DK148888B - Membranpumpe til vaesker - Google Patents

Description

i U8883

Den foreliggende opfindelse angår en membranpumpe til væsker, som angivet i krav 1's indledning.

Fra beskrivelsen til engelsk patent nr. 1.386.464 kendes en pumpe af denne art, der har en membran, der er tilnærmelsesvis 5 tragtformet, og med sin ene ende omslutter en i et væskeforråd neddykket tilførselsledning og hér har en kugleventil som indløbsventil til pumpekammeret. Membranen er endvidere med en kantflange fastklemt mellem to pumpehusdele. Endvidere er membranen udformet med et ringformet afsnit, der danner en art ring- eller lamelventil, 10 der tjener som pumpekammerets udløbsventil, og i lukket stilling ligger an mod et tilsvarende ringformet afsnit på den tilstødende pumpehusdel. Membranen kan påvirkes ved hjælp af en på pumpehuset påhængslet betjeningsarm. Ved denne kendte pumpe er membrankonstruktionen på grund af de anvendte ventiler kompliceret og dyr, idet 15 den skal kunne optage kugleventilens kugle og samtidig danne de tilhørende sæder.

Fra det tyske offentliggørelsesskrift nr. 1.653.620 kendes endvidere en membran, ved hvilken ventilerne dannes ved hjælp af membranen, men ved denne konstruktion frigives udløbsledningen ved 20 deformering af selve membranen, d.v.s. ikke ved hjælp af en trykforskel mellem de to sider af en ventil, men derimod ved en manuel deformering af membranen ved hjælp af en trykknap. Indløbsventilen dannes her af en omløbende kantlæbe, der ved en trykforskel mellem dens to sider hæves fra sit sæde. Denne membranpumpe adskiller sig 25 ved sin virkemåde og konstruktion fra den i krav 1's indledning angivne membranpumpe og kan kun udføre forholdsvis små pumpeslag og er forholdsvis ubekvem at betjene.

Dette gælder ligeledes for en fra beskrivelsen til østrigsk patent nr. 284.633 kendt membranpumpe, ved hvilken membranen er 30 opdelt i tre kamre, og de to skillevægge er deformerbare og virker som ventiler. Hertil deformeres den ene skillevæg ved udøvelse af et fingertryk udefra mod membranen, således at udløbsledningen frigives, medens den anden skillevæg deformeres på grund af trykforskellen mellem de på hver sin side af denne herskende tryk, således 35 at der fås en opfyldning af pumpekammeret, når membranen frigives.

Foruden at skillevæggene her gør selve membranens konstruktion kompliceret, kan der også her kun afgives små væskemængder, og betjeningen er ubekvem.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe 2 148888 en membranpumpe af den i krav 1's indledning angivne art, ved hvilken membranen og ventilerne er af ganske enkel konstruktion.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at membranpumpen udformes med de i krav 1's kendetegnende del angivne ejendomme-5 ligheder.

Herved opnås, at der kan anvendes en membran, der blot består af en hvælvet del og en dermed forbunden kantflange. Ved fremstillingen af ventilerne i form af klapventiler ved hjælp af udskæringer i selve kantflangen opnås, at separate ventildele ikke er nød-10 vendige.

Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til en på tegningen anskueliggjort udførelsesform. Pi tegningen viser: fig. 1 delvis i snit en membranpumpe ifølge opfindelsen 15 set fra siden og monteret på en beholder for væ ske, der skal afgives af pumpen, fig. 2 en plantegning af pumpens membran, fig. 3 en plantegning af den nederste pumpehusdel, fig. 4 et snit svarende til det i fig. 1 viste snit gennem 20 pumpen, men i større målestok og med visse dele udeladt og med pumpens bevægelige dele i en stilling nær afslutningen af pumpens kompressionsslag, fig. 5 et snit svarende til det i fig. 4 viste med pum- 25 pens bevægelige dele i en mellemstilling under pumpens sugeslag, og fig. 6 et billede af den øverste pumpehusdel set fra neden.

Pumpehuset P er indrettet til montering på en beholder, der 30 her er vist i form af en plastikflaske til optagelse af et forråd af væske, som skal afgives. Beholderen har en med udvendigt gevind forsynet hals N, der omgiver beholderens påfyldnings- og afgivelsesåbning.

Pumpen har en øverste og en nederste pumpehusdel 10 og 35 12, der er væsketæt forbundne med hinanden, f.eks. ved hjælp af skruer 14.

Til monteringen på beholderen har pumpen en nedadragende prop 16, der er udformet ud i et stykke med den nederste pumpehusdel 12 og strækker sig ind i beholderens hals N gennem en åbning i 3 1 <48888 et med gevind forsynet beholderlåg 17. Proppen 16 er sikret mod aksial bevægelse ved hjælp af en omkredsflange 18, der ligger an mod oversiden af beholderlåget 17, samt ved hjælp af en bøsning 19, der er skudt ind på proppen 16 neden under beholderlåget 17, og ved 5 friktionsindgreb eller på anden måde fastholdes på proppen og fortrinsvis har en rundtgående tætningsflange 20, der ligger an mod den øverste endeflade af beholderhalsen og er væsketæt fastklemt mellem beholderhalsen og beholderlåget 17, når dette er skruet fast på beholderhalsen N.

10 Væsketilførslen til pumpen sker gennem en indløbsåbning 21 og en indløbsboring 22, der begge befinder sig i proppen 16, samt gennem et dykrør 23, der er stukket ind i den nederste ende af indløbsboringen 22 og rager ned til beholderens bund.

Den nederste husdel 12 har en åbning 24, som en nedad-15 vendende deformerbar kuppelformet del 25a af en elastisk membran 25 rager igennem, således at den deformerbare del 25a er tilgængelig og kan deformeres til opnåelse af pumpefunktionen. Membranen 25 har desuden en omløbende kantflange 25b, der er fastklemt mellem over for hinanden beliggende klemmeflader 10a og 10b på de med hinanden 20 forbundne pumpehusdele 10 og 12. For at lette den korrekte orientering af membranen 25 og begrænse dens deformering under sammenspændingen af pumpehusdelene 10 og 12 er kantflangen 25b delvis forsænket i en komplementært udformet fordybning 26 i oversiden af den underste pumpehusdel 12 som vist i fig. 3. Den plane bund i 25 denne fordybning 26 tjener som en plan klemmeflade, der samvirker med den der overfor beliggende del af den øverste pumpehusdel 10's nedadvendende flade 10a, således at kantflangen 25b hele vejen rundt om membranens kuppelformede del 25b er fastklemt tættende mellem disse flader. Den konvekse side af membranens kuppelformede del 25a 30 hænger ned gennem åbningen 24 i den nederste pumpehusdel og er tilgængelige gennem denne åbning, således at den kan deformeres, f.eks. ved hjælp af et toarmet aktiveringsorgan 28, der ved 29 er hængslet på den nederste pumpehusdel 12 og med den frie ende af sin ene arm 30 ligger an mod den nedhængende kuppelformede del af 35 membranen på en sådan måde, at membranen, når det toarmede betjeningsorgan 28's nedadragende anden arm bevæges mod uret (i fig. 1 og 4) deformeres, hvorved det af membranen 25 og den øverste pumpehusdel 10 dannede pumpekammer 31's volumen formindskes.

På grund af membranen 25's elasticitet vil membranen, når 4 148888 betjeningsorganet 28 frigives efter det betjening til deformering af membranen ved pumpens kompressionsslag genantage sin normale uspændte form, som vist i fig. 1, medens den samtidig bevæger betjeningsorganet 28 tilbage til dets hvilestilling, hvorved en tilbage-5 føringsfjeder for betjeningsorganet overflødiggøres.

I den viste udførelsesform er membranen 25 med sin omløbende flange 25b i det væsentlige oval. Til opnåelse af en bedre ventilfunktion, der senere beskrives nærmere, har de modsat hinanden beliggende ender af kantflangen 25b en noget større bredde end 10 de øvrige dele af kantflangen.

Den opadvendende indløbsåbning 21 ender direkte under den ene af kantflangen 25b's brede ender, der normalt strækker sig tværs hen over indløbsåbningen 21 og lukker denne. Kantflangen er forsynet med en buet slidsformet udskæring 32, der befinder sig til 15 siden for indløbsåbningen 21 og danner en indløbsklapventil 23 i form af en lokalt deformerbar del af kantflangen 25b. Denne deformerbare del af kantflangen 25b lægger sig normalt hen over indløbsåbningen 21 og lukker derved denne, men kan ved et under delen 33 herskende overtryk løftes op fra indløbsåbningen. Klapventilen 33 muliggør 20 således en strømning af væske fra indløbsboringen 22 gennem den slidsformede udskæring 32 og videre ind i en udsparing 34 i undersiden af den øverste pumpehusdel 10. Udsparingen 34 er beliggende ovenover og i flugt med klapventilen 33 og tillader løftning og åbning af klapventilen 33 ved hvert af membranen 25's sugeslag. Fra udspa-25 ringen 35 fører forbindelseskanaler 36' ind i pumpekammeret 31.

Pumpekammeret 31's udløbsåbning styres pi lignende måde ved hjælp af en udløbsklapventil 35, der er dannet ved hjælp af en tilsvarende anbragt bueformet udskæring 36 i det modsat beliggende endeafsnit af kantflangen 25b.

30 Den øverste pumpehusdel 10 danner pi det sted, hvor klapventilen 35 er beliggende, en udløbsåbning 38, der her dannes af en på undersiden af den øverste pumpehusdel 10 udformet rille, som står i forbindelse med pumpekammeret 31 og forløber udad og ved sin yderste ende normalt er lukket af knapventilen 35, når denne ligger 35 an mod undersiden af den øverste pumpehusdel 10.

Til forbedring af klapventilen 35*s ved dennes egen fjederkraft tilvejebragte anlæg mod undersiden af den øverste pumpehusdel 10 er pumpehusdelen 10's underside, som vist i fig. 6, udformet med en let udragende bueformet ribbe 39 til tættende anlæg mod den lige- 148888 5 ledes bueformede kant af klapventilen 35. Fortrinsvis går ribben 39 ved sine ender jævnt over i den plane underside af den øverste pumpehusdel 10 for at forhindre, at der ved disse steder opstår en spalte eller et mellemrum mellem klapventilen 35 og pumpehusdelen 10's 5 underside.

Den nederste pumpehusdel 12 er neden under klapventilen 35 forsynet med en udsparing 40, som klapventilen 35 kan bevæge sig ind i, nir den åbnes som følge af det ved hvert af pumpens kompressionsslag etablerede overtryk i væsken, der befinder sig i pumpekam-10 meret 31. Ved en sådan åbnen eller løftning af klapventilen 35 etableres over åbningen 36 en forbindelse mellem udløbsåbningen 38 og udsparingen 40, hvilken sidstnævnte over en kanal 41 står i forbindelse med en dyse, gennem hvilken væsken fra pumpekammeret 31 afgives til omgivelserne.

15 En ventileringskanal 44 strækker sig gennem proppen 16 og ind i beholderen C og ender foroven i et ventilsæde 45, der er udformet og anbragt på en sådan måde, at det kan spærres af den konvekse underside af den kuppelformede membrandel 25a, når denne befinder sig i sin normale ikke-deformerede stilling. Den kuppelformede del 20 25a tjener således, når den ikke er deformeret, samtidig som en ventil, der hviler hen over og lukker ventileringskanalen 44 og forhindrer lækage af beholderens indhold under transport og oplagring.

Ved hver betjening af betjeningsorganet 28 til deformering af den kuppelformede membrandel 25a løftes den kuppelformede del 25a au-25 tomatisk bort fra ventileringskanalen 44's munding og tillader dermed en udligning mellem det i beholderens indre og det uden for beholderen herskende lufttryk. Den kuppelformede del 25a vil endvidere ved et på grund af ændringer i temperatur eller barometerstand opstået overtryk i beholderen automatisk blive løftet bort fra sit 30 sæde, således at der sker en trykudligning.

Til yderligere lettelse af de enkelte deles indbyrdes orientering ved deres montering har den øverste pumpehusdel 10 et nedad-ragende fremspring 46, der i grundrids svarer til det indvendige grundrids af den ovalt kuppelformede membrandel 25a og således kan 35 optages i denne. Som det bedst ses i fig. 4, er undersiden af fremspringet 46 fortrinsvis udformet på en sådan måde, at det delvis ligger an mod indersiden af den kuppelformede membrandel 25a i dennes deformerede form, når denne ved afslutningen af hvert kompressionsslag er trykket helt indad og strækker sig i det væsentlige 148888 6 parallelt med eller med ensblivende afstand fra oversiden af betjenings-organet 28's arm 30 for derved at fordele armens tryk over et stort område og dermed at forhindre, at den kuppelformede membrandel gennemskæres eller slides.

5 Ved pumpens i fig. 1 viste hvilestilling er bide ventilerne 33 og 35 og ventileringskanalen 44 lukket, og den kuppelformede membrandel 25a og pumpekammeret 31 er helt udspilet og endnu fyldt med væske fra den foregående betjening. Brugeren griber beholderen med hånden og placerer samtidig en eller flere fingre på betjenings-10 organet 28's betjeningsarm. Ved nedtrykning af betjeningsorganet 28 på en sådan mide, at betjeningsarmen drejes mod uret i retning mod beholderen C, drejes den frie arm 30 opad i det væsentlige til den i fig. 4 viste stilling, hvorved den kuppelformede membrandel 25a deformeres til et kompressionsslag. Det resulterende tryk i væsken i 15 pumpekammeret 31 fastholder indløbsklapventilen 33 på dennes sæde og forhindrer dermed tilbagestrømning af væske fra pumpekammeret 31 og ind i beholderen, medens udløbsklapventilen 35 samtidig åbnes, og væsken, der er sat under tryk, presses gennem udløbsåbningen 38, udsparingen 40, kanalen 41 og dysen 42 og ud i omgivelserne. Kort 20 efter indledningen af kompressionsslaget åbnes ventileringskanalen 44 ved deformering af den kuppelformede membrandel 25a. Når betjeningsorganet 28's betjeningsarm frigives, udspiles den kuppelformede membrandel 25a ved sin egen elasticitet og medfører derved pumpens sugeslag, samtidig med at betjeningsorganet 28's betjeningsarm føres 25 tilbage til den i fig. 1 viste stilling. En sådan udspiling af den kuppelformede membrandel 25a med den deraf følgende formindskelse af trykket i pumpekammeret medfører, at udløbsventilen 35 bevæges opad til tættestillingen mod den øverste pumpehusdel 10, medens indløbsklapventilen 33 løftes, og væske fra beholderen C suges opad og ind i 30 pumpekammeret 31. Ved deformeringen af den kuppelformede membrandel 25a vil ventileringskanalen 44 sædvanligvis forblive åben, indtil sugeslaget er næsten fuldført, og tilbageføringsbevægelsen er nået noget forbi de i fig. 5 viste stillinger, således at atmosfærisk luft kan suges frit ind i beholderen C i den mængde, der er nødvendig for at 35 erstatte væske, der er blevet afgivet under pumpens foregående kompressionsslag.