DE2821676A1

DE2821676A1 - PNEUMATIC DEVICE WITH A RING-SHAPED PRESSURIZED MEMBRANE

Info

Publication number: DE2821676A1
Application number: DE19782821676
Authority: DE
Inventors: Guenther Ing Grad Roth
Original assignee: GEC Sunvic Regler GmbH
Current assignee: Actemium Cegelec Services GmbH
Priority date: 1978-05-18
Filing date: 1978-05-18
Publication date: 1979-11-22
Also published as: GB2023766B; GB2023766A

Description

Patentanwälte ^Patent Attorneys ^

DIPL.-PHYS. JÜRGEN WEISSE DIPL.-CHEM. DR. RUDOLF WOLGASTDIPL.-PHYS. JÜRGEN WEISSE DIPL.-CHEM. DR. RUDOLF WOLGAST

D 562o Velbert 11 - Langenberg, Bökenbusch 41 Postfach 11 o3 86 Telefon (o2127) 4ol9 Telex 8516895D 562o Velbert 11 - Langenberg, Bökenbusch 41 P.O. Box 11 o3 86 Telephone (o2127) 4ol9 Telex 8516895

Patent application

G.E.C.-Sunvic Regler GmbH, Albertus-Magnus-Straße 11 5650 Solingen-Wald GEC-Sunvic Regulator GmbH, Albertus-Magnus-Strasse 11 5650 Solingen-Wald

Pneumatisches Gerät mit einer ringförmigen druckbeaufschlagten MembranPneumatic device with an annular pressurized membrane

Die Erfindung betrifft ein pneumatisches Gerät mit einer ringförmigen, druckbeaufschlagten Membran aus gummielastischem Werkstoff, welche einen Ringspalt zwischen zwei zueinander koaxial angeordneten und in Axialrichtung gegeneinander beweglichen Gerätebauteilen überbrückt, bei welchem die Membran an ihrem Innen- und Außenrand je eine Ringwulst aufweist und jeweils zwischen zwei Teilen jedes Gerätebauteils eingespannt ist, die mit gegeneinander vorstehenden Rändern über die Ringwulst der Membran greifen und in axialer Richtung zusammengezogen sind, wobei die Ringwülste auf den einander zugewandten Seiten beiderseits der Membran konische Flächen aufweisen, die an entsprechend konischen Flächen der vorstehenden Ränder anliegen.The invention relates to a pneumatic device with an annular, pressurized membrane made of rubber-elastic Material that forms an annular gap between two coaxially arranged and axially opposite one another bridged movable device components, in which the membrane has an annular bead on its inner and outer edge and is clamped between two parts of each device component, which with mutually protruding edges over the Grip the annular bead of the membrane and are drawn together in the axial direction, the annular beads on top of each other facing sides on both sides of the membrane have conical surfaces, which on correspondingly conical surfaces of the above The edges.

Durch die DE-OS 23 52 914 (Fig. 2) ist ein pneumatisches Gerät dieser Art bekannt, bei welcher die konischen Flächen der Ringwülste und der vorstehenden Ränder am Innenrand der MembranFrom DE-OS 23 52 914 (Fig. 2) a pneumatic device of this type is known in which the conical surfaces of the Annular beads and the protruding edges on the inner edge of the membrane

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• If·• If

von der Membran weg radial auswärts und am Außenrand der Membran von der Membran weg radial einwärts verlaufen. Es sind bei diesem bekannten Gerät somit die Ringwülste hinterschnitten und werden auf die ebenfalls hinterschnittenen vorstehenden Ränder der beiden Teile jedes Gehäusebauteils unter leichter Straffung der Membran aufgeknöpft. Die Montage einer solchen Anordnung ist außerordentlich schwierig. Einmal erfordert es schon eine umständliche Manipulation, die Membran jeweils auf einen Teil jedes Gerätebauteils aufzuknöpfen. Dabei besteht die Gefahr, daß die dünne Membran beschädigt oder überdehnt wird. Zum anderen ist es aber praktisch unmöglich, die Membran dann auf den daran angrenzenden anderen Teil jedes Gerätebauteils aufzuknöpfen, da sie zwischen den aneinander angrenzenden Teilen gar nicht mehr zugänglich ist.extend radially outward away from the membrane and radially inward away from the membrane at the outer edge of the membrane. There are in this known device thus the annular beads are undercut and are on the also undercut protruding The edges of the two parts of each housing component are unbuttoned while slightly tightening the membrane. The assembly of such a Arrangement is extremely difficult. At one point, it requires a cumbersome manipulation to open the membrane in each case unbutton part of each device component. There is the Risk of the thin membrane being damaged or overstretched. On the other hand, it is practically impossible to remove the membrane then button on the adjoining other part of each device component, since they are between the adjoining Sharing is no longer accessible.

Praktisch hat man sich daher bei pneumatischen Geräten der vorerwähnten Art darauf beschränkt, die Membran an Innen- und Außenrand jeweils nur einseitig auf hinterschnittene Ränder der Gerätebauteile aufzuknöpfen. Dabei ist die Membran dann aber nicht mehr formschlüssig zwischen zwei Teilen gehalten, so daß sie in der einen Richtung praktisch nicht druckbelastbar ist und eine unsymmetrische Federcharakteristik zeigt. Man müßte daher, um beidseitige Druckbelastbarkeit zu erreichen, jeweils zwei Membranen anordnen. Dies hat den Nachteil, daß sich toleranzbedingte Flächenunterschiede ergeben.In practice, pneumatic devices of the aforementioned type have been limited to the membrane on the inner and Outer edge only on one side on undercut edges of the Unbutton device components. The membrane is then however no longer held positively between two parts, so that it is practically not pressure-resistant in one direction and shows an unsymmetrical spring characteristic. One would therefore have to in each case in order to achieve compressive strength on both sides arrange two membranes. This has the disadvantage that tolerance-related differences in area result.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem pneumatischen Gerät mit einer in radialer Richtung leicht vorgespannten Membran die Membran so auszubilden und zu haltern, daß eine leichte Montage möglich ist, die Membran bei der Montage nur in genau definierter Weise gespannt wird, die Ränder der Membran jeweils formschlüssig zwischen zwei Teilen der Geräteteile gehalten sind und die Membran beidseitig druckbelastbar ist.The invention is based on the object of a pneumatic device with a slightly preloaded in the radial direction Membrane to design and hold the membrane in such a way that easy assembly is possible, the membrane during assembly only in is stretched in a precisely defined manner, the edges of the membrane each form-fitting between two parts of the device parts are held and the membrane can be subjected to pressure on both sides.

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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die konischen Flächen am Innenrand der Membran von der Membran weg radial einwärts und am Außenrand der Membran von der Membran weg radial auswärts verlaufen und so dimensioniert sind, daß beim axialen Zusammenziehen der beiden, die Einspannung bewirkenden, Gerätebauteile eine radiale Straffspannung der Membran erfolgt.According to the invention this object is achieved in that the conical surfaces on the inner edge of the membrane away from the membrane radially inward and on the outer edge of the membrane from the membrane away radially outward and are dimensioned so that when the two are axially contracted, the restraint causing device components a radial tensioning of the membrane takes place.

Die Montage der Membran kann dann folgendermaßen geschehen: Zunächst wird die innere Ringwulst der Membran zwischen dem oberen und dem unteren Teil des inneren Gerätebauteils eingespannt. Die Ringwulst braucht dabei nicht aufgeknöpft zu werden sondern zentriert sich beim Zusammenziehen der beiden Teile von selbst mit ihren konischen radial äußeren Flächen an den entsprechend konischen Innenflächen, die an den vorstehenden Rändern der Teile gebildet sind. Anschließend wird die äußere Ringwulst der Membran mit ihrer unterhalb der Membran auf der Innenseite gebildeten konischen Fläche auf die radial äußere konische Fläche des vorstehenden Randes aufgelegt, der an dem unteren Teil des äußeren Gehäuseteils gebildet ist. Auf die oberhalb der Membran auf der Innenseite der Ringwulst gebildete konische Fläche wird die radial äußere Fläche des vorstehenden Randes aufgesetzt. Wenn die beiden Teile des äußeren Gerätebauteils z.B. durch eine axiale Schraubverbindung zusammengezogen werden, dann wird die äußere Ringwulst der Membran über die konischen Flächen gleichmäßig unter Vorspannung der Membran radial nach außen gedrückt. Eine weitere manuelle Handhabung der Membran ist dabei nicht erforderlich.The assembly of the membrane can then be done as follows: First, the inner annular bead of the membrane between the clamped upper and lower part of the inner device component. The ring does not need to be unbuttoned but centers itself when the two parts are drawn together with their conical, radially outer surfaces the correspondingly conical inner surfaces which are formed on the protruding edges of the parts. Then the outer Annular bead of the membrane with its conical surface formed below the membrane on the inside on the radially outer placed conical surface of the protruding edge, which is formed on the lower part of the outer housing part. On the The conical surface formed above the diaphragm on the inside of the annular bead becomes the radially outer surface of the protruding one On the edge. When the two parts of the outer device component are pulled together, e.g. by means of an axial screw connection then the outer annular bead of the membrane is uniformly pretensioned over the conical surfaces pressed radially outwards. No further manual handling of the membrane is necessary.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further embodiments of the invention are the subject of Subclaims.

Die Erfindung ist nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert.The invention is based on two exemplary embodiments explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

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Fig. 1 zeigt die Membran zwischen den Teilen der inneren Gerätebauteile vor dem axialen Festziehen der äußeren Gerätebauteile.Fig. 1 shows the membrane between the parts of the internal device components before the axial Tighten the external device components.

Fig. 2 zeigt die Membran mit den Teilen im festgezogenen Zustand, für beidseitige Druckbeaufschlagung .Fig. 2 shows the membrane with the parts in the tightened state, for pressurization on both sides .

Fig. 3 zeigt ein pneumatisches Gerät, bei dem dieFig. 3 shows a pneumatic device in which the

erfindungsgemäße Membranhalterung verwirklicht ist und die Membran nur einseitig beaufschlagt ist.membrane holder according to the invention is realized and the membrane is applied only on one side is.

In Fig. 1 ist mit 10 eine ringförmige Membran bezeichnet, welche einen Ringspalt 12 zwischen einem ringförmigen äußeren Gerätebauteil 14 und einem inneren Gerätebauteil 16 überbrückt, der koaxial zu dem äußeren Gerätebauteil 14 angeordnet und gegenüber diesem axial, d.h. vertikal in Figur 1 und 2, beweglich ist. Die Membran 10 weist an ihrem Innen- und ihrem Außenrand je eine Ringwulst 18 bzw. 20 auf. Die Ringwülste 18 und 20 besitzen im wesentlichen rhombischen Querschnitt. Dementsprechend weisen die Ringwülste 18 und 20 auf den einander zugewandten Seite beiderseits der Membran konische Flächen 22,24 bzw. 26,28 auf. Die konischen Flächen 22,24 am Innenrand der Membran 10 verlaufen von der Membran weg nach oben und unten radial einwärts. Die konischen Flächen 26,28 am Außenrand der Membran 10 verlaufen von der Membran weg nach oben und unten auswärts.In Fig. 1, 10 denotes an annular membrane which has an annular gap 12 between an annular outer Device component 14 and an inner device component 16 bridged, which is arranged coaxially to the outer device component 14 and axially opposite it, i.e. vertically in Figures 1 and 2, is movable. The membrane 10 has an annular bead 18 and 20, respectively, on its inner and outer edges. The annular beads 18 and 20 have a substantially rhombic cross-section. Accordingly, the annular beads 18 and 20 on the facing side on both sides of the membrane conical surfaces 22,24 and 26,28. The conical surfaces 22.24 am Inner edges of the membrane 10 run away from the membrane up and down radially inward. The conical surfaces 26.28 am The outer edges of the membrane 10 run away from the membrane upwards and outwards downwards.

Der äußere Gerätebauteil 14 weist einen (in der Figur) unteren Teil 30 und einen oberen Teil 32 auf. Der innere Gerätebauteil 16 weist ebenfalls einen unteren Teil 34 und einen oberen Teil 36 auf. Der untere Teil 30 des äußeren Gerätebauteils 14The outer device component 14 has a lower part 30 (in the figure) and an upper part 32. The inner part of the device 16 also has a lower part 34 and an upper part 36. The lower part 30 of the outer device component 14

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besitzt angrenzend an den Ringspalt 12 einen nach oben vorstehenden Rand 38. Der obere Teil 32 des äußeren Gerätebauteils 14 besitzt angrenzend an den Ringspalt 12 einen nach unten vorstehenden Rand 40. Der untere Teil 34 des inneren Gerätebauteils 16 besitzt angrenzend an den Ringspalt 12 einen nach oben vorstehenden Rand 42. Der obere Teil 36 des inneren Gerätebauteils 16 besitzt angrenzend an den Ringspalt 12 einen nach unten vorstehenden Rand 44.adjacent to the annular gap 12 has an upward protruding edge 38. The upper part 32 of the outer device component 14 has an adjacent to the annular gap 12 after below the protruding edge 40. The lower part 34 of the inner device component 16 has an adjacent to the annular gap 12 upwardly protruding edge 42. The upper part 36 of the inner device component 16 has an adjacent to the annular gap 12 downward protruding edge 44.

Die vorstehenden Ränder 38 und 40 des äußeren Gerätebauteils weisen auf ihren radial äußeren Seiten konische Flächen 46 bzw. 48 auf, welche in ihrer Neigung den konischen Flächen 28 bzw. 26 der Ringwulst 20 entsprechen, also von der Membran 10 weg nach unten radial auswärts verlaufen. Die vorstehenden Ränder 42 und 44 des inneren Gerätebauteils weisen auf ihren radial inneren Seiten konische Flächen 50 bzw. 52 auf. Die Neigungen der konischen Flächen 50 und 52 entsprechen den Neigungen der konischen Flächen 24 bzw. 22 der Ringwulst 18, d.h. die Flächen 50 und 52 verlaufen von der Membran 10 weg nach unten bzw. oben radial einwärts.The protruding edges 38 and 40 of the outer device component have conical surfaces 46 and 46, respectively, on their radially outer sides. 48, which in their inclination correspond to the conical surfaces 28 and 26 of the annular bead 20, that is to say away from the membrane 10 extend radially outwards downwards. The protruding edges 42 and 44 of the inner device component face their radially inner sides conical surfaces 50 and 52, respectively. The inclinations of the conical surfaces 50 and 52 correspond to the inclinations of conical surfaces 24 and 22 of the annular bead 18, i.e. the surfaces 50 and 52 extend away from the membrane 10 downwards and upwards, respectively radially inward.

Die Membran 10 ist an ihrem Innen- und Außenrand jeweils zwischen die Teile 34 und 36 bzw. 30 und 32 der Gerätebauteile 16 und 14 eingespannt, die mit den vorstehenden Rändern 42,44 bzw. 38,40 über die Ringwülste 18 und 20 der Membran 10 greifen und in axialer Richtung durch Schrauben o.dgl. zusammengezogen sind.The membrane 10 is at its inner and outer edge between the parts 34 and 36 or 30 and 32 of the device components 16 and 14 clamped, which engage with the protruding edges 42, 44 and 38, 40 over the annular beads 18 and 20 of the membrane 10 and in the axial direction by screws or the like. are contracted.

In Figur 1 ist ein Ausgangszustand der Montage gezeigt. Die Membran 10 ist entspannt. Die vorstehenden Ränder 42,44 des unteren und oberen Teils 34 bzw. 36 des inneren Gehäusebauteils 16 greifen über die innere Ringwulst 18, so daß die Membran auf der Innenseite zwischen den Teilen 34 und 36 gehalten wird. Die Unterseite des oberen Teils 36 kommt beim Zusammenziehen der Teile 34 und 36 und der Oberseite des Teils 34 längs einer Kontaktfläche 37 zur Anlage, so daß die Bewegung der Ränder und 44 aufeinander zu begrenzt wird und die Membran 10 nichtIn Figure 1, an initial state of assembly is shown. The membrane 10 is relaxed. The protruding edges 42,44 of the lower and upper parts 34 and 36, respectively, of the inner housing component 16 engage over the inner annular bead 18, so that the membrane is held on the inside between the parts 34 and 36. The underside of the upper part 36 comes off when it is contracted of parts 34 and 36 and the top of part 34 along a contact surface 37 for abutment so that the movement of the edges and 44 is limited to one another and the membrane 10 is not

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zwischen den Rändern 42,44 gequetscht wird.is squeezed between the edges 42,44.

Die Membran 10 wird dann, wie in Fig. 1 dargestellt, mit ihrer äußeren Ringwulst 20 auf den vorstehenden Rand 28 des unteren Teils 30 des äußeren Gerätebauteils 14 aufgelegt. Dabei liegt die konische Fläche 38 der Ringwulst 20 mit ihrem unteren Abschnitt an dem oberen Abschnitt der konischen Fläche 46 des vorstehenden Randes 38 an. Der obere Teil 32 des äußeren Gerätebauteils 14 wird aufgesetzt, wobei sich der untere Abschnitt der konischen Fläche 48 des vorstehenden Randes 40 an den oberen Abschnitt der konischen Fläche 26 der Ringwulst 20 anlegt.The membrane 10 is then, as shown in Fig. 1, with her outer annular bead 20 placed on the protruding edge 28 of the lower part 30 of the outer device component 14. It lies the conical surface 38 of the annular bead 20 with its lower portion on the upper portion of the conical surface 46 of the protruding edge 38. The upper part 32 of the outer device component 14 is placed, with the lower Section of the conical surface 48 of the protruding edge 40 on the upper portion of the conical surface 26 of the annular bead 20 applies.

Die Teile 30 und 32 werden dann in axialer Richtung, d.h. vertikal in Figur 1 und 2, gegeneinander festgezogen, bis sie die in Figur 2 dargestellte Lage erreichen. Dabei wird die Ringwulst 20 über die Schrägflächen 26,48 und 28,46 radial auswärts gedrückt. Dieser Auswärtsdruck wird auf die Ringwulst 20 symmetrisch oberhalb und unterhalb der Ebene der Membran ausgeübt. Die Membran 10 wird dabei etwas in radialer Richtung vorgespannt. In der in Figur 2 dargestellten Stellung ist die Membran 10 formschlüssig zwischen den Teilen 34,36 bzw. 30,32 eingespannt. Die Einspannung ist symmetrisch zur Ebene der Membran 10, so daß die Federcharakteristik der Membran ebenfalls bei Bewegungen nach oben und nach unten symmetrisch ist.The parts 30 and 32 are then tightened axially, i.e. vertically in Figures 1 and 2, against each other until they reach the position shown in FIG. The annular bead 20 becomes radial over the inclined surfaces 26, 48 and 28, 46 pushed outwards. This outward pressure is applied to the annular bead 20 symmetrically above and below the plane of the membrane exercised. The membrane 10 is pretensioned somewhat in the radial direction. In the position shown in Figure 2 is the Membrane 10 clamped in a form-fitting manner between parts 34, 36 and 30, 32. The restraint is symmetrical to the plane of the Diaphragm 10, so that the spring characteristics of the diaphragm are also symmetrical when moving up and down is.

Um die Federwirkung der Membran 10 und damit die Rückstellkraft gering zu halten, besteht die Membran 10 aus einem gummielastischen Werkstoff ohne verstärkende Einlagen. Vorzugsweise ist aus dem gleichen Grunde die Stärke der Membran 10 geringer als 0,5 Millimeter, z.B. O,3 Millimeter. Eine solche Membran hat natürlich nur eine geringe Widerstandsfähigkeit zur Aufnahme von Druckdifferenzen. Aus diesem Grunde sind die vorstehenden Ränder 38,40 und 42,44 beiderseits der Membran und angrenzend an den Ringspalt 12 mit abgeschrägten KantenIn order to keep the spring action of the membrane 10 and thus the restoring force low, the membrane 10 consists of a rubber-elastic one Material without reinforcing inserts. For the same reason, the thickness of the membrane 10 is preferably less than 0.5 millimeters, e.g. 0.3 millimeters. Such a membrane Of course, it has only a low resistance to absorbing pressure differences. That is why they are protruding edges 38, 40 and 42, 44 on both sides of the membrane and adjacent to the annular gap 12 with beveled edges

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54,56 bzw. 58,60 versehen, welche Raum für das Membranspiel bieten. Der Ringspalt 12 zwischen den Gerätebauteilen 14 und ist so eng, daß die Membran 10 bei Aufblähung infolge einer Druckdifferenz an den abgeschrägten Kanten 54 und 58 oder 56 und 60 zur Anlage kommt und gegen überlastung abgestützt ist.54.56 and 58.60, which provide space for the membrane play Offer. The annular gap 12 between the device components 14 and is so narrow that the membrane 10 when inflated as a result of a Pressure difference at the beveled edges 54 and 58 or 56 and 60 comes to rest and is supported against overload.

In Figur 2 ist ein 1:1 übertrager dargestellt. Zwischen dem schalenförmigen oberen Teil 32 des äußeren Gerätebauteils 14, der Membran 10 und dem oberen Teil 36 des inneren Gerätebauteils 16 ist eine Kammer 61 gebildet, auf die über einen nicht dargestellten Anschluß ein Eingangsdruck gegeben wird. Eine zweite Kammer 63 wird zwischen dem unteren Teil 36 des äußeren Gerätebauteils 14, der Membran 10 und dem unteren Teil 34 des inneren Gerätebauteils 16 gebildet. Der untere Teil 36 des äußeren Gerätebauteils 14 trägt eine Auslaßdüse 65, die gegenüber der Unterseite des unteren Teils 34 des inneren Gerätebauteils 16 angeordnet und durch diese mehr oder weniger abdeckbar ist. Die zweite Kammer 63 wird über eine (nicht dargestellte) Vordrossel mit Zuluft versorgt, welche über die Auslaßdüse ins Freie abströmen kann. Wird nun in die Kammer 61 ein Eingangsdruck gegeben, so drückt dieser den inneren Gerätebauteil 16 nach unten und schließt die Auslaßdüse 65, bis sich in der unteren Kammer ein gleich großer Druck aufgebaut hat. Ist dieser Druck zu groß, so öffnet er die Auslaßdüse 65 und läßt mehr Luft abströmen. Ist er zu klein, so schließt die Auslaßdüse und läßt weniger Luft abströmen. Es stellt sich ein Gleichgewichtszustand zwischen dem oberen und unteren Druck ein.In Figure 2, a 1: 1 transformer is shown. Between the cup-shaped upper part 32 of the outer Device component 14, the membrane 10 and the upper part 36 of the inner device component 16, a chamber 61 is formed on the an inlet pressure is given via a connection not shown. A second chamber 63 is between the lower Part 36 of the outer device component 14, the membrane 10 and the lower part 34 of the inner device component 16 is formed. The lower part 36 of the outer device component 14 carries a Outlet nozzle 65, which is arranged opposite the underside of the lower part 34 of the inner device component 16 and through this can be more or less covered. The second chamber 63 is supplied with supply air via a throttle (not shown), which can flow out into the open via the outlet nozzle. If an inlet pressure is now given into the chamber 61, this presses the inner device component 16 down and closes the outlet nozzle 65 until there is an equally large chamber in the lower chamber Pressure has built up. If this pressure is too great, it opens the outlet nozzle 65 and allows more air to flow out. If he is too small, so closes the outlet nozzle and allows less air to flow out. A state of equilibrium arises between the upper and lower pressure.

In Figur 3 ist ein pneumatisches Gerät dargestellt, in welchem die Membranen in der vorstehend beschriebenen Weise gehaltert sind.In Figure 3, a pneumatic device is shown in which the membranes are held in the manner described above are.

DctS Gerät von Fig. 3 ist ein Druckgeber, der eingerichtet ist, einen Ausgangsdruck auf einen vorgegebenen Wert zu regeln. Mit 62 ist in Figur 3 ein blockartiges Gehäuse bezeichnet, das denDctS device of Fig. 3 is a pressure transducer which is set up to regulate an outlet pressure to a predetermined value. With 62 a block-like housing is referred to in Figure 3, which the

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"äußeren Gerätebauteil" im Sinne der vorliegenden Erfindung darstellt. Das Gehäuse 62 besteht aus einem topfförmigen Oberteil 64 und einem flach-schalenförmigen Unterteil 66, die einen Innenraum bilden. Dieser Innenraum wird durch einen Ventilsitzkörper 68, der den "inneren Gerätebauteil" im Sinne der Erfindung darstellt, und eine ringförmige Membran 70 in eine obere und eine untere Kammer 72 bzw. 74 unterteilt. Der Ventilsitzkörper 68 weist einen zentralen Durchgang 76 auf, der auf der Unterseite des Ventilschließkörpers 68 einen Ventilsitz 78 bildet, welcher mit dem oberen kugelförmigen Teil eines hanteiförmigen Ventilschließkörpers 80 zusammenwirkt. Der hanteiförmige Ventilschließkörper 80 ragt mit seinem Schaft durch einen Durchgang 82 im Boden des flach-schalenförmigen Unterteils 66, wobei dieser Durchgang mit einem Zuluftanschluß 84 in Verbindung steht. Von der unteren Kammer 74 geht ein Auslaßanschluß 86 ab. Die obere Kammer 72 steht über einen (nicht dargestellten) Anschluß mit der Atmosphäre in Verbindung. In der oberen Kammer 72 ist eine Druckfeder 88 angeordnet, welche sich an einer im Boden des "Topfes" geführten Stellschraube 90 abstützt."Outer device component" represents in the sense of the present invention. The housing 62 consists of a cup-shaped Upper part 64 and a flat-shell-shaped lower part 66, the form an interior space. This interior is through a valve seat body 68, the "inner device component" in the sense of the invention and an annular diaphragm 70 divides into upper and lower chambers 72 and 74, respectively. Of the Valve seat body 68 has a central passage 76 which has a valve seat on the underside of valve closing body 68 78 forms, which cooperates with the upper spherical part of a dumbbell-shaped valve closing body 80. Of the The dumbbell-shaped valve closing body 80 protrudes with its shaft through a passage 82 in the bottom of the flat-bowl-shaped Lower part 66, this passage being connected to a supply air connection 84. From the lower chamber 74 is received Outlet port 86 from. The upper chamber 72 is in communication with the atmosphere through a port (not shown). In the upper chamber 72 a compression spring 88 is arranged, which is located on an adjusting screw guided in the bottom of the "pot" 90 supports.

Die Wirkungsweise eines solchen Druckgebers ist an sich bekannt: Im Gleichgewichtszustand hält der in der unteren Kammer 74 herrschende Ausgangsdruck der Spannung der Druckfeder das Gleichgewicht. Sinkt der Ausgangsdruck gegenüber diesem "Solldruck" ab, wird der Ventilsitzkörper 68 nach unten bewegt und dadurch der Ventilschließkörper 80 ebenfalls nach unten gedrückt. Dadurch wird der Durchgang 82 von dem unteren kugelförmigen Teil des Ventilschließkörpers 80 freigegeben. Es strömt Zuluft in die Kammer 74, bis das Gleichgewicht wieder hergestellt ist. Wird der Ausgangsdruck zu hoch, so hebt der Ventilsitzkörper 68 mit dem Ventilsitz 78 von dem Ventilschließkörper ab, so daß Luft aus der unteren Kammer 74 abströmt und der Ausgangsdruck sinkt.The mode of operation of such a pressure transducer is known per se: In the state of equilibrium, the one in the lower one holds Chamber 74 prevailing output pressure of the tension of the compression spring equilibrium. If the outlet pressure decreases compared to this "Setpoint pressure" from, the valve seat body 68 is moved downwards and thereby the valve closing body 80 is also moved downwards pressed. As a result, the passage 82 is released from the lower spherical part of the valve closing body 80. It supply air flows into the chamber 74 until equilibrium is restored. If the outlet pressure is too high, the Valve seat body 68 with the valve seat 78 from the valve closing body, so that air from the lower chamber 74 flows off and the outlet pressure drops.

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Die Membran 70 ist bei dem beschriebenen Druckgeber im wesentlichen in der in Fig. 2 dargestellten Weise gehaltert. Der Oberteil 64 weist am Innenrand seiner Stirnfläche eine ringförmige Ausnehmung 90 auf, welche eine Schulter mit einem vorspringenden Rand 92 bildet. Der Unterteil 66 weist damit fluchtend einen vorstehenden Rand 94 auf. Hinter den Rändern und 94 ist die äußere Ringwulst 96 der Membran 70 in der im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 beschriebenen Weise gehalten. Der Ventilsitzkörper 68 weist einen oberen Teil 98 und einen unteren Teil 100 auf. Der untere Teil 100 ist hutförmig mit einem Radialflansch, der einen nach oben vorspringenden Rand 102 aufweist, ausgebildet. Der obere Teil 98 ist ringförmig mit umgekehrt-L-förmigem Querschnitt, so daß der obere Teil 98 ebenfalls einen Radialflansch bildet, der einen nach unten vorspringenden Rand 104 fluchtend mit dem Rand 102 aufweist. In dem einwärts von den Rändern 102,104 zwischen den Teilen 98 und 100 gebildeten Ringraum sitzt die innere Ringwulst 106 der Membran 70, die in der im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 beschriebenen Weise hinter den Rändern 102,104 gehalten wird. Die Bewegung der Ränder 92 und 94 wird beim Zusammenziehen von Ober- und Unterteil mittels der Schrauben 108 durch die Anlage der Stirnflächen aneinander in der Ebene 110 begrenzt. Die gegenseitige Bewegung der Teile 98 und 100 wird dadurch begrenzt, daß der dem vertikalen Schenkel des umgekehrten L-Querschnitts entsprechende zylinderringförmige Mittelteil des Teils 98 an dem Radialflansch des unteren Teils zur Anlage kommt.In the case of the pressure transducer described, the membrane 70 is held essentially in the manner shown in FIG. The upper part 64 has an annular recess 90 on the inner edge of its end face, which has a shoulder with a protruding edge 92 forms. The lower part 66 thus has a protruding edge 94 in alignment. Behind the edges and 94, the outer annular bead 96 of the diaphragm 70 is held in the manner described in connection with FIGS. Of the Valve seat body 68 has an upper part 98 and a lower part 100. The lower part 100 is hat-shaped with a radial flange having an upwardly projecting edge 102 is formed. The upper part 98 is annular with inverted-L-shaped cross-section, so that the upper part 98 also forms a radial flange, the one downwards has protruding edge 104 in alignment with the edge 102. In the inward of the edges 102,104 between the parts 98 and 100 formed annular space sits the inner annular bead 106 of the membrane 70, which in connection with FIGS. 1 and 2 described manner is held behind the edges 102,104. The movement of the edges 92 and 94 is increased when the The upper and lower parts are bounded by the screws 108 by the abutment of the end faces against one another in the plane 110. the mutual movement of parts 98 and 100 is limited by the fact that the vertical leg of the inverted L-cross section corresponding cylindrical central part of the part 98 on the radial flange of the lower part to rest comes.

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Claims

(\ i Pneumatic device with an annular, pressurized membrane made of rubber-elastic material, which bridges an annular gap between two device components that are arranged coaxially to one another and movable in the axial direction against one another, in which the membrane has an annular bead on its inner and outer edge and between two parts each device component is clamped, which grip with mutually protruding edges over the annular bulge of the membrane and are drawn together in the axial direction, the annular bulges on the mutually facing sides on both sides of the membrane having conical surfaces which rest on correspondingly conical surfaces of the protruding edges,

characterized,

that the conical surfaces (22,24 and 26,28) on the inner edge of the membrane (10) away from the membrane (10) radially inwards and extend radially outward at the outer edge of the membrane (10) away from the membrane (10) and are dimensioned such that when the two device components that cause the clamping are drawn together axially, there is a radial tension the membrane takes place.

2. Pneumatic device according to claim 1, characterized in that that the annular beads (18, 20) have a substantially rhombic cross-section.

3. Pneumatic device according to claim 1, characterized in that the membrane (10) made of a rubber-elastic material without reinforcing deposits.

ORIGINAL INSPECTED 909847/0303 _u

S-282167Q

4. Pneumatic device according to claim 3, characterized in that the protruding edges (38,40,42,44) have beveled edges (54,56,58,60) on both sides of the membrane (10) and the annular gap (12) between the device components is so tight that the membrane (10) when inflated due to a pressure difference to the beveled edges (54,56,58,60) comes to rest and is supported against overload.

5. Pneumatic device according to claim 4, characterized in that the thickness of the membrane (10) is less than 0.5 millimeters is.

6. Pneumatic device according to claim 1, characterized in that the clamping movement of the two parts of each device component is limited to each other by a rigid stop (118,144,146).

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