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Zwei-Wege-Ventil, insbesondere für die Medizintechnik

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Abstract

Ein Zwei-Wege-Ventil, insbesondere für die Medizintechnik, besteht aus einem Eingangsgehäuse (1) mit einem Ventilsitz (1a), einem Ventilkörper (2) und einem an dem Ventilausgang (3) anschließenden ersten Ausgangsgehäuse (4) und einem zweiten Ausgangsgehäuse (5). DOLLAR A Um in einem Zwei-Wege-System das Ventil so kompakt wie möglich unter Verwendung einer geringen Anzahl von Teilen und bei wirtschaftlicher Montage zu konzipieren, wird vorgeschlagen, daß der Ventilkörper (2) als Rückschlagventil (6) zusammen mit dem Eingangsgehäuse (1) und einem ersten Ventilsitz (7) wirkend und unmittelbar anschließend als Überdruckventil (8) zusammen mit einem zweiten Ventilsitz (9) des ersten Ausgangsgehäuses (4) bzw. des zweiten Ausgangsgehäuses (5) wirkend ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Zwei-Wege-Ventil, insbesondere für die Medizintechnik, gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Derartige Ventile werden in Millionen Stück benötigt, so daß deren Aufbau, deren Ausführung und deren Herstellkosten neben den Funktionsmerkmalen eine große Bedeutung zukommt. Ein solches Ventil für die Medizintechnik ist bekannt (US 4,246,932). Ein Eingangsgehäuse bildet einen ersten Ventilsitz für einen ersten Ventilkörper, und an das Eingangsgehäuse sind mit senkrechtem Verlauf ein erstes Ausgangsgehäuse und ein zweites Ausgangsgehäuse angeschlossen. Das zweite Ausgangsgehäuse weist einen zweiten Ventilsitz mit einem zweiten Ventilkörper auf. Beim Ansaugen von Flüssigkeit öffnet der erste Ventilkörper und der zweite schließt. Bei Strömungsumkehr öffnet hingegen der zweite Ventilkörper und der erste Ventil­ körper schließt. Die Nebeneinanderanordnung des ersten und des zweiten Ventilsit­ zes verlängert die Baulänge des Ventils erheblich und die Montage erfordert einen höheren wirtschaftlichen Aufwand. Für Funktion, Herstellung und Montage besteht die Forderung, mit möglichst wenig Teilen auszukommen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem Zwei-Wege-System das Ventil so kompakt wie möglich unter Verwendung einer geringen Anzahl von Teilen und bei wirtschaftlicher Montage zu konzipieren.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnen­ den Teil des Patentanspruches 1 gelöst. Dadurch kann das Ventil kleiner und kom­ pakter gebaut werden. Es wird weniger Werkstoff-Volumen für den Ventilkörper be­ nötigt und die Montage wird erheblich einfacher gestaltet.
Die Anzahl der Teile wird außerdem dadurch verringert, daß das erste Ausgangsge­ häuse und das zweite Ausgangsgehäuse einstückig aus plastifizierbarem Kunststoff hergestellt wird.
Nach weiteren Merkmalen kann eine Kombination des Rückschlagventils mit einem Überdruckventil derart grundlegend gestaltet werden, daß der flache Ventilsitz des Rückschlagventils im Eingangsgehäuse mit einem flachen Ventilkörper und an die­ sen an liegend, mehrere einen Strömungskanal-Abschluß durchdringende, profilför­ mige Strömungskanäle ausgebildet sind und daß der Ventilkörper am flachen, ersten Ventilsitz eine begrenzt schwenkbare Klappe bildend, am Umfang des Ventilsitz- Innenraums teilweise freigeschnitten ist.
Ein erforderlicher Schwenkwinkel bei entsprechender Rückstellkraft wird nach einer anderen Ausgestaltung dadurch erzielt, daß die begrenzt schwenkbare Klappe des Ventilkörpers durch einen Freischnitt von ca. 290° am Umfang gebildet ist.
Dabei verringert sich die Teilezahl noch weiter dadurch, daß der Ventilkörper als Rückschlagventil und als Überdruckventil aus einem einstückigen Ventilkörper-Teil hergestellt ist.
Das mit einem kleinen Volumen zu bauende Ventil ist ferner dahingehend ausgestal­ tet, daß der das Überdruckventil bildende Abschnitt des Ventilkörpers aus einem außen flachen Ringflansch besteht, der mit dem zweiten Ventilsitz des ersten Aus­ gangsgehäuses zusammenwirkt.
Vorteilhaft ist weiterhin, daß der das Überdruckventil bildende, mit dem zweiten Ventilsitz zusammenwirkende flache Ringflansch unter Vorspannung montiert ist
Eine weitere Reduzierung der Baugröße ist dadurch möglich, daß das Überdruck­ ventil am ersten Ausgangsgehäuse durch den zweiten Ventilsitz gebildet ist, der zentrisch an den Ventilausgang des ersten Ausgangsgehäuses und konzentrisch durch einen Ringkanal an den Ventilausgang des zweiten Ausgangsgehäuses ange­ schlossen ist.
Die Handhabung des Ventils wird ferner dadurch unterstützt, daß das zweite Aus­ gangsgehäuse außen als Handgriff und innen als Luer-Lock-Anschluß ausgebildet ist.
Demgegenüber ist vorgesehen, daß der Schaft des Eingangsgehäuses und der Schaft des ersten Ausgangsgehäuses jeweils als Schlauchanschluß ausgebildet ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das im fol­ genden näher erläutert wird.
Es zeigen:
Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch das fertig montierte Ventil,
Fig. 2 die zu Fig. 1 gehörende Draufsicht,
Fig. 3 eine Ansicht des Ventils von unten und
Fig. 4 eine Ansicht von rechts (bezogen auf die Fig. 1 und 2) gegen den Handgriff.
Gemäß Fig. 1 weist das Zwei-Wege-Ventil ein Eingangsgehäuse 1 mit einem Ven­ tilsitz 1a auf. Ein Ventilkörper 2 ist zwischen den Ventilausgängen 3 in einem ersten Ausgangsgehäuse 4 und einem zweiten Ausgangsgehäuse 5 angeordnet.
Am Ventilsitz 1a ist das Ventil 2 zunächst als Rückschlagventil 6 mit einem ersten Ventilsitz 7 und unmittelbar anschließend als Überdruckventil 8 zusammen mit ei­ nem zweiten Ventilsitz 9 des ersten Ausgangsgehäuses 4 bzw. des zweiten Aus­ gangsgehäuses 5 ausgebildet.
Das erste Ausgangsgehäuse 4 und das zweite Ausgangsgehäuse 5 sind einstückig aus plastifizierbarem Kunststoff hergestellt.
Das Ventil besteht praktisch aus drei Teilen: Aus dem Eingangsgehäuse 1, dem er­ sten und dem zweiten Ausgangsgehäuse 4, 5 und dem Ventilkörper 2.
Der erste Ventilsitz 7 des Rückschlagventils 2 ist flach im Eingangsgehäuse 1 ge­ formt und arbeitet mit einem ebenso flachen Ventilkörper 2 zusammen und an die­ sen anliegend sind mehrere, einen Strömungskanal-Abschluß 10 durchdringende, profilförmige Strömungskanäle 11 ausgebildet (Fig. 2). Der Ventilkörper 2 ist am fla­ chen, ersten Ventilsitz 7 als eine begrenzt schwenkbare Klappe 12 geformt, die an ihrem Umfang 13 des Ventilsitz-Innenraums 13a teilweise freigeschnitten ist, um die Öffnungs- oder Schließbewegungen auszuführen. Die Klappe 12 ist hierbei günstig begrenzt schwenkbar gemacht und durch einen Freischnitt 14 zwischen 250° und 320°, z. B. 290° schwenkbar gestaltet. Als brauchbar hat sich hierfür ein Kunststoff aus Polymer-Folien, die tiefziehbar sind, bewährt (z. B. PA, PC, PU, PVC, PET, PEN, PS, PMMA, PP, PE), Flüssig-Silikon oder EPDM-Gummi. Insbesondere Flüssig- Silikon kommt für die Anwendung bei einem abgesetzten Ringsteg 12a von wenigen 1/10 mm Dicke und ca. 1 mm Breite des Ringstegs 12a in Betracht.
Dabei dichtet ein zentrischer Teil der Klappe 12 die Strömungskanäle 11 ab und der davon abgesetzte Ringsteg 12a wird an dem Umfang 13, also an der Innenflä­ che des Ventilsitz-Innenraums 13a, freigeschnitten. Der Ringsteg 12a dichtet mit dem dickeren zentrischen Teil ab.
Der das Überdruckventil 8 bildende Überdruckventil-Abschnitt 16 des Ventilkörpers 2 ragt in einen außen flachen Ringflansch 17 über den zweiten Ventilsitz 9 hinaus und stellt die Abdichtung mit dem zweiten Ventilsitz 9 des ersten Ausgangsgehäuses 4 und dessen ringstegförmigem Ventilsitz dar.
Die Dichtwirkung des Überdruckventils 8 wird mit dem zweiten Ventilsitz 9 und dem unter Vorspannung montierten flachen Ringflansch 17 definiert.
Gemäß Fig. 1 ist das Überdruckventil 8 am ersten Ausgangsgehäuse 4, das durch den zweiten Ventilsitz 9 gebildet ist, zentrisch an dem Ventilausgang 3 des ersten Ausgangsgehäuses 4 und konzentrisch durch einen Ringkanal 18 an den Ventilaus­ gang 3 des zweiten Ausgangsgehäuses 5 angeschlossen.
Das zweite Ausgangsgehäuse 5 ist außen als Handgriff 19 und innen als Luer-Lock- Anschluß 20 ausgebildet (Fig. 1 und 4).
Der Schaft 21 des Eingangsgehäuses 1 und der Schaft 22 des ersten Ausgangsge­ häuses 4 ist jeweils als Schlauchanschluß 23 (Fig. 2, 3 und 4) gestaltet.
Die Funktionsweise des Zwei-Wege-Ventils wird nachfolgend beschrieben. Sobald eine Saugkraft 24 (in Saugkraft-Richtung 24) am ersten Ausgangsgehäuse 4 bewirkt wird, öffnet die Klappe 12 und Flüssigkeit strömt in der Saugkraft-Richtung 24 aus dem ersten Ausgangsgehäuse 4. Dabei hält die Vorspannkraft und die Saugkraft 24 den zweiten Ventilsitz 9 geschlossen.
Bei Auftreten einer Druckkraft 25 (in Druckkraft-Richtung 25) am zweiten Aus­ gangsgehäuse 5 bleibt der zweite Ventilsitz 9 geschlossen. Am zweiten Ventilsitz 9 herrscht über und unter dem überstehenden flachen Ringflansch 17 der gleiche Druck. Dieser Druck wird durch den überstehenden Überdruckventil-Abschnitt 16 erreicht.
Sofern am ersten Ausgangsgehäuse 4 eine Druckkraft 26 in Gegenrichtung (entgegen der Saugkraft 24) auftritt, öffnet das Überdruckventil 8 am zweiten Ven­ tilsitz 9 und Flüssigkeit strömt in Gegenrichtung 27. Die Klappe 12 wird von dem herrschenden Überdruck im Ventilsitz-Innenraum 13a gegen den Strömungskanal- Abschluß 10 mit dem Ringsteg 12a zusammengedrückt und verschließt die Strö­ mungskanäle 11.
Bezugszeichenliste
1
Eingangsgehäuse
1
a Ventilsitz
2
Ventilkörper
3
Ventilausgang
4
erstes Ausgangsgehäuse
5
zweites Ausgangsgehäuse
6
Rückschlagventil
7
erster Ventilsitz
8
Überdruckventil
9
zweiter Ventilsitz
10
Strömungskanal-Abschluß
11
Strömungskanäle
12
schwenkbare Klappe
12
a abgesetzter Ringsteg
13
Umfang
13
a Ventilsitz-Innenraum
14
Freischnitt
15
einstückiger Ventilkörper-Teil
16
Überdruckventil-Abschnitt
17
flacher Ringflansch
18
Ringkanal
19
Handgriff
20
Luer-Lock-Anschluß
21
Schaft des Eingangsgehäuses
22
Schaft des ersten Ausgangsgehäuses
23
Schlauchanschluß
24
Saugkraft/-Richtung
25
Druckkraft/-Richtung
26
Druckkraft in Gegenrichtung
27
Gegenrichtung

Claims (10)

1. Zwei-Wege-Ventil, insbesondere für die Medizintechnik, bestehend aus einem Eingangsgehäuse mit einem Ventilsitz, einem Ventilkörper und einem an dem Ventilausgang anschließenden ersten Ausgangsgehäuse und einem zweiten Ausgangsgehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (2) als Rückschlagventil (6) zusammen mit dem Ein­ gangsgehäuse (1) und einem ersten Ventilsitz (7) wirkend und unmittelbar an­ schließend als Überdruckventil (8) zusammen mit einem zweiten Ventilsitz (9) des ersten Ausgangsgehäuses (4) bzw. des zweiten Ausgangsgehäuses (5) wirkend ausgebildet ist.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ausgangsgehäuse (4) und das zweite Ausgangsgehäuse (5) einstückig aus plastifizierbarem Kunststoff hergestellt sind.
3. Ventil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der flache Ventilsitz (7) des Rückschlagventils (6) im Eingangsgehäuse (1) mit einem flachen Ventilkörper (2) und an diesen anliegend, mehrere ei­ nen Strömungskanal-Abschluß (10) durchdringende, profilförmige Strömungs­ kanäle (11) ausgebildet sind und daß der Ventilkörper (2) am flachen, ersten Ventilsitz (7), eine begrenzt schwenkbare Klappe (12) bildend, am Umfang (13) des Ventilsitz-Innenraums (13a) teilweise freigeschnitten ist.
4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die begrenzt schwenkbare Klappe (12) des Ventilkörpers (2) durch einen Freischnitt (14) von ca. 2900 am Umfang gebildet ist.
5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß der Ventilkörper (2) als Rückschlagventil (6) und als Überdruckventil (8) aus einem einstückigen Ventilkörper-Teil (15) hergestellt ist.
6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß der das Überdruckventil (8) bildende Abschnitt (16) des Ventilkörpers (2) aus einem außen flachen Ringflansch (17) besteht, der mit dem zweiten Ventilsitz (9) des ersten Ausgangsgehäuses (4) zusammenwirkt.
7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der das Überdruckventil (8) bildende, mit dem zweiten Ventilsitz (9) zu­ sammenwirkende flache Ringflansch (17) unter Vorspannung montiert ist.
8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (8) am ersten Ausgangsgehäuse (4) durch den zweiten Ventilsitz (9) gebildet ist, der zentrisch an den Ventilausgang (3) des ersten Ausgangsgehäuses (4) und konzentrisch durch einen Ringkanal (18) an den Ventilausgang (3) des zweiten Ausgangsgehäuses (5) angeschlossen ist.
9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ausgangsgehäuse (5) außen als Handgriff (19) und innen als Luer-Lock-Anschluß (20) ausgebildet ist.
10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (21) des Eingangsgehäuses (1) und der Schaft (22) des ersten Ausgangsgehäuses (4) jeweils als Schlauchanschluß (23) ausgebildet ist.
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R082 Change of representative

Representative=s name: DEMSKI, FRANK & NOBBE PATENTANWAELTE, DE

Representative=s name: DEMSKI, FRANK & NOBBE PATENTANWAELTE, 47051 DUISBU

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: HALKEY-ROBERT CORP., US

Free format text: FORMER OWNER: MYERS, JAN WILLEM MARINUS, ING., VENLO, NL

Effective date: 20111227

Owner name: HALKEY-ROBERT CORP., ST. PETERSBURG, US

Free format text: FORMER OWNER: MYERS, JAN WILLEM MARINUS, ING., VENLO, NL

Effective date: 20111227

R082 Change of representative

Representative=s name: DEMSKI & NOBBE PATENTANWAELTE, DE

Effective date: 20111227

R071 Expiry of right