DD136635B1 - Pumpeinrichtung - Google Patents

Description

-ι- 19991 2

Titel der Erfindung

Pumpeinrichtung Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Pumpeinrichtung, die vorzugsweise als Sprüheinrichtung für elektrische Dampfbügeleisen dient.

Charakteristik der bekannten technologischen Lösung

Es sind bereits Sprayeinrichtungen an elektrischen Dampfbügeleisen hinreichend bekannt, bei denen Wasser aus einem Behälter im Gerät fein verteilt auf das Bügelgut vor dem Gerät gesprüht wird. Bei einer bekannten Sprüheinrichtung für Bügeleisen mündet eine Ansaugleitung in eine Seite einer Hembrankammer. An der anderen Seite ist die Sprühdüse angeordnet. An der Einmündung der Ansaugleitung in die uiembrankammer und am Beginn der Leitungsführung zur Düse sitaen Kugelventile, die bei Erzeugung des Unter- oder Überdruckes in der Membrankammer den entsprechenden Leitungszug freigeben oder absperren. Die Membran wird von einem Knopf über ein Hebelsystem betätigt. Diese Sprüheinrichtung erfordert neben großem Platz auch eine erhebliche Betätigungskraft zur Bedienung der Einrichtung. Außerdem ist die Kraftübertragung durch Hebel u. a. technologisch sehr aufwendig.

Eine weitere Sprüheinrichtung für Dampfbügeleisen besitzt einen Zylinder, dessen zugehöriger Kolben über einen Druckknopf gegen die Kraft einer Feder betätigt wird. Die Ansaugleitung mündet in den Boden des Zylinders und wird durch eine Kugel, die von einer sich gegen den Kolben abstützenden Feder gehalten wird, verschlossen.

199912

Εί,η Grundkörper, in den die Sprühdüse eingeschraubt ist, ist über eine Leitung mit dem Zylinder verbunden. Diese Leitung ist aus dem unteren Teil des Zylinders seitlich herausgeführt. Die Düse besteht aus dem Fußteil mit Gewinde, dem Gehäuse, dem Wirbelkörper und dem Kern mit der Feder und dem Kugelventil. Bei dieser Sprüheinrichtung kann zwar die Düse und damit die Sprühstelle hoch im Gerät angeordnet werden, aber das ist nur mit sehr hohem Aufwand erreicht worden.

Ein anderes Dampfbügeleisen mit Sprüheinrichtung enthält einen Sprühkopf, an dem Ansaugleitung, Zylinder und Düsenkopf ein kompaktes Teil darstellen. Dabei ist die Düse mit Feder und Kugelventil ebenfalls in den Düsenkopf eingeschraubt. Der Sprühkopf ragt mit seinem unteren, die Ansaugleitung darstellenden Zapfen in den Wasserbehälter« Von oben ragt der Druckknopf mit Kolben und Feder in den Zylinder, und durch den mittleren Teil des Sprühkopfes ist die Ventilstange der Tropfeinrichtung geführt. Diese Sprüheinrichtung hat den Nachteil, daß sie in der Fertigung sehr aufwendig ist.

Eine weitere Sprüheinrichtung für Dampfbügeleisen ist mit einer zweiten Pompe kombiniert. Ein Gehäuse enthält zwei Zylinder, in denen zwei Kolben unabhängig voneinander arbeiten. Beide Zylinder besitzen eine gemeinsame Zuleitung, wobei der Auslaßkanal des einen Zylinders in eine zusätzliche Dampfkammer in der Bügeleisensohle mündet. Eine Betätigung des Kolbens in einem anderen Zylinder bewirkt ein Aussprühen von Wasser aus der Sprühdüse. Diese Sprüheinrichtung ist durch die Kombination mit der Einrichtung zur Erzeugung von Zusatzdampf aufwendig. Allein die Ventilanordnung mit 4 Kugelventilen erfordert hohen technologischen Aufwand. Bei dieser Einrichtung ist auch die Sprühdüse aus der Unterseite des Zylinders herausgeführt, so daß durch diese Anordnung die Verteilung des Sprühwassers auf dem Stoff nicht optimal erfolgt.

-з- 199912

Schließlich gibt es eine Sprühpumpe für Dampfbügeleisen, deren Grundkörper topfförmig ausgebildet ist« In den Boden mündet die Zuführungsleitung aus dem Wasserbehälter, und seitlich schräg nach unten weisend ist der Düsengrundkörper, auf den die Kappe aufgeschraubt wird, angebracht. Von oben wird über den Rand des topfförmigen Körpers ein Knopf, der unten in einer Membran ausläuft, mit seinem äußeren Rand gezogen. Die Pumpbewegung erfolgt gegen die Kraft einer Feder, die ihrerseits auf ein die Zuführleitung verschließendes Rückschlagventil drückt. Der Ventilgummi dient bei dieser Pumpeinrichtung nur als Ventilklappe und dichtet kein weiteres Bauteil ab. Bei dieser Pumpeinrichtung besteht die Gefahr der Ermüdung des Gummis. Außerdem erfordert sie für ein genügend großes Spruhvolumen eine größere Betätigungskraft, da der Hub wegen der Membran nicht beliebig groß gemacht werden kann«

Andere Ausführungsformen weisen auch Ventile, Membran und Dichtungen aus elastischem Werkstoff auf, aber diese Teile üben immer nur die jeweilige Funktion allein aus. Die erfindungsgemäße Ausführung dagegen nutzt das elastische Teil mehrfach, in dem es als Dichtung zwischen zwei Bauteilen, als abschliessende Wandung für einen Kanal ( zur einfachen Werkzeugherstellung oder Vermeidung zusätzlicher Herstellung von Bohrungen) und zum federnden Ventilverschluß dient. Auch sind Sprüheinrichtungen bekannt, die zur Verbindung von Zylinder und Sprühdüse, Rohre verwenden. Die erfindungsgemäße Ausführung vermeidet sowohl den höheren Fertigungsaufwand, die zusätzlichen möglichen Leckstellen, als auch den höheren Materialeinsatz.

Ziel der Erfindung

Der Zweck der Erfindung liegt in dem Vermeiden der genannten Nachteile.

199912

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpeinrichtung, vorzugsweise eine Sprüheinrichtung für elektrische Dampfbügeleisen, die technologisch einfach zu fertigen und zu montieren ist, zu schaffen. Erfindungsgemäß wird das dadurch gelöst, daß eine Pumpeinrichtung, insbesondere für elektrische Dampfbügeleisen, aus einem in einem Zylinder angeordneten Kolben besteht, dieser Kolben durch einen Betätigungsknopf bewegt wird, in den Zylinder, vorzugsweise in den Boden desselben, eine mit einem Ventil versehene Zuführleitung mündet, aus dem unteren Teil des Zylinders eine Bohrung herausführt, die einen Teil der Leitung zwischen Zylinderraum und Düse darstellt, und an den Zylinder ein Sprühvorsatz, der die Düse trägt, angesetzt ist. Eine Dichtung aus elastischem Material liegt mit ihren Dichtflächen zwischen zwei Bauteilen und besitzt gleichzeitig mindestens eine Ventilklappe.

Es ist im Sinne der Erfindung unerheblich, ob bei unmittelbaren Nebeneinanderliegen der Ansaug- und Auslaßleitung im Zylinder eine Dichtung zwei Ventile enthält oder bei getrennter Anordnung der Leitungen zwei Dichtungen mit je einem Ventil eingesetzt werden. Die auf der Auslaßseite des jeweiligen Ventils gelegenen Aussparungen können zu Kanälen erweitert werden. Diese Kanäle werden durch zur Trennebene hin offene Nuten in einem oder beiden Bauteilen gebildet und beim Fügen der beiden Teile durch Zwischenlegen einer derartigen Dichtung verschlossen. Die Dichtung kann am Düsenkern der Sprühdüse federnd anliegen, so daß beim Austreten des Sprühkegels ein Wirbeleffekt sicher erzielt wird. Bei der Erfindung sind vorteilhafterweise Druckknopf und Kolben aus einem kompletten Stück gefertigt.

DIe₁ Funktion der Pumpeinrichtung, die an Hand eines elektrischen Dampf-Spray-Bügeleisens erläutert wird, ist folgende:

999ί 2

Beim Saughub, d.h. beim Bewegen des Kolbens im Zylinder nach oben, wird Wasser aus dem Vorratsbehälter des Bügeleisens durch eine Ansaugleitung und eine Ventilklappe in den Zylinderraum gesaugt. Die Ventilklappe der Dichtung, die zwischen Zylinder und Sprühvorsatz liegt, wirkt derart, daß beim Saughub das Ventil geschlossen bleibt und damit keine Luft durch die Düse zurückgesaugt werden kann. Die Ventilklappe hinter der Ansaugleitung ist Bestandteil einer gummielastischen Dichtung, hinter der sich ein Sieb zur Verhinderung des Eindringens von Verunreinigungen in Pumpe und Düse befindet, und die beide (Sieb und Dichtung) an den Zylinderboden gedrückt werden. Das erfolgt durch eine in den Kolben eintauchende Feder, die einerseits die Rückstellkraft für Kolben und Druckknopf erzeugt, sich andererseits auf eine dachförmige mit Bohrungen versehene Platte stützt. Diese Platte drückt ihrerseits mit ihrem äußeren flachen Rand auf Sieb und Dichtung und hält diese damit in ihrer Lage, Wird der Kolben durch Drücken auf den Druckknopf abwärts bewegt, so strömt das beim Saughub in den Zylinderraum gelangte V/asser durch Sprühvorsatz und Düse ins Freie. Zu Beginn der Abwärtsbewegung des Kolbens wird das Ventil im Zylinder vor der Ansaugleitung durch dea entstandenen Druck verschlossen und die Ventilklappe in der Dichtung zwischen Zylinder,und Sprühvorsatz geöffnet, so daß das VTasser durch die waagerechte Bohrung im Zylinder, durch Ventilklappe, Aussparung und Steigkanal im Sprühvorsatz, Düseninnenraum und Sprühdüse nach außen gelangt.

Die erfindungsgemäße Pumpeinrichtung weist gegenüber entsprechenden Vergleichserzeugnissen mehrere Vorzüge auf. So ist der Aufwand für die Bildung der Kanäle und Aussparungen gering, da die Kanäle offen geformt werden können. Ihre Abdeckung und damit ihr geschlossenes Profil erhalten sie durch die ohnehin notwendige Dichtung, Die erforderlichen V/erkzeuge sind dadurch ökonomisch günstiger zu fertigen und besser zu warten. Durch die spezielle Ausbildung der Aussparungen über den Ventilklappen zur Hubbegrenzung wird eine längere Lebensdauer erreicht. Die Zahl der Einzelteile ist ebenfalls geringer als bei den bekannten Ausführungen, und nicht zuletzt bleibt der Montageaufwand hierdurch gering.

-β- 199912

Ausführungsbeispiel

Die Einzelteile zur Erfindung sollen An zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Das erste Beispiel stellt eine Ausführung der erfinderischen Sprayeinrichtung bei elektrischen Dampfbügeleisen dar. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1: Einen Längsschnitt durch eine Sprüheinrichtung nach der Erfindung

Fig. 2: Draufsicht auf diese Einrichtung und Fig. 3 und 4: Dichtungen und Ventile

Über eine Ansaugleitung 1 gelangt Wasser aus einem nicht dargestellten Behälter durch Betätigen eines Druckknopfes 2 in den Zylinderraum 3 des Zylinders 4.

Dabei passiert das V/asser die federnde Zunge 5 der Dichtung 6, die dadurch angehoben wird. Der Druckknopf 2 bildet mit dem Kolben 7 eine Einheit und stellt gleichzeitig das Betätigungselement für die Sprüheinrichtung dar. Der Druckknopf 2 ist vorteilhaft erweise von rechteckigem Querschnitt, damit er sich nicht verdrehen kann, und der runde Kolben 7 stellt mit einer oberen Kante 8 an der Nase 9 eine Hubbegrenzung dar. Die Hubbegrenzung nach unten wird durch eine spezielle ausgebildete Anschlagplatte 10, die das untere Widerlager für eine Druckfeder 11 darstellt, realisiert, zwischen Anschlagplatte 10 und Dichtung 6 liegt ein Sieb 12, das das Eindringen von Schmutzteilchen in den Zylinderraum 3 verhindert. Die Anschlagplatte 10 ist gelocht und kuppel- oder dachförmig ausgebildet, damit das V/asser gut in den Zylinderraum 3 strömen kann und federnde Zunge 5 der Dichtung 6 genügend Bewegungsfreiheit hat. Die Dichtung zwischen Kolben 7 und Zylinder 4- übernimmt ein in einer Kolbennut geführter Dichtring 13. Es besteht auch noch die Möglichkeit, den Kolben 7 selbst aus elastischem Material zu fertigen und an ihm anstelle des Dichtringes 13 eine oder mehrere umlaufende Dichtflächen anzubringen.

-?- 19991 2

Bei der Abwärtsbewegung des Kolbens 7 wird das beim Saughub in den Zylinderraum 3 gesaugte V/asser durch eine unten seitlich in der Zylinderwand angeordnete Öffnung 14 und durch die federnde Zunge 15 der Dichtung 16 in den Steigkanal 17 des Sprühvorsatzes 18 gedrückt, Der Sprühvorsatz 18 ist unter Zwischenlage der Dichtung 16 mit den Schrauben 19 am Zylinder 4 angeschraubt. Die Dichtung 16 mit einer federnden Zunge 15, die mit dem Zylinder 4 und Bohrung 14 das Auslaßventil bilden, verhindert beim Saughub ein Einströmen von Luft durch die Kanäle des Sprühvorsatzes 18· Der Steigkanal 17 ist so ausgebildet, daß die federnde Zunge 15 in ihrem Hub begrenzt wird, was der Ermüdung des Ventilklappenmaterials entgegenwirkt. Der Steigkanal 17 entsteht dadurch, daß der Sprühvorsatz 18 in seiner zum Zylinder 4 weisenden Seite eine Nut enthält, die durch durch die Dichtung 16 verschlossen wird» Seine Herstellung erfordert weder gesonderte Arbeitsgänge noch Bauteile. Technologisch einfach wird das durch die Verlegung der Verbindungsleitung zwischen Pumpe und Düse in die Trennebene zwischen diesen beiden bauteilen erreicht. Außerdem enthält der Sprühvorsatz 18 die eigentliche Sprühdüse 20, die sich an das obere Ende des Steigkanals 17 anschließt. In deren Bohrung befindet sich ein zylindrischer Düsenkern 21, der Längskanäle 22 aufweist.

In bekannter Weise gelangt das Wasser in einen Ringraum 23, von dort durch Tangentialkanäle 24 in eine Wirbelkammer 25 und verläßt unter Bildung eines Sprühkegels durch die Düsenbohrung 26 den Innenraum der Sprühdüse 20.

Die Dichtung 16 drückt den Düsenkern 21 mit seiner Stirnseite an die innere Stirnfläche der Sprühdüse 20, und dadurch schließt der Düsenkern dicht ab. Dieses Ausführungsbeispiel ist nur eine Möglichkeit der Realisierung der erfinderischen Lösung. Nicht nur, daß Sprühvorsatz 18 und Zylinder 4 miteinander durch jede Art von Schraub-, Schnappverbindungen oder dgl. verbunden werden können oder Ein- und Auslaßventil (federnde Zunge 5 und 15) auf einer gemeinsamen Dichtung angeordnet sein können, sondern auch die Lage der Trennebene, in der mindestens eines der beiden Ventile liegt, ist beliebig.

199912

Dieses Prinzip kann beispielsweise auch bei einer Pumpe für Dampfbügeleisen mit Zusatzdampf verwendet werden, bei der an der Stelle des Sprühvorsatzes eine Leitung in einen Dampfraum tritt. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 5* Einen Längsschnitt durch eine Pumpeinrichtung für Zusatzdampf nach der Erfindung

Pig, 6: Dichtungen und Ventile

Die Pumpeinrichtung nach Fig. 5 arbeitet prinzipiell auf gleiche Weise wie die bereits beschriebene Einrichtung. Über eine Ansaugleitung 31 wird durch Betätigen des Druck-Knopfes 32 beim Saughub Wasser in den Zylinderraum 33 des Zylinders 34 gepumpt. Dabei passiert das Wasser die federnde Zunge 35 der Dichtung 36. Auf die funktionell gleich wirkenden Bauteile, wie Kolben, Druckknopf usw., soll an dieser Stelle nicht nochmals eingegangen werden.

Die gesamte Pumpeinrichtung ist in die beiden Hauptteile, den Zylinder 34 und den Vorsatz 37, gegliedert. Zwischen beiden Teilen liegt die Dichtung 36, die außerdem die federnden Zungen 35 und 33 bildet. Die Schrauben 39 halten beide Teile zusammen. Passiert beim Saughub das Wasser die federnde Zunge 35, so gelangt es vor dem Einströmen in den Zylinderraum 33 in. die Aussparung 40, die der Zunge 35 zwar die notwendige Bewegungsfreiheit läßt, gleichzeitig aber auch ihr Ausfedern begrenzt.

Das in den Zylinderraum 33 eingeströmte Wasser wird beim Drücken auf den Druckknopf 32 durch die federnde Zunge 38, die Aussparung 41 und die Leitung 42 in die nicht dargestellte Dampf kamm er gedrückt. Diese Aussparung erfüllt den gleichen Zweck für die Zunge 38, wie Aussparung 40 für Zunge 35.

Claims (5)

1999 1 2 •Erfindungsanspruch

1« Pumpeinrichtung, vorzugsweise Sprüheinrichtung für elektrische Dampfbügel, bei der ein Betatigungsknopf mit Kolben in einem Zylinder, vorzugsweise in den Boden desselben, eine mit einem Ventil versehene Zuführleitung mündet, aus dem unteren Teil des Zylinders eine Bohrung herausführt, die einen Teil der Leitung zwischen Zylinderraum und vorzugsweise Düse darstellt, gekennzeichnet dadurch, daß eine Dichtung aus elastischem 7/erkstoff, die mit ihren Dichtflächen zwischen zwei Bauteilen liegt, von denen das eine der Zylinder und das andere ein Ansatzteil ist, das die Düse bzw. Leitungen enthält, gleichzeitig eine Ventilklappe besitzt und daß die auf der Auslaßseite des Ventils gelegene Aussparung zu einem Kanal erweitert ist, der zur Trennebene hin offen und von einer derartigen Dichtung verschlossen ist,

2, Pumpeinrichtung, vorzugsweise für elektrische Dampfbügeleisen nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Zylinder selbst die Anschlußstutzen enthält, daß sich zwischen Zylinder und Druckplatte eine Dichtung aus elastischem Material befindet, aus der Ventilzungen herausgearbeitet sind und daß die auf der Öffnungsseite des jeweiligen Ventils gelegene Aussparung aus Zylinder bzw· Druckplatte herausgearbeitet ist.

3_# Pumpeinrichtung vorzugs7;eise für elektrische Dampfbügeleisen nach Punkt 1 bis Pankt 2, gekennzeichnet dadurch, daß eine Dichtung aus elastischem Werkstoff federnd am Düsenkern der Düse anliegt,

4. Pumpeinrichtung, vorzugsweise für elektrische Dampfbügeleisen nach den Punkten 1 bis 3» gekennzeichnet dadurch, daß Druckknopf und Kolben aus einem Stück gebildet sind.

5, Pumpeinrichtung, vorzugsweise für elektrische Dampfbügeleisen nach den Punkten 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß Kolben und Dichtung aus einem Stück gefertigt sind.