部处承载密封元件(DG),且借助于被弹性压缩在接收部件(AT)中同时在其轴向位置上被固定的嵌入体(EK),密封元件(DG)以密封方式靠触在接触区域(AB)上,使得流体的通过仅在从接收部件(AT)到嵌入体(EK)的方向上是可能的,而在与所述限定方向相反的方向上被可靠地阻止。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,嵌入体(EK)在其与流体通道的接触区域(AB)相对的端部处以可枢转的方式承载密封元件(DG)。
3.如权利要求1所述的装置,其特征在于,嵌入体(EK)借助于咬配连接结构(RN,AN)在嵌入体(EK)的轴向方向上被固定在接收部件(AT)中。
4.如权利要求3所述的装置,其特征在于,咬配连接结构(RN,AN)被形成为:至少一个接收凹槽区域(AN)设置在接收部件(AT)中,嵌入体(EK)借助于相应的咬配卡锁部分(RN)接合到所述至少一个接收凹槽区域(AN)中。
5.如权利要求4所述的装置,其特征在于,咬配连接结构(RN,AN)被形成为:至少一个咬配卡锁部分(RN)接合到设置在嵌入体(EK)中的接收凹槽区域(AN)中,且设置在接收部件(AT)上。
6.如权利要求4所述的装置,其特征在于,接收凹槽区域(AN)作为封闭凹槽设置在接收部件(AT)的内周中,且咬配卡锁部分(RN)借助于由嵌入体(EK)的外周承载的咬配卡锁形成。
7.如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述接收凹槽区域作为封闭凹槽形成在嵌入体(EK)的外周中,且所述咬配卡锁部分借助于被承载在接收部件(AT)的内周中的咬配卡锁形成。
8.如权利要求3至7中任一所述的装置,其特征在于,可弹性压缩的中空圆柱形嵌入体(EK)借助于可弹性压缩的中空圆柱形压缩体(EK)形成,所述圆柱形压缩体在其轴向方向上具有横向槽(QS),所述横向槽(QS)彼此间隔开且在横过于压缩体的纵向方向的方向上相对彼此偏错地延伸。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,在压缩体的纵向方向上彼此紧邻的横向槽(QS)在可弹性压缩的压缩体(EK)中彼此偏错。
10.如权利要求8所述的装置,其特征在于,在咬配连接结构(RN,AN)的区域,压缩体(EK)具有至少一个纵向槽(LS),所述纵向槽大致沿压缩体的轴向方向延伸。
11.如权利要求10所述的装置,其特征在于,相应的纵向槽(LS)向着与压缩体(EK)的带有密封元件(DG)的端部相反的压缩体端部敞开。
12.如权利要求1所述的装置,其特征在于,密封元件(DG)被实施为盘状,且靠触在接收部件(AT)的至少近似圆形的接触区域(AB)上。
13.如权利要求1所述的装置,其特征在于,密封元件(DG)由软弹性材料构成,且接收部件(AT)及其接触区域(AB)由硬材料或黏弹性材料构成。
14.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述管状部件设置在借助流体操作的家用器具中。
15.一种借助流体操作的家用器具,其具有权利要求1-14中任一所述的装置。
16.如权利要求15所述的家用器具,其特征在于,所述家用器具是洗碗机。
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