DE19802601C2 - Kopfstruktur für eine Luftpumpe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kopfstruktur einer Luftpumpe.

Die Fig. 6 zeigt eine erste Ausführungsform einer Kopfstruktur einer herkömmlichen Luftpumpe zum Aufblasen der Reifen eines Fahrrades, wobei der Kopf 30 an einem Ende eines Rumpfteils 40 der Luftpumpe angeschraubt ist. Im Kopf 30 ist ein durchgehender Kanal 31 gebildet, und im Rumpf 40 ist ein Raum gebildet, der mit dem Kanal 31 in Verbindung steht. Der Kopf 30 enthält in seinem im Rumpf 40 aufgenommenen Ende eine Ventilvorrichtung, und am an­ deren Ende 30 des Kopfes befindet sich eine Kappe 32, durch wel­ che ein mit dem Kanal 31 kommunizierendes Loch 321 führt. Die Ventilvorrichtung weist ein Gehäuse 33 auf, das durch Ultra­ schallschweißung an Punkten 331 fest mit dem Kopf 30 verbunden ist. Im Gehäuse 33 befindet sich ein ringförmiges Element 34 mit einer Mehrzahl von Vorsprüngen 341, die sich zum Rumpf 40 hin er­ strecken. Ein weiteres Element 35 ist beweglich im Gehäuse 33 an­ geordnet, so daß dieses Element 35, wenn durch ein im Gehäuse 30 gebildetes Loch 332 Druckluft in den Rumpf 40 strömt, in Berüh­ rung mit den Vorsprüngen 341 gedrückt wird und die Druckluft durch eine Vielzahl von Spalten, die zwischen dem ringförmigen Element 34, den Vorsprüngen 341 und dem Element 35 gebildet wer­ den, in den Kanal 31 strömt. Wenn ein Kolben (nicht gezeigt) von der Ventilvorrichtung weg gezogen wird, bewegt sich das Element 35 in eine das Loch 332 verschließende Lage, so daß die in den Reifen enthaltene Druckluft nicht entweicht. Es besteht aber die Gefahr, daß Teile der Schraubverbindung zwischen dem Kopf 30 und dem Rumpf 40 und die Stellen 331, wo Ultraschallschweißungen durchgeführt worden sind, brechen und/oder beschädigt werden, wenn die Pumpe herunterfällt. Wenn die Schraubverbindung zwischen dem Kopf 30 und dem Rumpf 40 und die Ultraschallschweißpunkte 331 der Pumpe einmal beschädigt sind, ist die ganze Pumpe nicht mehr funktionstüchtig.

Die Fig. 7 zeigt eine zweite Ausführungsform einer herkömmlichen Kopfstruktur, die ähnlich der ersten Ausführungsform nach Fig. 6 ist, nur daß das Gehäuse 21 bei der zweiten Ausführungsform durch eine Preßpassung am Kopf 20 festgehalten ist, mittels zweier zwi­ schengelegter Dichtungsringe 213, 212. Obwohl der Eingriff zwi­ schen dem Gehäuse 21 und dem Kopf 20 im Vergleich zur ersten Aus­ führungsform besser ist, besteht immer noch eine Schraubverbin­ dung des Kopfes 20 mit dem Rumpf, und der im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform erwähnte Nachteil ist immer noch nicht ausgeräumt.

Die Fig. 8 zeigt eine dritte Ausführungsform einer herkömmlichen Luftpumpe, bei welcher der Kopf 52, der einen durchgehenden Kanal 521 enthält, und der Rumpf 50 integral mit einer im Kopf 52 ange­ ordneten Ventilvorrichtung gebildet ist. Die Ventilvorrichtung hat ein Gehäuse 53 mit einem zentralen Durchgang 54, in dem eine Kugel 531 beweglich aufgenommen ist. Eine Platte 55 mit einer Vielzahl von Durchtrittsöffnungen ist in festem Eingriff mit der den zentralen Durchgang 54 begrenzenden Umfangswand zwischen ei­ nem unteren Ende des Durchgangs 54 und dem Kanal 521 des Kopfes 52. Die Kugel 531 wird beim Aufblasen der Reifen (nicht gezeigt) durch die Druckluft in Kontakt mit der Platte 55 gedrückt, die Druckluft strömt über die Öffnungen in der Platte 55 in den Kopf 52, und wenn der Kolben (nicht gezeigt) vom Kopf 52 weggezogen wird, dann bewegt sich die Kugel 531 von der Platte 55 fort und dichtet hierdurch den zentralen Durchgang 54 ab, so daß die in den Reifen enthaltene Druckluft nicht entweicht. Nichtsdestoweni­ ger muß das Gehäuse 53, bevor die Luftpumpe durch Spritzgießver­ fahren hergestellt wird, in einer Form (nicht gezeigt) angeordnet werden, was Zeit erfordert und nicht in Massenproduktion erfolgen kann.

Eine Kopfstruktur gemäß DE 195 29 642 C2 betrifft einen Adaptar für verschiedene Reifenventile, enthaltend einen Kopf, der ein erstes und ein zweites Ende, einen in Längsrichtung verlaufenden zentralen Durchgang und einen radial darin gebildeten Einlaß auf­ weist. Vom Kopf erstreckt sich ein Rumpf, in dem ein Raum ge­ bildet ist, der mit dem Einlaß des Kopfes in Verbindung steht. Weiter ist im zentralen Durchgang des Kopfes eine Ventil­ vorrichtung angeordnet. Der bekannte Adapter hat an seinen beiden Enden jeweils Anschlußvorrichtungen für unterschiedliche Ventil­ typen, so daß die Nockenvorrichtung bzw. der Verstellhebel in der Mitte des Kopfes angeordnet ist. Die Betätigung des Verstell­ hebels bewirkt, daß jeweils einer von zwei Ventildurchlässen offen ist, entweder in Richtung der Öffnung bei Freigabe des Durchlasses im Bereich des Ventilsitzes zur Öffnung oder in Richtung der Öffnung bei Freigabe der Öffnung im Bereich des Ventilsitzes zur Öffnung. Dies erfolgt durch Verstellung der Stopfeneinrichtung.

Gegenstand der DE-PS 96 30 41 ist ein Hebelnippel für eine Reifen­ füllanlage. Durch Betätigung des Hebelnippels soll eine Einstell­ möglichkeit eines Dichtrings, der den Nippelmantelteil umgibt, entsprechend dem Reifennippeldurchmesser vorgesehen werden, wodurch Verschließ der Anordnung vermieden werden soll. Es ist weder ein einteiliger Aufbau des Kopfes und Rumpfes dieser Hebelnippelvorrichtung vorgesehen, noch ein Rückschlagventil.

Die DE-PS 956 382 betrifft eine Luftpumpe, die mit einem Rück­ schlagventil versehen ist. Der Körper und der Kopf sind mittels eines Elements verbunden, so daß sich eine Beeinträchtigung der Festigkeit ergibt und zwischen diesen beiden Teilen ein Spalt vorhanden ist, durch den es zu Undichtigkeiten kommen kann.

Die WO 96/10903 offenbart eine Universalventilverbindungsanord­ nung zum Aufpumpen von Kraftfahrzeugreifen unterschiedlichen Typs (Sclaverand, Dunlop-Woods oder Schrader).

Mit der vorliegenden Erfindung soll eine verbesserte Kopfstruktur einer Luftpumpe geschaffen werden, um die oben erwähnten Probleme zu mindern und/oder zu beseitigen. Dies wird erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.

Eine erfindungsgemäße Luftpumpen-Kopfstruktur enthält demnach ei­ nen Kopf, der ein erstes und ein zweites Ende, einen in Längs­ richtung verlaufenden zentralen Durchgang und einen radial darin gebildeten Einlaß aufweist. Vom Kopf erstreckt sich ein Rumpf, in dem ein Raum gebildet ist, der mit dem Einlaß des Kopfes in Ver­ bindung steht. Im zentralen Durchgang des Kopfes ist eine Ventil­ vorrichtung angeordnet. Der Kopf und der Rumpf sind einstückig ausgebildet. Ein rohrförmiges Ende ist im Paßsitz im zentralen Durchgang aufgenommen und enthält einen Luftkanal, der zwei Öff­ nungen bildet, die mit dem Einlaß des Kopfes bzw. mit dem zen­ tralen Durchgang verbunden sind. Das rohrförmige Element hat ein erstes und ein zweites Ende, in dem eine Ausnehmung gebildet ist, von deren Randwand ein ringförmiger Flansch nach innen vorsteht, in welchem ein erstes Loch gebildet ist. Eine bewegliche Ein­ richtung ist bewegbar zwischen dem ringförmigen Flansch und dem Boden der Ausnehmung des rohrförmigen Elementes aufgenommen und enthält eine erste Platte und eine zweite Platte enthält, zwi­ schen denen mindestens zwei Distanzhalter angeordnet sind, wobei in der zweiten Platte ein zweites Loch gebildet ist und die erste Platte einen Durchmesser hat, der größer ist als der Durchmesser des Luftkanals.

Mit der vorliegenden Erfindung wird also eine Kopfstruktur einer Luftpumpe geschaffen, bei der der Kopf und der Rumpf der Pumpe einstückig ausgebildet sind. Die erste Platte ist im rohrförmigen Element angebracht und befindet sich zwischen den Dichtungen und wirkt als Rückschlagventil.

Mit der erfindungsgemäßen Kopfstruktur wird auch das Ziel er­ reicht, eine leicht montierbare Kopfstruktur einer Luftpumpe zu schaffen.

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung hervor, in der eine Ausführungsform, die lediglich Beispielcharakter hat und nicht einschränkend aufzufassen ist, anhand der Zeichnung erläutert wird. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Kopfes und eines sich vom Kopf erstreckenden Teils eines Rumpfes einer Luftpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 in einer auseinandergezogenen Darstellung den Kopf und im Kopf enthaltene Elemente gemäß der vorliegenden Er­ findung;

Fig. 3 teilweise aufgeschnitten eine Seitenansicht des Kopfes;

Fig. 4 in einer veranschaulichenden Darstellung die bewegliche Einrichtung im rohrförmigen Element, wenn ein Kolben im Rumpf zum Kopf hin gedrückt wird, um einen Reifen aufzu­ blasen;

Fig. 5 in einer veranschaulichenden Darstellung die bewegliche Einrichtung im rohrförmigen Element, wenn der Kolben im Rumpf vom Kopf fort gezogen wird;

Fig. 6 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht einer er­ sten Ausführungsform einer herkömmlichen Luftpumpe;

Fig. 7 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht einer zwei­ ten Ausführungsform einer herkömmlichen Luftpumpe; und

Fig. 8 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht einer drit­ ten Ausführungsform einer herkömmlichen Pumpe.

Es seien zunächst die Fig. 1 bis 3 betrachtet. Die dort ge­ zeigte Kopfstruktur einer Luftpumpe gemäß der vorliegenden Erfin­ dung enthält allgemein einen Kopf 63 und einen Rumpf 60, der sich einstückig mit dem Kopf von dessen Seite erstreckt. Der Kopf 63 hat ein erstes Ende und ein zweites Ende, an dessen äußerem Rand ein Gewindeabschnitt 66 gebildet ist, zum Aufschrauben einer Kap­ pe 80, durch welche ein mittleres Loch 81 führt. Das erste Ende des Kopfes 63 weist zwei Ansätze 65 auf, die sich getrennt von­ einander in Längsrichtung erstrecken. Längs durch den Kopf 63 führt ein zentraler Durchgang 631, an dem ein radialer Einlaß 64 gebildet ist. Im Rumpf 60 ist ein Raum 601 gebildet, der mit dem Einlaß 64 des Kopfes 63 in Verbindung steht.

Im zentralen Durchgang 631 des Kopfes 63 ist eine Ventilvorrich­ tung aufgenommen, die ein rohrförmiges Element 90 und ein Endele­ ment 70 enthält. Das rohrförmige Element 90 sitzt mittels zweier Dichtungen 92 im Paßsitz im zentralen Durchgang 631 und enthält einen L-förmigen Luftkanal, der zwei Öffnungen 941, 942 bildet, deren erste mit dem Einlaß 64 des Kopfes 63 und deren zweite mit dem zentralen Durchgang 631 in Verbindung steht. Das rohrförmige Element 90 hat ein erstes Ende und ein zweites Ende, in welchem eine Ausnehmung 901 gebildet ist. Von der die Ausnehmung 901 um­ grenzenden Umfangswand erstreckt sich radial nach innen ein ring­ förmiger Flansch 902, in dem ein erstes Loch 903 gebildet ist.

Zwischen dem ringförmigen Flansch 902 und dem Boden der Ausneh­ mung 901 des rohrförmigen Elementes 90 ist eine bewegliche Ein­ richtung aufgenommen. Die bewegliche Einrichtung enthält eine er­ ste Platte 95 und eine zweite Platte 93, von welcher mindestens zwei Distanzhalter abstehen, bei der vorliegenden Ausführungsform drei Distanzhalter 931, um die erste Platte 95 im Abstand zur zweiten Platte 93 zu halten. In der zweiten Platte 93 ist ein zweites Loch 932 gebildet, und die erste Platte 95 hat einen Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser der Öffnung 942 des Luftkanals, so daß die erste Platte 95 in der Lage ist, die Öffnung 992 des rohrförmigen Elementes 90 abzudichten. Der Durch­ messer der ersten Platte 95 ist kleiner als der Innendurchmesser der Ausnehmung 901.

Das Endelement 70 ist im Paßsitz im zentralen Durchgang 631 auf­ genommen und enthält einen Strömungsdurchlaß 700. Von einem der beiden Enden des Endelementes 70 erstreckt sich in Längsrichtung ein erstes Rohr 72, so daß ein der zweiten Platte 93 zugewandtes drittes Loch 701 gebildet wird, und vom anderen Ende des Endele­ mentes 70 erstreckt sich ein zweites Rohr 71, um ein viertes Loch 702 darin zu bilden. Sowohl das dritte Loch 701 als auch das vierte Loch 702 stehen mit dem Strömungsdurchlaß 700 in Verbin­ dung. Die zweite Platte 93 hat einen größeren Durchmesser als das dritte Loch 701, und das zweite Rohr 71 erstreckt sich durch ein Futterelement 100, das mit dem Mittelloch 81 der Kappe 80 in Ver­ bindung steht. Das Futterelement besteht vorzugsweise aus ela­ stisch verformbarem Material.

Zwischen den beiden Ansätzen 65 ist schwenkbar eine Nockenvor­ richtung 62 aufgenommen, gelagert durch einen Stift 61, der sich durch die beiden Ansätze 65 und die Nockenvorrichtung 62 er­ streckt. Wenn ein Ventil des Reifens (beides nicht gezeigt) in das zweite Ende des Kopfes 63 hineinsteht, können durch Betäti­ gung der Nockenvorrichtung 62 das rohrförmige Element 90 und das Endelement 70 gegen das Futterelement 100 gedrückt werden, wo­ durch das Futterelement 100 das Ventil des Reifens paßgerecht um­ greift.

Gemäß der Fig. 4 wird beim Aufblasen eines Reifens ein (nicht ge­ zeigter) Kolben im Rumpf 60 zum Kopf 63 hin gedrückt, so daß Druckluft aus dem Raum 601 des Rumpfes 60 über den Einlaß 64 und die Öffnung 941 in den Luftkanal des rohrförmigen Elementes 70 strömt und dann die erste Platte 95 und die zweite Platte 93 in Richtung zum Endelement 70 drückt. Druckluft fließt über einen Ringspalt, der zwischen der die Ausnehmung 901 umgrenzenden Rand­ wand und der ersten Platte 95 gebildet ist, und über Spalte, die zwischen den Vorsprüngen 931, der ersten Platte 95 und der zwei­ ten Platte 93 gebildet sind, in den Strömungsdurchlaß 700. Die Druckluft strömt dann durch das zweite Loch 932 der zweiten Plat­ te 93, das dritte Loch 701 und das vierte Loch 702, um den Reifen aufzublasen. Gemäß der Fig. 5 drückt die im Reifen befindliche Druckluft, wenn der Kolben vom Kopf 63 fortgezogen wird, die er­ ste Platte 95 zum Abdichten der Öffnung 942, so daß die im Reifen enthaltene Druckluft nicht entweichen kann.

Der Kopf 63 gemäß der vorliegenden Erfindung hat somit eine ein­ fache Struktur und arbeitet zuverlässig. Jedes der Teile der Struktur des Kopfes 63 kann bei der Wartung leicht ersetzt wer­ den. Außerdem stellt die Nockenvorrichtung 62 sicher, daß das zweite Rohr 71 fest mit dem Ventil des Reifens in Eingriff kommt.

Claims (8)

1. Kopfstruktur einer Luftpumpe, enthaltend:
einen Kopf (63), der ein erstes und ein zweites Ende, einen in Längsrichtung verlaufenden zentralen Durchgang (631) und einen radial darin gebildeten Einlaß (64) aufweist;
einen sich vom Kopf (63) erstreckenden Rumpf (60), in dem ein Raum (601) gebildet ist, der mit dem Einlaß (64) des Kopfes (63) in Verbindung steht;
eine im zentralen Durchgang (631) Kopfes (63) angeordnete Ventilvorrichtung (90, 93, 931, 95);
dadurch gekennzeichnet, daß
der Kopf (63) und der Rumpf (60) einstückig ausgebildet sind,
ein rohrförmiges Element (90) mittels zweier beabstandeter, um das rohrförmige Element (90) herum angebrachter Dichtungen (92) im Paßsitz im zentralen Durchgang (631) aufgenommen ist und einen Luftkanal enthält, der zwei Öffnungen (941, 942) bildet, die mit dem Einlaß (64) des Kopfes (63) bzw. mit dem zentralen Durchgang (631) verbunden sind, wobei das rohrförmige Element (90) ein erstes Ende und ein zweites Ende hat, in dem eine Ausnehmung (901) gebildet ist, von deren Randwand ein ringförmi­ ger Flansch (902) nach innen vorsteht, in welchem ein erstes Loch (903) gebildet ist, und
eine bewegliche Einrichtung (93, 931, 95) bewegbar zwischen dem ringförmigen Flansch (902) und dem Boden der Ausnehmung (901) des rohrförmigen Elementes (90) aufgenommen ist und eine erste Platte (95) und eine zweite Platte (93) enthält, zwischen denen mindestens zwei Distanzhalter (931) angeordnet sind, wobei in der zweiten Platte (93) ein zweites Loch (932) gebildet ist und die erste Platte (95) einen Durchmesser hat, der größer ist als der Durchmesser des Luftkanals.

2. Kopfstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an einem äußeren Umfangsbereich des zwei­ ten Endes des Kopfes (63) ein Gewindeteil (66) gebildet ist, mit dem eine Kappe (80) in Gewindeeingriff steht.

3. Kopfstruktur nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Kappe (80) ein Mittelloch (903) gebildet ist.

4. Kopfstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Endelement (70) vorgesehen ist, das im Paßsitz im zentralen Durchgang (631) aufgenommen ist und in wel­ chem ein Strömungsdurchlaß (700) gebildet ist, derart, daß in ei­ nem der zweiten Platte (93) zugewandten Ende des Endelementes (70) ein drittes Loch (701) gebildet ist und im anderen Ende des Endelementes (70) ein viertes Loch (702) gebildet ist, wobei die erste Platte (95) einen Durchmesser hat, der größer ist als der­ jenige des dritten Loches (701).

5. Kopfstruktur nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich vom Endelement (70) ein Rohr (71) er­ streckt, welches das vierte Loch (702) bildet.

6. Kopfstruktur nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Futterelement (100) vorgesehen ist, das im zweiten Ende des Kopfes (63) aufgenommen ist und durch welches sich das Rohr (71) des zweiten Elementes (70) erstreckt.

7. Kopfstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nockenvorrichtung (62) schwenkbar am ersten Ende des Kopfes (63) angeordnet ist und bei Betätigung eine Kraft auf eine Ventilvorrichtung (90, 93, 931, 95) ausübt.

8. Kopfstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kopf (63) zwei Ansätze (65) aufweist, die sich getrennt voneinander und in Längsrichtung vom ersten Ende des Kopfes (63) erstrecken und zwischen denen die Nockenvorrichtung (62) schwenkbar mittels eines Stiftes (61) ge­ lagert ist, der sich durch die Ansätze (65) und die Nockenvor­ richtung (62) erstreckt.