DE102013111465A1

DE102013111465A1 - Ventilstift für ein Regulierventil

Info

Publication number: DE102013111465A1
Application number: DE201310111465
Authority: DE
Inventors: Alexander Hellwig
Original assignee: Dorma Deutschland GmbH
Current assignee: Dorma Deutschland GmbH
Priority date: 2013-10-17
Filing date: 2013-10-17
Publication date: 2015-04-23

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ventilstift (1) für ein Regulierventil (30) zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms, aufweisend einen Grundkörper (10) mit einem Außengewinde (11), wobei das Außengewinde (11) zum rotatorischen Eingreifen in eine Ventilstiftaufnahme (31) des Regulierventils (30) ausgebildet ist und durch das rotatorische Eingreifen der Ventilstift (1) in einer Translationsrichtung entlang der Mittelachse des Außengewindes (11) bewegbar ist, der Ventilstift (1) ferner aufweisend einen Regulierkörper (20) mit einem Regulierabschnitt (21), wobei der Regulierabschnitt (21) zum Regulieren des Fluidvolumenstroms im Regulierventil (30) ausgebildet ist, und wobei der Grundkörper (10) und der Regulierkörper (20) bezüglich der Translationsrichtung benachbart angeordnet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ventilstift für ein Regulierventil zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms, ein Regulierventil zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms sowie einen Türbetätiger zum Betätigen einer Türbewegung. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Regulierventils zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms.
Regulierventile für die Regulierung von Fluidvolumenströmen und auch Ventilstifte für derartige Regulierventile sind größtenteils bekannt. Sie werden beispielsweise bei Türbetätigern eingesetzt, um bei einem Betätigen einer Türbewegung durch den Türbetätiger, insbesondere einer Schließbewegung einer Tür, diese Bewegung hinsichtlich der durch den Türbetätiger ausgeübten Kraft zu dämpfen. Die Charakteristik einer derartigen Dämpfung wird über das Regulierventil, insbesondere durch die als Regulierposition bezeichnete Position des Ventilstiftes im Regulierventil, eingestellt. Durch die Wahl der Regulierposition für den Regulierstift kann dabei der Strömungsquerschnitt, der dem zu regulierenden Fluid auf seinem Fluidpfad zur Verfügung steht, eingestellt werden. Je geringer der Strömungsquerschnitt ist, umso stärker ist die zugehörige Dämpfung der Türbewegung. Ein derartiges Regulierventil kann dabei beispielsweise als Nadelventil vorgesehen sein, wobei sich hier zwischen einem insbesondere konisch ausgebildeten Regulierabschnitt des Ventilstifts und einer entsprechend ausgebildeten Ventilstiftaufnahme ein Ringspalt ausbildet, dessen Größe durch die Wahl der Regulierposition des Ventilstifts eingestellt werden kann.
Ferner ist bekannt, dass der Ventilstift ein Außengewinde und die Ventilstiftaufnahme ein Innengewinde aufweisen können. Dabei ist es möglich, den Ventilstift durch ein rotatorisches Eingreifen des Außengewindes in das Innengewinde in der Ventilstiftaufnahme entlang einer Translationsrichtung zu bewegen, die parallel zur Mittelachse des Außengewindes ist. Durch diese Bewegung kann insbesondere der Strömungsquerschnitt und damit die Dämpfung, die durch das Regulierventil vermittelt wird, eingestellt werden.
Es ist bekannt, derartige Innengewinde in Ventilstiftaufnahmen im Vorfeld der Montage eines Regulierventils zu erzeugen. Als nachteilig hat sich dabei herausgestellt, dass für dieses Erzeugen des Innengewindes ein separater Arbeitsschritt in der Herstellung nötig ist. Dies führt zu einem erhöhten Zeit- und damit auch erhöhten Kostenaufwand bei der Herstellung des Regulierventils.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Ventilstift, ein Regulierventil, einen Türbetätiger sowie ein Verfahren zur Herstellung zur Verfügung zu stellen, welche in einfacher und kostengünstiger Weise die Herstellung eines Regulierventils ermöglichen.
Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch einen Ventilstift für ein Regulierventil mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1, durch ein Regulierventil zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 8, durch einen Türbetätiger zum Betätigen einer Türbewegung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 sowie durch ein Verfahren zur Herstellung eines Regulierventils mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 12. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Ventilstift beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Regulierventil, dem erfindungsgemäßen Türbetätiger sowie dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch einen Ventilstift für ein Regulierventil zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms, aufweisend einen Grundkörper mit einem Außengewinde, wobei das Außengewinde zum rotatorischen Eingreifen in eine Ventilstiftaufnahme des Regulierventils ausgebildet ist und durch das rotatorische Eingreifen der Ventilstift in einer Translationsrichtung entlang der Mittelachse des Außengewindes bewegbar ist, der Ventilstift ferner aufweisend einen Regulierkörper mit einem Regulierabschnitt, wobei der Regulierabschnitt zum Regulieren eines Fluidvolumenstroms im Regulierventil ausgebildet ist, und wobei der Grundkörper und der Regulierkörper bezüglich der Translationsrichtung benachbart angeordnet sind. Ein erfindungsgemäßer Ventilstift ist dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde des Ventilstifts beim rotatorischen Eingreifen zum Erzeugen eines Innengewindes in der Ventilstiftaufnahme ausgebildet ist.
Somit wird, beispielsweise bei einem erstmaligen Eindrehen, des Ventilstifts in die Ventilstiftaufnahme ein Innengewinde in der Ventilstiftaufnahme erzeugt. Dieses Innengewinde kann bei der weiteren Verwendung des Regulierventils als Gegenstück zum Außengewinde des Ventilstücks verwendet werden. Somit ist es möglich, dass bei einer weiteren Betätigung des Ventilstifts durch das rotatorische Eingreifen des Außengewindes des Ventilstifts in das Innengewinde, das in der Ventilstiftaufnahme erzeugt wurde, der Ventilstift in die Ventilstiftaufnahme hinein- bzw. herausgedreht werden kann. Im Sinne der Erfindung bedeutet somit ein rotatorisches Eingreifen des Außengewindes des Ventilstifts in die Ventilstiftaufnahme sowohl das Erzeugen des Innengewindes beim erstmaligen Eindrehen des Ventilstifts in die Ventilstiftaufnahme als auch das rotatorische Eingreifen des Außengewindes in das erzeugte Innengewinde in der Ventilstiftaufnahme.
Dadurch, dass, beispielsweise bei einem erstmaligen Eindrehen des Ventilstifts in die Ventilstiftaufnahme, durch das Außengewinde ein Innengewinde in der Ventilstiftaufnahme erzeugt wird, kann auf eine Erzeugung des Innengewindes im Vorfeld des erstmaligen Eindrehens des Ventilstifts in die Ventilstiftaufnahme verzichtet werden. Durch die Einsparung dieses Arbeitsschrittes ist es möglich, bei der Herstellung eines Regulierventils Zeit und damit auch Kosten einzusparen. Eine kostengünstigere und schnellere Herstellung eines Regulierventils ist somit ermöglicht. Da, insbesondere durch das Außengewinde des Ventilstifts, beim erstmaligen Eindrehen des Ventilstifts in die Ventilstiftaufnahme ein Innengewinde in dieser erzeugt worden ist, kann beim Einsatz des Regulierventils der Ventilstift problemlos zum Regulieren des Strömungsquerschnitts für das zu regulierende Fluid verwendet werden. Durch das rotatorische Eingreifen des Außengewindes des Ventilstifts in das in der Ventilstiftaufnahme erzeugte Innengewinde kann der Ventilstift somit insbesondere in die Ventilstiftaufnahme hinein- bzw. herausgedreht werden. Zwischen dem Regulierabschnitt des Regulierkörpers des Ventilstifts und der Ventilstiftaufnahme kann somit ein variabler, regulierbarer Strömungsquerschnitt für das Fluid eingestellt werden. So kann beispielsweise der Regulierabschnitt als Regulierspitze ausgebildet sein und zusammen mit der Ventilstiftaufnahme ein Nadelventil bilden. In diesem Fall ist der Strömungsquerschnitt somit als Ringspalt zwischen dem Regulierabschnitt und der Ventilstiftaufnahme ausgebildet. Ein zusätzlicher Vorteil eines erfindungsgemäßen Ventilstifts liegt ferner darin, dass durch das Erzeugen des Innengewinde durch das Außengewinde zwischen diesen Gewinden eine erhöhte Reibung, insbesondere ein Reibschluss, entsteht. Dies ist darin begründet, dass Material der Ventilstiftaufnahme durch das Außengewinde zur Erzeugung des Innengewindes verdrängt werden muss. Durch diese erhöhte Reibung bzw. insbesondere durch einen Reibschluss bildet sich automatisch auch eine Verdrehsicherung des Ventilstifts in der Ventilstiftaufnahme aus. Durch die erhöhte Reibung kann verhindert werden, dass der Ventilstift in der Ventilstiftaufnahme eine ungewollte Drehung und damit eine ungewollte Veränderung der Regulierposition und daraus folgend des Strömungsquerschnitts vollzieht. Ein derartiges ungewolltes Verdrehen des Ventilstifts, das beispielsweise durch den Fluiddruck oder durch eine äußere Einwirkung, wie beispielsweise einen Stoß, verursacht werden kann, kann dadurch sicher vermieden werden.
In einer ersten Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Ventilstifts kann vorgesehen sein, dass das Außengewinde ein selbstschneidendes Außengewinde ist. Dadurch wird beim Erzeugen des Innengewindes durch den Ventilstift dieses in die Ventilstiftaufnahme eingeschnitten, insbesondere durch eine spanende Bearbeitung. Eine besonders präzise Erzeugung des Innengewindes ist dadurch ermöglicht.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Ventilstifts kann dieser derartig ausgestaltet sein, dass das Außengewinde ein selbstfurchendes Außengewinde ist. Dies stellt eine besonders einfache Art und Weise dar, ein Innengewinde in der Ventilstiftaufnahme durch das Außengewinde des Ventilstifts zu erzeugen. Bei einem Furchen eines Innengewindes wird durch das Außengewinde Material der Ventilstiftaufnahme verdrängt. Da diese Verdrängung keine spanende Bearbeitung darstellt, bleibt sämtliches Material in der Ventilstiftaufnahme erhalten und es fällt kein Abfall wie beispielsweise Späne an. Eine furchende Erzeugung eines Innengewindes in der Ventilstiftaufnahme stellt somit eine besonders einfache und unkomplizierte Art und Weise dar, ein Innengewinde in einer Ventilstiftaufnahme zu erzeugen.
Darüber hinaus kann bei einem erfindungsgemäßen Ventilstift vorgesehen sein, dass das Außengewinde ausgebildet ist zum Erzeugen eines Innengewindes in einer Ventilstiftaufnahme aus einem Kunststoffmaterial. Insbesondere kann dafür das Außengewinde eine flache Steigung und/oder eine hohe Eindringtiefe aufweisen. Insbesondere wird dadurch auch ermöglicht, dass für die Ventilstiftaufnahme ein Kunststoffmaterial verwendet werden kann.
Alternativ dazu kann bei einem erfindungsgemäßen Ventilstift vorgesehen sein, dass das Außengewinde ausgebildet ist zum Erzeugen eines Innengewindes in einer Ventilstiftaufnahme aus einem Metallmaterial. Dafür kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Außengewinde insbesondere aus einem härteren Material als die Ventilstiftaufnahme ausgebildet ist. Durch diese Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Ventilstifts wird somit insbesondere die Verwendung von Metallmaterialien für Ventilstiftaufnahmen von Regulierventilen ermöglich.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Ventilstift vorgesehen sein, dass der Ventilstift ein Dichtungselement aufweist und dass zwischen dem Außengewinde und dem Dichtungselement eine radial umlaufende Auffangnut angeordnet ist. Durch das Dichtungselement ist eine Abdichtung des Fluidraumes gegenüber dem äußeren des Regulierventils möglich. Das zu regulierende Fluid kann sich nur im Fluidraum bewegen und die Regulierung des Fluids kann somit besonders genau und unbeeinflusst eingestellt werden. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Auffangnut eine vollständig umlaufende radiale Auffangnut ist. In dieser Auffangnut können Reste und/oder Abfälle, die bei der Gewindeerzeugung anfallen können, aufgefangen werden. Insbesondere bei einem Erzeugen des Innengewindes durch ein Gewindeschneiden, bei dem durch eine spanende Bearbeitung Späne anfallen können, kann dies einen großen Vorteil darstellen. Dadurch, dass die Auffangnut zwischen dem Außengewinde und dem Dichtungselement angeordnet ist, kann ferner sichergestellt werden, dass diese Abfälle bzw. Reste der Gewindeerzeugung nicht in den Fluidraum eindringen. Eine Beeinträchtigung der Funktion des Regulierventils kann so vermieden werden. Auch kann dabei vorgesehen sein, dass zwischen der Auffangnut und dem Dichtungselement ein Spalt vorgesehen ist. Dieser Spalt kann dabei bevorzugt vollständig radial umlaufend sein und wird durch den Abstand des Ventilstifts von der Ventilstiftaufnahme erzeugt. Bevorzugt ist der Spalt kleiner dimensioniert vorgesehen wie die zu erwartenden Späne oder der zu erwartende Abfall der Erzeugung des Innengewindes. Eine Sicherheit einer Verhinderung eines Eindringens des Abfalls beziehungsweise der Späne in den Fluidraum kann durch diesen Spalt nochmals erhöht werden.
Auch kann ein erfindungsgemäßer Ventilstift dahingehend ausgebildet sein, dass der Grundkörper einen Angriffsabschnitt für ein Betätigungswerkzeug aufweist. Dadurch ist eine besonders einfache Betätigung des Ventilstifts, insbesondere zur Erzeugung der rotatorischen Bewegung beim Erzeugen des Innengewindes, möglich. Ein derartiger Angriffsabschnitt kann dabei beispielsweise ein Außensechskant, ein Innensechskant, ein Schlitz oder ein Kreuzschlitz sein. Mit einem geeigneten Betätigungswerkzeug ist es in diesem Fall möglich, über den Angriffsabschnitt eine Bewegung des Ventilstifts in der Ventilstiftaufnahme besonders einfach zu erzeugen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Regulierventil zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms, umfassend eine Ventilstiftaufnahme und einen Ventilstift, wobei die Ventilstiftaufnahme zur Aufnahme des Ventilstifts ausgebildet ist, und wobei der Ventilstift einen Grundkörper mit einem Außengewinde aufweist, wobei das Außengewinde zum rotatorischen Eingreifen in die Ventilstiftaufnahme des Regulierventils ausgebildet ist und durch das rotatorische Eingreifen der Ventilstift in einer Translationsrichtung entlang der Mittelachse des Außengewindes bewegbar ist, der Ventilstift ferner aufweisend einen Regulierkörper mit einem Regulierabschnitt, wobei der Regulierabschnitt zum Regulieren des Fluidvolumenstroms im Regulierventil ausgebildet ist, und wobei der Grundkörper und der Regulierkörper bezüglich der Translationsrichtung benachbart angeordnet sind. Ein erfindungsgemäßes Regulierventil ist dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde des Ventilstifts beim rotatorischen Eingreifen zum Erzeugen eines Innengewindes in der Ventilstiftaufnahme ausgebildet ist.
Derartige Regulierventile werden beispielsweise in Türbetätigern eingesetzt, um in diesen die Betätigung einer Türbewegung, beispielsweise einer Schließbewegung einer Tür, zu regulieren. Dabei ist bekannt, bei den Regulierventilen einen Ventilstift in eine Ventilstiftaufnahme einzuschrauben. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass, insbesondere beim erstmaligen Einschrauben des Ventilstifts in die Ventilstiftaufnahme, dieser beim rotatorischen Eingreifen zum Erzeugen eines Innengewindes in der Ventilstiftaufnahme ausgebildet ist. Ein Erzeugen eines Innengewindes in der Ventilstiftaufnahme im Vorfeld der Herstellung in einem separaten Arbeitsschritt kann so vermieden werden. Das Innengewinde wird durch den Ventilstift, insbesondere bei einem erstmaligen Eindrehen, in die Ventilstiftaufnahme erzeugt. Durch den Wegfall eines separaten Arbeitsschritts zum Erzeugen des Innengewindes können so bei der Herstellung des Regulierventils Zeit und damit auch Kosten eingespart werden. Dabei umfasst ein rotatorisches Eingreifen des Ventilstifts in die Ventilstiftaufnahme erfindungsgemäß dabei sowohl das, insbesondere erstmalige, Eindrehen des Ventilstifts in die Ventilstiftaufnahme unter Erzeugung eines Innengewindes als auch im Betrieb des Regulierventils das rotatorische Eingreifen des Außengewindes in das erzeugte Innengewinde zur Bewegung des Ventilstifts innerhalb des Regulierventils. Insbesondere bewirkt bei Letzterem die Einschraubtiefe des Ventilstifts eine Regulierung eines Fluidvolumenstroms, der durch das Regulierventil strömt. Zwischen einem Regulierabschnitt des Regulierkörpers des Ventilstifts und der Ventilstiftaufnahme ergibt sich ein Strömungsquerschnitt, der insbesondere von der Einschraubtiefe des Ventilstifts in der Ventilstiftaufnahme abhängt. Durch das direkte Erzeugen des Innengewindes durch den Ventilstift ergibt sich ferner der Vorteil, dass zwischen dem erzeugten Innengewinde und dem Außengewinde des Ventilstifts eine erhöhte Reibung, insbesondere ein Reibschluss, besteht. Durch diesen Reibschluss kann zusätzlich sicher vermieden werden, dass sich ein ungewolltes Verändern der Einschraubtiefe des Ventilstifts, beispielsweise durch den Fluiddruck oder eine äußere Einwirkung wie beispielsweise einen Stoß, erfolgt. Durch die erhöhte Reibung zwischen dem Außengewinde und dem erzeugten Innengewinde wird der Ventilstift sicher in der eingestellten Einschraubtiefe gehalten. Ein Betrieb des Regulierventils mit konstanter Durchflusscharakteristik kann so sichergestellt werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Regulierventils kann ferner vorgesehen sein, dass der Ventilstift gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgebildet ist. Sämtliche Vorteile, die in Bezug auf einen Ventilstift gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind, ergeben sich somit automatisch auch für ein Regulierventil, das mit einem derartigen Ventilstift gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgestattet ist.
Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß eines dritten Aspekts ist ein Türbetätiger zum Betätigen einer Türbewegung, insbesondere einer Schließbewegung einer Tür, aufweisend zumindest ein Regulierventil zur Regulierung der Türbewegung. Insbesondere ist ein erfindungsgemäßer Türbetätiger dadurch gekennzeichnet, dass das Regulierventil gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ausgebildet ist. Dementsprechend bringt ein erfindungsgemäßer Türbetätiger die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Regulierventil erläutert worden sind.
Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung eines erfindungsgemäßen Türbetätigers kann dabei vorgesehen sein, dass der Türbetätiger ein Gehäuse aufweist, wobei das Gehäuse und die Ventilstiftaufnahme des Regulierventils einstückig, insbesondere monolithisch ausgebildet sind. Auf diese Weise ist es möglich, dass das Regulierventil nicht als separates Bauteil, sondern als integraler Bestandteil des Türbetätigers hergestellt werden kann. Insbesondere kann ein erfindungsgemäßer Ventilstift gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung direkt in ein mit dem Gehäuse eines erfindungsgemäßen Türbetätigers einstückig, insbesondere monolithisch, ausgebildete Ventilstiftaufnahme eingedreht werden. Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Türbetätigers und die Kosten einer derartigen Herstellung können gesenkt werden.
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Regulierventils zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms in einer Regulierposition, wobei das Regulierventil eine Ventilstiftaufnahme und einen Ventilstift mit einem Außengewinde umfasst, wobei das Außengewinde zum Erzeugen eines Innengewindes in der Ventilstiftaufnahme ausgebildet ist. Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist dabei durch folgenden Schritt gekennzeichnet:

a) Eindrehen des Ventilstifts in die Ventilstiftaufnahme zumindest bis zum Erreichen der Regulierposition unter Erzeugen eines Innengewindes in der Ventilstiftaufnahme.

Insbesondere kann ein erfindungsgemäßes Verfahren dabei zur Herstellung eines Regulierventils verwendet werden, das in einem Türbetätiger eingebaut ist und/oder dessen Ventilstiftaufnahme durch ein Gehäuse eines Türbetätigers gebildet ist. Das erfindungsgemäße Verfahren hat dabei insbesondere den Vorteil, dass ein Innengewinde in der Ventilstiftaufnahme nicht im Vorfeld der Herstellung des Regulierventils in einem separaten Arbeitsschritt erzeugt werden muss. Gegenüber einem derartigen separaten zusätzlichen Arbeitsschritt können somit die Kosten und den Zeitaufwand der Herstellung eines Regulierventils gesenkt werden. Insbesondere ist im Schritt a) des Verfahrens vorgesehen, dass der Ventilstift in die Ventilstiftaufnahme eingedreht wird, insbesondere erstmalig eingedreht wird. Bei diesem Eindrehen wird in der Ventilstiftaufnahme durch das Außengewinde des Ventilstifts ein Innengewinde erzeugt. Im folgenden Betrieb des Regulierventils kann durch ein rotatorisches Eingreifen des Außengewindes des Ventilstifts in dieses erzeugte Innengewinde die Position des Ventilstifts innerhalb des Regulierventils verändert und damit die Regulierfunktion des Regulierventils eingestellt werden. Durch ein erfindungsgemäßes Verfahren ist es somit möglich, ein Regulierventil herzustellen, wobei bei dessen Herstellung durch die Einsparung des zusätzlichen Arbeitsschrittes einer separaten Innengewindeerzeugung Herstellungszeit und damit Herstellungskosten eingespart werden können.
Gemäß einer ersten Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass in Schritt a) das Innengewinde geschnitten wird. Ein Schneiden eines Gewindes stellt dabei eine besonders einfache und gleichzeitig besonders genaue Art und Weise dar, ein Gewinde zu erzeugen. Durch das Schneiden des Gewindes als spanende Bearbeitung des Materials der Ventilstiftaufnahme können dadurch insbesondere auch harte Materialien für die Ventilstiftaufnahme verwendet werden.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann ferner vorgesehen sein, dass in Schritt a) das Innengewinde gefurcht wird. Bei einem Furchen eines Innengewindes wird durch das Außengewinde das Material der Ventilstiftaufnahme verdrängt, um das Innengewinde zu bilden. Dies stellt ebenfalls ein einfaches Verfahren dar, das sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass bei der Erzeugung des Innengewindes kein Abfall, wie beispielsweise Späne, anfällt.
Gemäß einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann ferner vorgesehen sein, dass das Verfahren mit einem Ventilstift gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung und/oder mit einem Regulierventil gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung und/oder bei einem Türbetätiger gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung ausgeführt wird. Sämtliche Vorteile, die zu einem Ventilstift gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, einem Regulierventil gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung und/oder einem Türbetätiger gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind, gelten somit auch für ein Verfahren, das durch eine dieser Vorrichtungen ausgeführt wird.
Die vorliegende Erfindung wird näher erläutert anhand der beigefügen Zeichnungsfiguren. Es zeigen dabei schematisch:
1: einen erfindungsgemäßen Ventilstift,
2: einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Regulierventil und
3: eine Schnittansicht eines Ausschnitts eines erfindungsgemäßen Regulierventils.
In 1 ist eine Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Ventilstifts 1 gezeigt. Der Ventilstift 1 weist dabei insbesondere einen Grundkörper 10 und einen Regulierkörper 20 auf. Der Regulierkörper 20 ist dabei insbesondere in der abgebildeten Ausgestaltungsform an den Grundkörper 10 in einem Spritzgussverfahren angespritzt worden und damit drehfest verbunden. Der Regulierkörper 20 weist ferner einen Regulierabschnitt 21 auf, der im Zusammenwirken mit einer Ventilstiftaufnahme 31 eines Regulierventils 30 (nicht abgebildet) durch die Position des Ventilstifts 1 innerhalb des Regulierventils 30 einen Durchflussquerschnitt für das zu regulierende Fluid einstellt. Der Grundkörper 10 des Ventilstifts 1 weist ferner einen Angriffsabschnitt 12 auf, der zur Aufnahme eines geeigneten Angriffswerkzeugs ausgebildet ist. Dadurch ist es möglich, den Ventilstift 1 besonders einfach zu betätigen. Erfindungsgemäß weist der Ventilstift 1 ferner Außengewinde 11 auf. Dieses Außengewinde 11 ist zum Erzeugen eines Innengewindes 32 in einer Ventilstiftaufnahme 31 (nicht mit abgebildet) ausgebildet. Dabei kann das Außengewinde 11 beispielsweise ein selbstfurchendes oder ein selbstschneidendes Außengewinde 11 sein. Insbesondere bei einem Schneiden des Innengewindes 32 können dabei Abfälle wie beispielsweise Späne erzeugt werden. Für diese Späne ist bei dem gezeigten erfindungsgemäßen Ventilstift 1 eine, insbesondere vollständig umlaufende, radiale Auffangnut 23 vorgesehen, die zwischen einem Dichtungselement 22 und dem Außengewinde 11 angeordnet ist. Abfälle, die beim Erzeugen des Innengewindes 32 anfallen, können somit in dieser Auffangnut 23 aufgefangen werden. Durch diese Auffangnut 23 und das Dichtungselement 22 kann somit sichergestellt werden, dass das zu regulierende Fluid mit den Abfällen der Erzeugung des Innengewindes 32 nicht in Berührung kommt.
2 zeigt ein Regulierventil 30, das insbesondere mit dem Gehäuse 40 eines Türbetätigers einstückig ausgestaltet ist. Das Regulierventil 30 weist dabei eine Ventilstiftaufnahme 31 auf, in die der Ventilstift 1 eingedreht worden ist. Bei einem insbesondere erstmaligen Eindrehen des Ventilstifts 1 wurde dabei durch das Außengewinde 11 ein Innengewinde 32 in der Ventilstiftaufnahme 31 erzeugt. Dabei kann insbesondere der Ventilstift 1 durch ein Betätigungswerkzeug betätigt worden sein, dass in den Angriffsabschnitt 12 des Grundkörpers 10 eingegriffen hat. Mögliche Abfälle, die beim Erzeugen des Innengewindes 32 entstanden sind, können durch die vollständig umlaufend ausgebildete radiale Auffangnut 23 aufgefangen werden. Diese Auffangnut 23 ist dabei zwischen dem Außengewinde 11 und einem Dichtungselement 22 angeordnet, um ein Eindringen der möglichen Abfälle in einen Fluidraum, der sich insbesondere zwischen der Fluidzuführung 35 und der Fluidabführung 36 erstreckt, verhindert werden kann. Der Regulierkörper 20 weist dabei ferner auch einen Regulierabschnitt 21 auf, der zusammen mit der Ventilstiftaufnahme 31 einen Dichtsitz 37 bildet. Für eine Überdrucksicherung ist in der abgebildeten Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Regulierventils 30 ferner ein Federelement 34 vorgesehen, das an einem ersten Abstützabschnitt 25 des Regulierkörpers 20 und an einem zweiten Abstützabschnitt 33 der Ventilstiftaufnahme 31 angreift. Besonders vorteilhaft bei einem erfindungsgemäßen Regulierventil 30 ist dabei, dass insbesondere das Innengewinde 32 durch das Außengewinde 11 des Ventilstifts 1 erzeugt wird. Ein separater Arbeitsschritt zur Erzeugung des Innengewindes 32 kann dadurch eingespart werden, wodurch bei der Herstellung eines erfindungsgemäßen Regulierventils 30 Kosten und Zeit eingespart werden können.
3 zeigt nochmals eine vergrößerte Darstellung eines erfindungsgemäßen Regulierventils 30. Insbesondere ist die Auffangnut 23 gezeigt. Ein Ventilstift 1 wird in die Ventilstiftaufnahme 31 des Regulierventils 30 eingedreht, wobei insbesondere beim erstmaligen Eindrehen durch das Außengewinde 11 am Grundkörper 10 des Ventilstifts ein Innengewinde 32 in der Ventilstiftaufnahme 31 des Regulierventils 30 erzeugt wird. Insbesondere bei einem Erzeugen des Innengewindes 32 durch ein Schneiden, das eine spanende Bearbeitung in der Ventilstiftaufnahme 31 darstellt, werden Abfälle, insbesondere Späne, erzeugt. Diese Späne können in der Auffangnut 23 aufgefangen werden. Diese Auffangnut 23, die bei diesem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Regulierventils 30 durch einen Rücksprung des Regulierkörpers 20 erzeugt ist, ist zwischen dem Außengewinde 11 und einem Dichtungselement 22 angeordnet. Dadurch kann sichergestellt werden, dass keine Späne bzw. anderer Abfall der Erzeugung des Innengewindes 32 in einen durch das Dichtungselement 22 abgedichteten Fluidraum eindringen können. Dabei kann, wie abgebildet, auch vorgesehen sein, dass zwischen der Auffangnut 23 und dem Dichtungselement 22 ein Spalt 24 vorgesehen ist, wobei der Spalt 24 insbesondere kleiner dimensioniert vorgesehen sein kann wie die zu erwartenden Späne oder der zu erwartende Abfall der Erzeugung des Innengewindes 32.
Bezugszeichenliste

1: Ventilstift
10: Grundkörper
11: Außengewinde
12: Angriffsabschnitt
20: Regulierkörper
21: Regulierabschnitt
22: Dichtungselement
23: Auffangnut
24: Spalt
25: erster Abstützabschnitt
30: Regulierventil
31: Ventilstiftaufnahme
32: Innengewinde
33: zweiter Abstützabschnitt
34: Federelement
35: Fluidzuführung
36: Fluidabführung
37: Dichtsitz
40: Gehäuse

Claims

Ventilstift (1) für ein Regulierventil (30) zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms, aufweisend einen Grundkörper (10) mit einem Außengewinde (11), wobei das Außengewinde (11) zum rotatorischen Eingreifen in eine Ventilstiftaufnahme (31) des Regulierventils (30) ausgebildet ist und durch das rotatorische Eingreifen der Ventilstift (1) in einer Translationsrichtung entlang der Mittelachse des Außengewindes (11) bewegbar ist, der Ventilstift (1) ferner aufweisend einen Regulierkörper (20) mit einem Regulierabschnitt (21), wobei der Regulierabschnitt (21) zum Regulieren des Fluidvolumenstroms im Regulierventil (30) ausgebildet ist, und wobei der Grundkörper (10) und der Regulierkörper (20) bezüglich der Translationsrichtung benachbart angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (11) des Ventilstifts (1) beim rotatorischen Eingreifen zum Erzeugen eines Innengewindes (32) in der Ventilstiftaufnahme (31) ausgebildet ist.
Ventilstift (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das das Außengewinde (11) ein selbstschneidendes Außengewinde (11) ist.
Ventilstift (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das das Außengewinde (11) ein selbstfurchendes Außengewinde (11) ist.
Ventilstift (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (11) ausgebildet ist zum Erzeugen eines Innengewindes (32) in einer Ventilstiftaufnahme (31) aus einem Kunststoffmaterial.
Ventilstift (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (11) ausgebildet ist zum Erzeugen eines Innengewindes (32) in einer Ventilstiftaufnahme (31) aus einem Metallmaterial.
Ventilstift (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilstift (1) ein Dichtungselement (22) aufweist und dass zwischen dem Außengewinde (11) und dem Dichtungselement (22) eine radial umlaufende Auffangnut (23) angeordnet ist.
Ventilstift (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (10) einen Angriffsabschnitt (12) für ein Betätigungswerkzeug aufweist.
Regulierventil (30) zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms, umfassend eine Ventilstiftaufnahme (31) und einen Ventilstift (1), wobei die Ventilstiftaufnahme (31) zur Aufnahme des Ventilstifts (1) ausgebildet ist, und wobei der Ventilstift (1) einen Grundkörper (10) mit einem Außengewinde (11) aufweist, wobei das Außengewinde (11) zum rotatorischen Eingreifen in die Ventilstiftaufnahme (31) des Regulierventils (30) ausgebildet ist und durch das rotatorische Eingreifen der Ventilstift (1) in einer Translationsrichtung entlang der Mittelachse des Außengewindes (11) bewegbar ist, der Ventilstift (1) ferner aufweisend einen Regulierkörper (20) mit einem Regulierabschnitt (21), wobei der Regulierabschnitt (21) zum Regulieren des Fluidvolumenstroms im Regulierventil (30) ausgebildet ist, und wobei der Grundkörper (10) und der Regulierkörper (20) bezüglich der Translationsrichtung benachbart angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (11) des Ventilstifts (1) beim rotatorischen Eingreifen zum Erzeugen eines Innengewindes (32) in der Ventilstiftaufnahme (31) ausgebildet ist.
Regulierventil (30) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilstift (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet ist.
Türbetätiger zum Betätigen einer Türbewegung, insbesondere einer Schließbewegung einer Tür, aufweisend zumindest ein Regulierventil (30) zur Regulierung der Türbewegung, dadurch gekennzeichnet, dass das Regulierventil (30) gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9 ausgebildet ist.
Türbetätiger gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Türbetätiger ein Gehäuse (40) aufweist, wobei das Gehäuse (40) und die Ventilstiftaufnahme (31) des Regulierventils (30) einstückig, insbesondere monolithisch, ausgebildet sind.
Verfahren zur Herstellung eines Regulierventils (30) zur Regulierung eines Fluidvolumenstroms in einer Regulierposition, wobei das Regulierventil (30) eine Ventilstiftaufnahme (31) und einen Ventilstift (1) mit einem Außengewinde (11) umfasst, wobei das Außengewinde (11) zum Erzeugen eines Innengewindes (32) in der Ventilstiftaufnahme (31) ausgebildet ist, gekennzeichnet durch folgenden Schritt: b) Eindrehen des Ventilstifts (1) in die Ventilstiftaufnahme (31) zumindest bis zum Erreichen der Regulierposition unter Erzeugen eines Innengewindes (32) in der Ventilstiftaufnahme (31).
Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) das Innengewinde (32) geschnitten wird.
Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) das Innengewinde (32) gefurcht wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mit einem Ventilstift (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder bei einem Regulierventil (30) gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9 und/oder bei einem Türbetätiger gemäß einem der Ansprüche 10 oder 11 ausgeführt wird.