EP2399100A1 - Consumption counter for fluids - Google Patents

Consumption counter for fluids

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Publication number
EP2399100A1
EP2399100A1 EP10705102A EP10705102A EP2399100A1 EP 2399100 A1 EP2399100 A1 EP 2399100A1 EP 10705102 A EP10705102 A EP 10705102A EP 10705102 A EP10705102 A EP 10705102A EP 2399100 A1 EP2399100 A1 EP 2399100A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
seal
feature
consumption meter
housing
measuring chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10705102A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Wagner
Martin Hotz
Walter Becker
Jürgen DOMKE
Michael Stumm
Volker Spoor
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sensus Spectrum LLC
Original Assignee
Sensus Spectrum LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sensus Spectrum LLC filed Critical Sensus Spectrum LLC
Publication of EP2399100A1 publication Critical patent/EP2399100A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/14—Casings, e.g. of special material

Definitions

  • the invention relates to utility meters for water and similar liquids according to the preambles of claims 1 or 7. It further relates to a manufacturing method according to the preamble of claim 12.
  • Consumption meters for water and similar liquids usually have a pressure-resistant outer housing, originally made of metal, in particular consisting of brass, now increasingly realized in plastic.
  • a measuring chamber which houses the actual measuring element, such as an impeller, a turbine or an annular piston.
  • DE 103 06 873 B4 shows a water consumption meter with a metal housing and a measuring insert made of plastic. The seal between the housing and measuring insert takes place with the aid of two sealing rings, one of which is designed as a flat gasket, the other as an O-ring. The O-ring sits in a special groove.
  • DE G 91 15 728 U discloses a measuring unit for flow meters for liquids, which requires three sealing rings for sealing.
  • a sealing ring is inserted into an oblique groove, which is located in a molded plastic separator, so as to seal the inlet and outlet of the measuring unit against each other.
  • the seal between separator and measuring chamber is made via two other O-rings. All three O-rings are in a special groove.
  • DE 197 30 605 C1 discloses a rotary piston meter in which the outlet opening for the measured water is arranged in the jacket of the measuring chamber.
  • the seal to the pressure-resistant housing is made using an O-ring, which is housed in a groove surrounding the shell-side outlet opening.
  • Shell of the measuring chamber is arranged, apparently also EP 1 467 188 B1.
  • a glued-on silicone bead is used here.
  • O-rings are loose; they can fall out during assembly. Special grooves must be provided for O-rings. These grooves must have a boundary wall to the right and left and be wide enough for the O-ring to expand once pressurized. This means that a relatively large amount of space is consumed. Also, the O-rings must sit loose in the groove. If the
  • sealing rings lie loosely in the grooves, they can twist and stray during assembly. This reduces the sealing function and service life.
  • the present invention has for its object to provide solutions by means of which the described problems with the conventional seals can be avoided.
  • the harmful twisting and Verwalken the seals should be eliminated.
  • the present invention is based on the principle that the seals are captive, preferably insoluble with the associated part of the consumption meter, be it the measuring chamber, be it the housing to connect.
  • the seal and housing or measuring chamber are made of materials that are compatible with material, the material can be advantageously realized by means of chemical or thermal treatment. This is the case in particular when the seal and housing or measuring chamber are made of an identical plastic, for example polyamide (PA).
  • PA polyamide
  • Measuring chamber made of plastic preferably because of the high compressive strength required for housings made of fiber-reinforced plastic, eg.
  • the seal must because of the particular elastic properties of a different, more elastic material, for example, polypropylene (PP) or a thermoplastic elastomer (TPE).
  • PP polypropylene
  • TPE thermoplastic elastomer
  • recesses are preferably considered: dovetail, undercut or puncture. Such recesses can be particularly easy to implement, especially when housing or measuring chamber are injection molded from plastic.
  • the seal is a sealing ring and has a plurality of anchored in the recesses extensions. Due to the plurality of extensions, the disturbing, the tightness preventing displacement, twisting, twisting and / or Verwalken the seals is prevented. This improves the uniformity of the seal and the sealing function and at the same time ensures a uniform pressure distribution in the sealing ring.
  • the recesses for fixing the seal during injection of housing or measuring chamber can be molded into parts made of plastic. It should be noted, however, that the housing or measuring chamber need not be made entirely of plastic. For the simple production of the seal, it is sufficient if at least that the part holding the seal consists of plastic.
  • a particular advantage of the invention regardless of whether the seal is positively or materially secured, is the fact that the previously required to hold the O-rings, always limited by two side walls groove is no longer required.
  • the passage openings for the liquid to be measured can be selected to be correspondingly larger, as a result of which the pressure drop decreases correspondingly.
  • the invention thus also relates to a method for producing consumption meters.
  • a significant advantage of the manufacturing method according to the invention among many is the fact that the seal always receives the optimum shape and size, regardless of what tolerances housing or measuring chamber and the provided therein Recesses were made because these tolerances are compensated automatically when spraying the seal.
  • the subsequent extrusion of the seal ensures that the sealing material optimally penetrates into the recesses and fills them, whereby the connection is particularly strong and durable.
  • a bonding agent can be applied to the recessed part of the consumption meter.
  • the non-detachable connection between the two can be made by melting the sealing material on the housing or measuring chamber material.
  • Fig. 1 is a view of the underside of a consumption counter cartridge with captive
  • Fig. 2 is a section along the line U-Il by the consumption meter cartridge of Fig. 1 and
  • FIG. 3 shows a section through a to the consumption counter cartridge of FIGS. 1 and 2 matching lower housing part.
  • Fig. 1 as a Druntersicht and Fig. 2 as a section along the line ll-ll show the essential for understanding the invention part of a consumption counter cartridge, which is intended to be screwed into a seated on-site counter base 1 (Fig. 3) made of brass be used to replace an expired consumable cartridge.
  • the housing 10 is equipped with a coaxial port formed by a central water outlet 12 and concentric water inlet slots 13 thereto.
  • the consumption counter cartridge With the help of a thread 14, the consumption counter cartridge is screwed into the counter base (Fig. 3). With the help of a thread 15, the consumption meter cartridge is closed as soon as the measuring chamber (not shown) was used.
  • the sealing between the inlet and outlet of the consumption meter take over two sealing rings 20, 30.
  • the first sealing ring 20 is anchored by means of a plurality of circumferentially distributed dovetail extensions 21 in also dovetailed recesses formed in the bottom 11 of the consumption meter cartridge 10. Thanks to the anchoring by the dovetail extensions 21, the central passage opening 12 may have the same diameter as the sealing ring 20, so that the liquid running can be done with minimal pressure loss. Nevertheless, the sealing ring 20 may bulge inward if necessary when the consumption meter cartridge 10 is screwed too deeply into the housing base 1 (FIG. 3).
  • the seal between the consumption meter cartridge 10 and the fixed housing lower part is further carried out by a second sealing ring 30. This is anchored by means of dovetail extensions 31 in the consumption meter cartridge 10.
  • the consumption meter cartridge 10 which was initially produced in a separate process, is inserted into an injection mold. Subsequently, sealing material, for example polypropylene (PP) or thermoplastic elastomer (TPE), injected at injection points 22, 23, fills the recesses completely and at the same time forms the sealing rings 20, 30 with the extensions 21, 31 in the correct shape, size and position , Further assembly work is unnecessary.
  • the sealing rings 20, 30 can no longer be solved during further handling, be it at the factory, be it on the transport, be it on site when replacing the consumption meter cartridge. Thanks to the multiple anchorages, the sealing rings 20, 30 when screwing in neither twisting nor twisting nor Verwalken.
  • the consumption meter according to the invention thus combines optimum safety and reliability with minimal time and expense.
  • FIG. 3 shows a section through the lower housing part 1 matching the consumption meter cartridge of FIGS. 1 and 2.
  • One recognizes inlet 2 and outlet 3 for the liquid to be measured and the sealing surface 4, with which the first sealing ring 20 cooperates.
  • the housing connection pieces 3, 4 are also equipped with captive seals 40. In this way, any loss of a seal is avoided, the assembly time is shortened and prevents the use of loose, inappropriate seals by the installer.

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Abstract

The invention relates to a consumption counter for water and comparable fluids, comprising a housing (1) having an inlet (2) and an outlet (3), a measurement chamber (10) and at least one seal (20, 30, 40) between the housing (1) and measurement chamber (10), wherein the at least one seal (20, 30, 40) is permanently, positively attached. The positive fit is created by a plurality of recesses that are completely filled by the sealing material.

Description

Beschreibung: Description:
"Verbrauchszähler für Flüssigkeiten""Consumption meter for liquids"
Technisches Gebiet:Technical area:
Die Erfindung betrifft Verbrauchszähler für Wasser und vergleichbare Flüssigkeiten gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 oder 7. Sie betrifft ferner ein Herstellverfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12.The invention relates to utility meters for water and similar liquids according to the preambles of claims 1 or 7. It further relates to a manufacturing method according to the preamble of claim 12.
Stand der Technik:State of the art:
Verbrauchszähler für Wasser und vergleichbare Flüssigkeiten besitzen üblicherweise ein druckfestes Außengehäuse, ursprünglich aus Metall, insbesondere aus Messing bestehend, jetzt zunehmend in Kunststoff realisiert. Im Gehäuse sitzt eine Messkammer, die das eigentliche Messorgan aufnimmt, beispielsweise ein Flügelrad, eine Turbine oder einen Ringkolben.Consumption meters for water and similar liquids usually have a pressure-resistant outer housing, originally made of metal, in particular consisting of brass, now increasingly realized in plastic. In the housing sits a measuring chamber, which houses the actual measuring element, such as an impeller, a turbine or an annular piston.
Damit keine Flüssigkeit ungemessen passieren kann, muss die Einlassseite des Verbrauchszählers gegen die Auslassseite abgedichtet werden. Hierzu werden eine oder mehrere elastomere Dichtungen verwendet. So zeigt beispielsweise die DE 103 06 873 B4 einen Wasserverbrauchszähler mit einem Metallgehäuse und einem aus Kunststoff bestehenden Messeinsatz. Die Abdichtung zwischen Gehäuse und Messeinsatz erfolgt mit Hilfe zweier Dichtungsringe, von denen der eine als Flachdichtung, der andere als O- Ring ausgebildet ist. Der O-Ring sitzt in einer speziellen Nut.So that no liquid can pass through unmeasured, the inlet side of the consumption meter must be sealed against the outlet side. For this purpose, one or more elastomeric seals are used. For example, DE 103 06 873 B4 shows a water consumption meter with a metal housing and a measuring insert made of plastic. The seal between the housing and measuring insert takes place with the aid of two sealing rings, one of which is designed as a flat gasket, the other as an O-ring. The O-ring sits in a special groove.
Die DE G 91 15 728 U offenbart eine Messeinheit für Durchflusszähler für Flüssigkeiten, die drei Dichtungsringe für die Abdichtung benötigt. Ein Dichtungsring ist in eine schräge Nut eingesetzt, die sich in einem aus Kunststoff bespritzten Trennstück befindet, um so Einlass und Auslass der Messeinheit gegeneinander abzudichten. Die Abdichtung zwischen Trennstück und Messkammer erfolgt über zwei weitere O-Ringe. Alle drei O- Ringe sitzen in einer speziellen Nut.DE G 91 15 728 U discloses a measuring unit for flow meters for liquids, which requires three sealing rings for sealing. A sealing ring is inserted into an oblique groove, which is located in a molded plastic separator, so as to seal the inlet and outlet of the measuring unit against each other. The seal between separator and measuring chamber is made via two other O-rings. All three O-rings are in a special groove.
Die DE 23 37 465 C3 zeigt einen Flüssigkeitszähler, der ebenfalls ein gesondertes Trennstück verwendet. Die Abdichtung von Einlass und Auslass erfolgt mit Hilfe zweier O- Ringe, die das Trennstück jeweils gegen Einlass und Auslass des druckfesten Gehäuses abdichten. Die Abdichtung zwischen Trennstϋck und Messkammer erfolgt in herkömmlicher weise über zwei Dichtungsringe, von denen der eine als O-Ring, der andere als Flachdichtung ausgebildet ist. Die drei O-Ringe sitzen in speziellen Nuten.DE 23 37 465 C3 shows a liquid meter, which also uses a separate separator. The sealing of inlet and outlet takes place with the aid of two Rings that seal the separator against the inlet and outlet of the pressure-resistant housing. The seal between Trennstϋck and measuring chamber takes place in a conventional manner via two sealing rings, one of which is designed as an O-ring, the other as a flat gasket. The three O-rings are in special grooves.
Die DE 197 30 605 C1 offenbart einen Ringkolbenzähler, bei dem die Auslassöffnung für das gemessene Wasser im Mantel der Messkammer angeordnet ist. Die Abdichtung zum druckfesten Gehäuse erfolgt mit Hilfe eines O-Rings, der in einer die mantelseitige Auslassöffnung umgebenden Nut untergebracht wird.DE 197 30 605 C1 discloses a rotary piston meter in which the outlet opening for the measured water is arranged in the jacket of the measuring chamber. The seal to the pressure-resistant housing is made using an O-ring, which is housed in a groove surrounding the shell-side outlet opening.
Einen Ringkolbenzähler, bei dem die Auslassöffnung für das gemessene Wasser imA rotary piston meter, where the outlet for the measured water in
Mantel der Messkammer angeordnet ist, offenbar auch die EP 1 467 188 B1. Statt eines O-Rings wird hier eine aufgeklebte Silikonraupe verwendet.Shell of the measuring chamber is arranged, apparently also EP 1 467 188 B1. Instead of an O-ring, a glued-on silicone bead is used here.
Obwohl sich Dichtungsringe in Form von Flachdichtungen, Profildichtungen und O-Ringen durchaus bewährt haben, haben sie einige Nachteile. Ein Nachteil ist, dass dieAlthough gaskets in the form of flat gaskets, profile gaskets and O-rings have proved to be quite useful, they have some disadvantages. A disadvantage is that the
Dichtungsringe lose sind; sie können also während der Montage herausfallen. Für O- Ringe müssen spezielle Nuten vorgesehen sein. Diese Nuten müssen rechts und links eine Begrenzungswand haben und ausreichend breit sein, damit der O-Ring sich ausdehnen kann, sobald er unter Druck gesetzt wird. Das bedeutet, dass relativ viel Platz verbraucht wird. Auch müssen die O-Ringe lose in der Nut sitzen. Wenn derO-rings are loose; they can fall out during assembly. Special grooves must be provided for O-rings. These grooves must have a boundary wall to the right and left and be wide enough for the O-ring to expand once pressurized. This means that a relatively large amount of space is consumed. Also, the O-rings must sit loose in the groove. If the
Dichtungsring sich beim Zusammenbauen des Verbrauchszählers aus seiner Nut löst, kommt es zu Undichtigkeiten zwischen Einlass und Auslass des Verbrauchszählers und die Messflüssigkeit kann ungemessen passieren. Da der Verbrauchszähler jedoch bereits geschlossen ist, ist keine optische Kontrolle möglich. Das ist unbefriedigend.Sealing ring is released when assembling the consumption meter from its groove, there are leaks between the inlet and outlet of the consumption meter and the measuring liquid can pass unmeasured. However, since the consumption meter is already closed, no optical control is possible. That is unsatisfactory.
Da die Dichtungsringe lose in den Nuten liegen, können sie sich bei der Montage verwinden und verwalken. Dadurch werden Dichtfunktion und Lebensdauer reduziert.Since the sealing rings lie loosely in the grooves, they can twist and stray during assembly. This reduces the sealing function and service life.
Ein weiteres Problem tritt beim Austausch von Verbrauchszählern nach Ablauf der Eichperiode auf. Die neuen Zähler werden mit Hilfe zweier Dichtungsringe in dieAnother problem arises when replacing consumption meters at the end of the calibration period. The new meters are using two sealing rings in the
Wasserleitung eingeschraubt. Das bedeutet, dass der Monteur diese Dichtungsringe korrekt einsetzen und dafür sorgen muss, dass sie bis zum Anziehen der Überwurfmuttern ihre korrekte Position beibehalten. Ist die Verschraubung nicht dicht, muss er das Ganze wieder lösen, neue Dichtungsringe einsetzen, die Verschraubung wieder schließen und die Dichtigkeit wieder überprüfen. Das ist mit einem erheblichen Zeit- und Kostenaufwand verbunden. Das ist äußerst unbefriedigend.Screwed in water pipe. This means that the installer must correctly insert these sealing rings and ensure that they maintain their correct position until the union nuts are tightened. If the screw connection is not tight, he must solve the whole thing again, insert new sealing rings, the screw Close again and check the tightness again. This is associated with a considerable expenditure of time and money. This is extremely unsatisfactory.
Darstellung der Erfindung:Presentation of the invention:
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lösungen anzugeben, mit deren Hilfe die geschilderten Probleme mit den herkömmlichen Dichtungen vermieden werden können. Insbesondere soll das schädliche Verwinden und Verwalken der Dichtungen beseitigt werden.The present invention has for its object to provide solutions by means of which the described problems with the conventional seals can be avoided. In particular, the harmful twisting and Verwalken the seals should be eliminated.
Diese Aufgabe wird gelöst durch Verbrauchszähler mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. mit den Merkmalen des Anspruchs 7.This object is achieved by consumption meters having the features of claim 1 or by the features of claim 7.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Prinzip zugrunde, die Dichtungen unverlierbar, vorzugsweise unlösbar mit dem zugehörigen Teil des Verbrauchszählers, sei es die Messkammer, sei es das Gehäuse, zu verbinden.The present invention is based on the principle that the seals are captive, preferably insoluble with the associated part of the consumption meter, be it the measuring chamber, be it the housing to connect.
Falls Dichtung und Gehäuse bzw. Messkammer aus Materialien bestehen, die materialschlüssig kompatibel sind, lässt sich der Materialschluss vorteilhafterweise mittels chemischer oder thermischer Behandlung realisieren. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn Dichtung und Gehäuse bzw. Messkammer aus einem identischen Kunststoff bestehen, beispielsweise aus Polyamid (PA).If the seal and housing or measuring chamber are made of materials that are compatible with material, the material can be advantageously realized by means of chemical or thermal treatment. This is the case in particular when the seal and housing or measuring chamber are made of an identical plastic, for example polyamide (PA).
In der Mehrzahl der Fälle ist diese Kompatibilität der Materialien von Dichtung und Gehäuse bzw. Messkammer jedoch nicht gegeben. Dies ist beispielsweise immer dann der Fall, wenn das Gehäuse aus Metall besteht. Aber selbst wenn Gehäuse undIn the majority of cases, however, this compatibility of the materials of seal and housing or measuring chamber is not given. This is always the case, for example, when the housing is made of metal. But even if housing and
Messkammer aus Kunststoff hergestellt sind, wegen der bei Gehäusen erforderlichen hohen Druckfestigkeit vorzugsweise aus faserverstärktem Kunststoff, z. B. Polyamid, muss die Dichtung wegen der besonderen elastischen Eigenschaften aus einem anderen, elastischeren Material bestehen, beispielsweise aus Polypropylen (PP) oder einem thermoplastischen Elastomer (TPE). In diesen Fällen sorgt ein Formschluss für die Unverlierbarkeit der Dichtung, vorteilhafterweise in Form von Aussparungen.Measuring chamber made of plastic, preferably because of the high compressive strength required for housings made of fiber-reinforced plastic, eg. As polyamide, the seal must because of the particular elastic properties of a different, more elastic material, for example, polypropylene (PP) or a thermoplastic elastomer (TPE). In these cases, a positive connection ensures the captivity of the seal, advantageously in the form of recesses.
Als Aussparungen kommen vorzugsweise in Betracht: Schwalbenschwanz, Hinterschnitt oder Einstich. Derartige Aussparungen lassen sich insbesondere dann besonders einfach realisieren, wenn Gehäuse bzw. Messkammer aus Kunststoff gespritzt sind.As recesses are preferably considered: dovetail, undercut or puncture. Such recesses can be particularly easy to implement, especially when housing or measuring chamber are injection molded from plastic.
Vorteilhafterweise ist die Dichtung ein Dichtungsring und besitzt eine Mehrzahl von in den Aussparungen verankerten Erweiterungen. Durch die Mehrzahl an Erweiterungen wird das störende, die Dichtigkeit verhindernde Verschieben, Verdrehen, Verwinden und/oder Verwalken der Dichtungen verhindert. Dies verbessert die Gleichmäßigkeit der Dichtung und der Dichtungsfunktion und sorgt gleichzeitig für eine gleichmäßige Druckverteilung im Dichtungsring.Advantageously, the seal is a sealing ring and has a plurality of anchored in the recesses extensions. Due to the plurality of extensions, the disturbing, the tightness preventing displacement, twisting, twisting and / or Verwalken the seals is prevented. This improves the uniformity of the seal and the sealing function and at the same time ensures a uniform pressure distribution in the sealing ring.
Wie schon erwähnt, lassen sich die Aussparungen zur Fixierung der Dichtung beim Spritzen von Gehäuse bzw. Messkammer in Teile aus Kunststoff einformen. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass Gehäuse bzw. Messkammer nicht komplett aus Kunststoff bestehen müssen. Für die einfache Herstellung der Dichtung genügt es, wenn wenigstens dass die Dichtung haltende Teil aus Kunststoff besteht.As already mentioned, the recesses for fixing the seal during injection of housing or measuring chamber can be molded into parts made of plastic. It should be noted, however, that the housing or measuring chamber need not be made entirely of plastic. For the simple production of the seal, it is sufficient if at least that the part holding the seal consists of plastic.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung, gleichgültig ob die Dichtung formschlüssig oder materialschlüssig befestigt ist, ist die Tatsache, dass die bisher zum Halten der O-Ringe benötigte, immer von zwei Seitenwänden begrenzte Nut nicht mehr erforderlich ist. Dadurch können die Durchlassöffnungen für die zu messende Flüssigkeit entsprechend größer gewählt werden, wodurch der Druckabfall entsprechend zurückgeht.A particular advantage of the invention, regardless of whether the seal is positively or materially secured, is the fact that the previously required to hold the O-rings, always limited by two side walls groove is no longer required. As a result, the passage openings for the liquid to be measured can be selected to be correspondingly larger, as a result of which the pressure drop decreases correspondingly.
Es versteht sich, dass die Vorteile der erfindungsgemäßen Dichtungsbefestigung nur dann in vollem Umfang realisiert werden können, wenn ein zeit- und kostensparendes Verfahren zur Fixierung der Dichtung an Gehäuse oder Messkammer zur Verfügung gestellt wird. Gegenstand der Erfindung ist somit auch ein Verfahren zum Herstellen von Verbrauchszählern.It goes without saying that the advantages of the seal fastening according to the invention can only be fully realized if a time-saving and cost-saving method for fixing the seal to the housing or measuring chamber is made available. The invention thus also relates to a method for producing consumption meters.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12.This object is achieved by a method having the features of patent claim 12.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens unter vielen ist die Tatsache, dass die Dichtung stets die optimale Form und Größe erhält, unabhängig davon, mit welchen Toleranzen Gehäuse bzw. Messkammer und die darin vorgesehenen Aussparungen hergestellt wurden, weil diese Toleranzen beim Spritzen der Dichtung automatisch ausgeglichen werden. Außerdem sorgt die nachträgliche Extrusion der Dichtung dafür, dass das Dichtungsmaterial optimal in die Aussparungen eindringt und diese ausfüllt, wodurch die Verbindung besonders fest und dauerhaft wird.A significant advantage of the manufacturing method according to the invention among many is the fact that the seal always receives the optimum shape and size, regardless of what tolerances housing or measuring chamber and the provided therein Recesses were made because these tolerances are compensated automatically when spraying the seal. In addition, the subsequent extrusion of the seal ensures that the sealing material optimally penetrates into the recesses and fills them, whereby the connection is particularly strong and durable.
Falls eine Erhöhung der Haftfestigkeit zwischen Dichtung und Gehäuse bzw.If an increase in the adhesive strength between the seal and the housing or
Messkammer nötig ist, kann ein Haftvermittler auf das mit Aussparungen versehene Teil des Verbrauchszählers aufgebracht werden.Measuring chamber is required, a bonding agent can be applied to the recessed part of the consumption meter.
Falls die Materialien von Dichtung und Gehäuse bzw. Messkammer kompatibel oder gar identisch sind, kann die unlösbare Verbindung zwischen beiden durch Aufschmelzen des Dichtungsmaterials auf das Gehäuse- bzw. Messkammermaterial erfolgen.If the materials of seal and housing or measuring chamber are compatible or even identical, the non-detachable connection between the two can be made by melting the sealing material on the housing or measuring chamber material.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen:Brief description of the drawings:
Anhand der Zeichnungen soll die Erfindung in Form eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen jeweils rein schematischReference to the drawings, the invention will be explained in more detail in the form of an embodiment. They each show purely schematically
Fig. 1 eine Ansicht der Unterseite einer Verbrauchszählerpatrone mit unverlierbarerFig. 1 is a view of the underside of a consumption counter cartridge with captive
Dichtung,Poetry,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie U-Il durch die Verbrauchszählerpatrone der Fig. 1 undFig. 2 is a section along the line U-Il by the consumption meter cartridge of Fig. 1 and
Fig. 3 einen Schnitt durch ein zu der Verbrauchszählerpatrone der Fig. 1 und 2 passendes Gehäuseunterteil.3 shows a section through a to the consumption counter cartridge of FIGS. 1 and 2 matching lower housing part.
Wege zur Ausführung der Erfindung und gewerbliche Verwertbarkeit:Ways to carry out the invention and commercial usability:
Fig. 1 als Druntersicht und Fig. 2 als Schnitt entlang der Linie ll-ll zeigen den für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Teil einer Verbrauchszählerpatrone, die dazu bestimmt ist, in ein vor Ort sitzendes Zählerunterteil 1 (Fig. 3) aus Messing eingeschraubt zu werden, um eine abgelaufene Verbrauchszählerpatrone zu ersetzen. Das Gehäuse 10 ist mit einem Koaxial-Anschluss ausgerüstet, gebildet durch eine zentrale Wasserauslassöffnung 12 und dazu konzentrische Wassereinlassschlitze 13.Fig. 1 as a Druntersicht and Fig. 2 as a section along the line ll-ll show the essential for understanding the invention part of a consumption counter cartridge, which is intended to be screwed into a seated on-site counter base 1 (Fig. 3) made of brass be used to replace an expired consumable cartridge. The housing 10 is equipped with a coaxial port formed by a central water outlet 12 and concentric water inlet slots 13 thereto.
Mit Hilfe eines Gewindes 14 wird die Verbrauchszählerpatrone in das Zählerunterteil (Fig. 3) eingeschraubt. Mit Hilfe eines Gewindes 15 wird die Verbrauchszählerpatrone geschlossen, sobald die Messkammer (nicht dargestellt) eingesetzt wurde.With the help of a thread 14, the consumption counter cartridge is screwed into the counter base (Fig. 3). With the help of a thread 15, the consumption meter cartridge is closed as soon as the measuring chamber (not shown) was used.
Die Abdichtung zwischen Einlass und Auslass des Verbrauchszählers übernehmen zwei Dichtungsringe 20, 30. Der erste Dichtungsring 20 ist mit Hilfe einer Mehrzahl von am Umfang verteilten schwalbenschwanzförmigen Erweiterungen 21 in ebenfalls schwalbenschwanzförmigen Aussparungen verankert, die im Boden 11 der Verbrauchszählerpatrone 10 eingeformt sind. Dank der Verankerung durch die schwalbenschwanzförmigen Erweiterungen 21 kann die zentrale Durchlassöffnung 12 denselben Durchmesser haben wie der Dichtungsring 20, so dass der Flüssigkeitslauf mit minimalem Druckverlust erfolgen kann. Trotzdem kann sich der Dichtungsring 20 wenn nötig nach innen auswölben, wenn die Verbrauchszählerpatrone 10 zu tief in das Gehäuseunterteil 1 (Fig. 3) eingeschraubt wird.The sealing between the inlet and outlet of the consumption meter take over two sealing rings 20, 30. The first sealing ring 20 is anchored by means of a plurality of circumferentially distributed dovetail extensions 21 in also dovetailed recesses formed in the bottom 11 of the consumption meter cartridge 10. Thanks to the anchoring by the dovetail extensions 21, the central passage opening 12 may have the same diameter as the sealing ring 20, so that the liquid running can be done with minimal pressure loss. Nevertheless, the sealing ring 20 may bulge inward if necessary when the consumption meter cartridge 10 is screwed too deeply into the housing base 1 (FIG. 3).
Die Abdichtung zwischen der Verbrauchszählerpatrone 10 und dem ortsfesten Gehäuseunterteil erfolgt des Weiteren durch einen zweiten Dichtungsring 30. Auch dieser ist mit Hilfe von schwalbenschwanzförmigen Erweiterungen 31 in der Verbrauchszählerpatrone 10 verankert.The seal between the consumption meter cartridge 10 and the fixed housing lower part is further carried out by a second sealing ring 30. This is anchored by means of dovetail extensions 31 in the consumption meter cartridge 10.
Zum Herstellen der Dichtungsringe 20, 30 wird die Verbrauchszählerpatrone 10, die zunächst in einem getrennten Vorgang hergestellt wurde, in eine Spritzgießform eingelegt. Anschließend wird an Einspritzpunkten 22, 23 Dichtungsmaterial, beispielsweise Polypropylen (PP) oder thermoplastisches Elastomer (TPE), eingespritzt, füllt die Aussparungen komplett aus und bildet gleichzeitig die Dichtungsringe 20, 30 mit den Erweiterungen 21 , 31 in der richtigen Form, Größe und Position. Weitere Montagearbeiten sind entbehrlich. Die Dichtungsringe 20, 30 können sich beim weiteren Handling, sei es im Herstellerwerk, sei es auf dem Transport, sei es vor Ort beim Auswechseln der Verbrauchszählerpatrone, nicht mehr lösen. Dank der vielfachen Verankerungen können die Dichtungsringe 20, 30 sich beim Einschrauben weder Verdrehen noch Verwinden noch Verwalken. Der erfindungsgemäße Verbrauchszähler vereinigt somit optimale Sicherheit und Zuverlässigkeit mit minimalem Zeit- und Kostenaufwand.To produce the sealing rings 20, 30, the consumption meter cartridge 10, which was initially produced in a separate process, is inserted into an injection mold. Subsequently, sealing material, for example polypropylene (PP) or thermoplastic elastomer (TPE), injected at injection points 22, 23, fills the recesses completely and at the same time forms the sealing rings 20, 30 with the extensions 21, 31 in the correct shape, size and position , Further assembly work is unnecessary. The sealing rings 20, 30 can no longer be solved during further handling, be it at the factory, be it on the transport, be it on site when replacing the consumption meter cartridge. Thanks to the multiple anchorages, the sealing rings 20, 30 when screwing in neither twisting nor twisting nor Verwalken. The consumption meter according to the invention thus combines optimum safety and reliability with minimal time and expense.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch das zu der Verbrauchszählerpatrone der Fig. 1 und 2 passende Gehäuseunterteil 1. Man erkennt Einlass 2 und Auslass 3 für die zu messende Flüssigkeit und die Dichtungsfläche 4, mit der der erste Dichtungsring 20 kooperiert. Die Gehäuseanschlussstutzen 3, 4 sind ebenfalls mit unverlierbaren Dichtungen 40 ausgerüstet. Auf diese Weise wird jeder Verlust einer Dichtung vermieden, die Montagezeit verkürzt und die Verwendung von losen, unpassenden Dichtungen durch den Monteur verhindert. FIG. 3 shows a section through the lower housing part 1 matching the consumption meter cartridge of FIGS. 1 and 2. One recognizes inlet 2 and outlet 3 for the liquid to be measured and the sealing surface 4, with which the first sealing ring 20 cooperates. The housing connection pieces 3, 4 are also equipped with captive seals 40. In this way, any loss of a seal is avoided, the assembly time is shortened and prevents the use of loose, inappropriate seals by the installer.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Verbrauchszähler für Wasser und vergleichbare Flüssigkeiten, umfassend:1. Consumption meter for water and similar liquids, comprising:
- ein Gehäuse (1) mit einem Einlass (2) und einem Auslass (3), - eine Messkammer (10)a housing (1) having an inlet (2) and an outlet (3), a measuring chamber (10)
- und wenigstens eine Dichtung (20, 30, 40) zwischen Gehäuse (1) und Messkammer (10), gekennzeichnet durch die Merkmale:- And at least one seal (20, 30, 40) between the housing (1) and measuring chamber (10), characterized by the features:
- die wenigstens eine Dichtung (20, 30, 40) ist formschlüssig unverlierbar bzw. unlösbar befestigt, der Formschluss ist durch mehrere Aussparungen realisiert, die von Dichtungsmaterial vollständig ausgefüllt sind.- The at least one seal (20, 30, 40) is positively secured captive or undetachable, the positive connection is realized by a plurality of recesses, which are completely filled by sealing material.
2. Verbrauchszähler nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch das Merkmal: - wenigstens eine der Aussparungen besitzt einen schwalbenschwanzförmigen Querschnitt.2. Consumption meter according to claim 1, characterized by the feature: - at least one of the recesses has a dovetail-shaped cross-section.
3. Verbrauchszähler nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch das Merkmal:3. Consumption meter according to claim 1, characterized by the feature:
- wenigstens eine der Aussparungen ist als Hinterschnitt bzw. als Einstich realisiert.- At least one of the recesses is realized as an undercut or as a puncture.
4. Verbrauchszähler nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch das Merkmal: die Dichtung (20, 30, 40) ist ein Dichtungsring und besitzt eine Mehrzahl von in die Aussparungen passenden, am Umfang verteilten Erweiterungen4. Consumption meter according to claims 1 to 3, characterized by the feature: the seal (20, 30, 40) is a sealing ring and has a plurality of matching in the recesses, circumferentially distributed extensions
(21 , 31 ).(21, 31).
5. Verbrauchszähler nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch das Merkmal: - wenigstens das eine Dichtung (20, 30, 40) haltende Teil (11 , 13) von5. Consumption meter according to claims 1 to 4, characterized by the feature: - at least one seal (20, 30, 40) holding part (11, 13) of
Gehäuse (1 ) oder Messkammer (10) besteht aus Kunststoff.Housing (1) or measuring chamber (10) is made of plastic.
6. Verbrauchszähler nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch das Merkmal: - die Dichtung (20, 30, 40) ist direkt in die Aussparungen hineingespritzt.6. Utility meter according to claims 1 to 5, characterized by the feature: - The seal (20, 30, 40) is injected directly into the recesses.
7. Verbrauchszähler für Wasser und vergleichbare Flüssigkeiten, umfassend: ein Gehäuse (1) mit einem Einlass (2) und einem Auslass (3),A consumption meter for water and similar liquids, comprising: a housing (1) having an inlet (2) and an outlet (3),
- eine Messkammer (10) - und wenigstens eine Dichtung (20, 30, 40) zwischen Gehäuse (1) und- A measuring chamber (10) - and at least one seal (20, 30, 40) between the housing (1) and
Messkammer (10), gekennzeichnet durch die Merkmale:Measuring chamber (10), characterized by the features:
- die wenigstens eine Dichtung (20, 30, 40) ist materialschlüssig unverlierbar bzw. unlösbar befestigt, - der Materialschluss ist durch eine chemische oder thermische Behandlung realisiert.- The at least one seal (20, 30, 40) is fastened captive or undetachable material fit, - the material connection is realized by a chemical or thermal treatment.
8. Verbrauchszähler nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch das Merkmal: der Materialschluss ist durcheine Schmelzverbindung realisiert.8. Consumption meter according to claim 7, characterized by the feature: the material closure is realized by a fusion connection.
9. Verbrauchszähler nach den Ansprüchen 1 bis 8, gekennzeichnet durch das Merkmal:9. Consumption meter according to claims 1 to 8, characterized by the feature:
- die Dichtung (20, 30, 40) ist aus Polypropylen (PP) gespritzt.- The seal (20, 30, 40) is injection molded from polypropylene (PP).
10. Verbrauchszähler nach den Ansprüchen 1 bis 8, gekennzeichnet durch das10. consumption meter according to claims 1 to 8, characterized by the
Merkmal:Feature:
- die Dichtung (20, 30, 40) ist aus thermoplastischem Elastomer (TPE) gespritzt.- The seal (20, 30, 40) is injection molded from thermoplastic elastomer (TPE).
11. Verbrauchszähler nach den Ansprüchen 1 bis 10, gekennzeichnet durch das11. Consumption meter according to claims 1 to 10, characterized by the
Merkmal:Feature:
- wenigstens das eine der Dichtungen (20, 30, 40) haltende Teil von Gehäuse (1) oder Messkammer (10) ist aus mit Fasern verstärktem Kunststoff gespritzt.- At least one of the seals (20, 30, 40) holding part of the housing (1) or measuring chamber (10) is molded from fiber-reinforced plastic.
12. Verfahren zum Herstellen von Verbrauchszählern nach den Ansprüchen 1 bis 11 , gekennzeichnet durch die Merkmale:12. A method for producing consumption meters according to claims 1 to 11, characterized by the features:
- Herstellen von Gehäuse (1) und Messkammer (10), - Anbringen von Aussparungen an wenigstens einem Teil (3, 10) des- manufacture of housing (1) and measuring chamber (10), - Attaching recesses on at least one part (3, 10) of the
Verbrauchszählers,Supply meter,
- Einlegen des mit den Aussparungen versehenen Teils (3, 10) des Verbrauchszählers,Inserting the recessed part (3, 10) of the consumption meter,
- Extrudieren eines als Dichtung (20, 30, 40) geeigneten Kunststoffs in die Form, dabei Herstellen einer unverlierbaren bzw. unlösbaren Verbindung zwischen der Dichtung (20, 30, 40) und dem betreffenden Teil (10) des Verbrauchszählers.- Extruding a suitable as a seal (20, 30, 40) plastic in the mold, thereby producing a captive or permanent connection between the seal (20, 30, 40) and the relevant part (10) of the Verbrauchszählers.
13. Verfahren nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch das Merkmal:13. The method according to claim 12, characterized by the feature:
- Aufbringen eines Haftvermittlers auf das mit Aussparungen versehene Teil (3, 10) des Verbrauchszählers vor dem Anspritzen der Dichtung (20, 30, 40).- Applying a bonding agent on the recessed part (3, 10) of the consumption meter before the injection of the seal (20, 30, 40).
14. Verfahren nach den Ansprüchen 12 oder 13, gekennzeichnet durch die Merkmale:14. The method according to claims 12 or 13, characterized by the features:
Ausfüllen der Aussparungen mit DichtungsmaterialFill the recesses with sealing material
- und Bilden eines Dichtungsrings (20, 30, 40).- And forming a sealing ring (20, 30, 40).
15. Verfahren nach den Ansprüchen 12 oder 13, gekennzeichnet durch das Merkmal: - Herstellen des Materialschlusses mittels chemischer oder thermischer15. The method according to claims 12 or 13, characterized by the feature: - producing the material closure by means of chemical or thermal
Behandlung.Treatment.
16. Verfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch das Merkmal:16. The method according to claim 15, characterized by the feature:
- Aufschmelzen des Dichtungsmaterials auf das betreffende Teil (10) des Verbrauchszählers. - Melting of the sealing material on the relevant part (10) of the consumption meter.
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