WO2010026058A1 - Gasventil - Google Patents

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WO2010026058A1
WO2010026058A1 PCT/EP2009/060791 EP2009060791W WO2010026058A1 WO 2010026058 A1 WO2010026058 A1 WO 2010026058A1 EP 2009060791 W EP2009060791 W EP 2009060791W WO 2010026058 A1 WO2010026058 A1 WO 2010026058A1
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WO
WIPO (PCT)
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plug
gas
chick
gas valve
elastic material
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/060791
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christophe Cadeau
Erich-Olaf Fischer
Stéphane CLAUSS
Alexander Eisenberg
Jörn Naumann
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
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 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
Priority to CN2009801343824A priority Critical patent/CN102144117A/zh
Publication of WO2010026058A1 publication Critical patent/WO2010026058A1/de

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K5/00Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
    • F16K5/02Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary with plugs having conical surfaces; Packings therefor
    • F16K5/025Particular coverings or materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K25/00Details relating to contact between valve members and seat
    • F16K25/005Particular materials for seats or closure elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00Regulating fuel supply
    • F23N1/007Regulating fuel supply using mechanical means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/12Fuel valves
    • F23N2235/16Fuel valves variable flow or proportional valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/12Fuel valves
    • F23N2235/24Valve details

Definitions

  • the invention relates to a gas valve for a gas-powered cooking appliance.
  • Such cooking appliances can be designed, for example, as gas stoves, gas hobs or as gas ovens.
  • the heat source used in these cooking appliances is a gas flame burning at a gas burner.
  • the fuel used is a suitable fuel gas, such as natural gas, city gas or LPG (propane and / or butane gas).
  • the performance of the gas burner is controlled by an operator of the cooking appliance by means of the gas valve.
  • the gas valve has a variable opening cross-section, which is adjustable by the operator by actuating the gas valve.
  • the gas valve is designed as a plug valve.
  • a plug valve has a metallic valve body into which a plug receiving opening is incorporated.
  • the chick receiving opening is usually designed as a conical or cylindrical bore.
  • a correspondingly shaped plug is inserted into the plug receiving opening and is rotatable relative to the valve body.
  • at least one gas passage opening is incorporated, which connects a hollow interior of the plug with an outer surface of the plug.
  • the valve body has a corresponding outlet channel, which leads from an inner circumferential surface of the plug receiving opening to a gas outlet, to which a gas line leading to the burner is connected.
  • the gas passage opening and the outlet channel overlap completely, partially or not at all.
  • the opening cross section of the gas valve results from the degree of overlap of the gas passage opening and the outlet channel.
  • the valve body and the plug are usually made of metal, such as aluminum or brass.
  • Lubricant is usually used in grease.
  • a disadvantage of this arrangement is that the grease partially settles in the gas passage opening and in the outlet channel, thereby closing a part of the opening cross-section. This leads for example to a hysteresis effect when opening and closing the gas valve and also prevents a reproducibility of a specific burner output by turning the plug into a specific angular position.
  • the valve body is made entirely of metal, while the chick has a metallic core and the surface of the plug is coated with plastic, for example with synthetic resin. To reduce friction, particles of graphite are incorporated in the plastic.
  • plastic for example with synthetic resin.
  • particles of graphite are incorporated in the plastic.
  • the present invention is therefore an object of the invention to provide an easy to produce gas valve with a long service life, which is precisely adjustable with the gas supplied to the gas burner amount.
  • the rubber-elastic material is formed by a self-lubricating silicone.
  • a self-lubricating silicone is a silicone-based plastic. That to reduce the friction between chicks and
  • Chick receiving opening provided lubricant is contained in the silicone and does not have to be applied from the outside.
  • the lubricant is already introduced into the silicone during the polymerization of the silicone.
  • self-lubricating silicone can be completely dispensed with additional, externally applied lubricant.
  • an oil is provided as a lubricant.
  • the oil used as a lubricant is in contrast to fat at Ambient temperature liquid.
  • the oil accumulates in contrast to fat not in the gas passage opening or in the outlet channel. A narrowing of the flow cross section through the oil is thus excluded.
  • the lubricant oil can be applied during the assembly of the plug in the chick receiving opening. It is also possible to relubricate the chick already mounted in the chick receiving opening, for example in the course of maintenance work.
  • the oil may be included as a lubricant in the silicone.
  • the chick is at least in a partial area from the outer surface to a hollow interior facing inner surface made entirely of the rubber-elastic material.
  • the rubber-elastic material is designed here as a solid material. At least in a portion of the rubber-elastic material forms the chick per se, and not only its surface.
  • the gas passage opening is preferably located in this portion and is completely formed in the rubber-elastic material. Thus, the gas passage opening can already be made during the primary molding of the rubber-elastic material. A mechanical post-processing of the rubber-elastic material is not required. For the preparation of the gas passage opening and no mechanical fine machining of a metallic part of the plug is required.
  • a silicone is provided as rubber-elastic material.
  • Silicone as a material is characterized by a high abrasion resistance and a good aging resistance.
  • the shape of the chick can be made so precisely with the prototyping of the silicone, that the chick closes the chick seat tightly, so that leakage of gas into the environment is reliably prevented.
  • an oil provided for lubricating the plug with respect to the valve body is completely contained in the self-lubricating silicone. In this case, no additional oil for lubricating the plug from the outside must be introduced into the gas valve.
  • the plug has at least one gas passage opening which connects the outer surface of the plug with a hollow interior of the plug, and the outer surface is at least in the region of the gas passage opening of the rubber-elastic material educated.
  • the gas flows with the gas valve open from the interior of the plug via the gas passage opening in the plug to an outlet channel in the valve housing.
  • the plug is in a position in which the gas passage opening is closed by the valve housing.
  • the rubber-elastic material forms the outer surface of the plug.
  • the plug has a plurality of gas passage openings which connect the outer surface of the plug with a hollow interior of the plug, and the outer surface is formed in the region of the gas passage openings of the rubber-elastic material.
  • the plurality of gas passage openings allow a stepwise adjustment of the opening cross section of the gas valve.
  • Each of the plurality of gas passage openings has a relatively small cross section, which is smaller than the cross section of the gas passage opening of a chick with a single gas passage opening. Accumulation of grease in the small gas passages affects the operation of one gas valve with a multiple chick
  • Gas passage openings particularly strong. When using oil as a lubricant or when using a self-lubricating silicone, the lubricant does not affect the operation of the gas valve.
  • a gas valve with a plurality of gas passage openings is described for example in the post-published patent application with the application file PCT / EP2008 / 058605.
  • the plug has at least one gas passage opening, which connects the outer surface of the plug with a hollow interior of the plug and is connected in the region of the outer surface of the plug with a channel, which is designed as a recess of the outer surface of the plug.
  • a gas valve is described in the post-published patent application claiming priority EP07360051.2.
  • the channel begins at the gas passage opening and extends as a depression along the surface of the plug.
  • the channel serves to increase the rotational angle range of the plug, in which a gas passage through the gas valve is made possible.
  • the flow resistance for the gas can be finely adjusted.
  • An accumulation of grease in the channel particularly affects the operation of such a gas valve. When using oil as a lubricant or when using a self-lubricating silicone, the lubricant does not affect the operation of the gas valve.
  • the channel extends at least over a quarter of the circumference of the plug.
  • the operator can thus continuously adjust the power of the gas burner over a rotation angle range of more than 90 degrees.
  • the chick in the region of the at least one gas passage opening on a metallic core, on which the outer surface of rubber-elastic material is applied.
  • the metallic core forms the bearing component of the plug and serves for torque transmission.
  • the rubber-elastic material is applied to the core and may have a thickness of between a few tenths of a millimeter to a few millimeters.
  • the chick may in this case have a metallic axis, which forms a common component with the metallic core.
  • the axle protrudes from the chick receiving opening.
  • the axle may be directly or indirectly connected to a knob with which an operator turns the chick.
  • the axis can be made in one piece or in several parts. In the case of a multi-part design, the parts of the axle may be movable in the axial direction relative to each other.
  • the chick has a completely made of rubber-elastic material area is located in this area no metallic core.
  • the chick has here a metallic axis, which adjoins in the axial direction of the completely made of rubber-elastic material area.
  • the completely made of rubber-elastic material area and the metallic axis are rotatably connected.
  • the chick may have a conical shape or a cylindrical shape.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a gas valve according to the invention
  • FIG. 2 shows a plug of the gas valve according to FIG. 1
  • Figure 3 shows a second embodiment of a gas valve according to the invention
  • Figure 4 is a gas valve with a chick with metallic core and a
  • Figure 5 shows a chick, which is made entirely of rubber-elastic material in a large area.
  • FIG. 1 shows a gas valve 10 in a side view.
  • the gas valve 10 is provided for providing a gas flow for a gas burner of a gas hob or a gas oven.
  • the gas valve 10 has a valve body 12, which is cuboid in the present embodiment and in which
  • Outlet channels 14 are arranged for the passage of gas.
  • Formed on the valve body 12 are an inlet opening 16 for the flow of gas into the gas valve 10 and a gas outlet 18 for the outflow of gas to the gas burner.
  • a guide member 22 is arranged, which receives an adjustment (not shown) for manually adjusting a gas flow.
  • the gas valve 10 further has a cone-shaped chick 24 in the present example.
  • the chick 24 is rotatably supported relative to the valve body 12 in a chick receiving opening. It is also sleeve-shaped and has a hollow interior 26. Gas can flow from the inlet opening 16 via the hollow interior and via the outlet channels 14 to the gas outlet 18.
  • the chick 24 is provided with one or more gas passage openings (see FIG. 2 or 3), which permit a stepless or stepwise adjustment of the gas flow rate by means of a rotary movement of the chick 24.
  • FIG. 2 shows the chick 24 in a perspective view.
  • the various gas passage openings 50, 52, 54 of the plug 24 connect the hollow interior 26 of the plug 24 with an outer surface of the plug.
  • the gas passage openings 52 correspond to the outlet channels 14, given the corresponding position of the plug 24.
  • FIG. 3 shows a second embodiment of the gas valve 110, which essentially has a valve body 112 and a plug 124.
  • a chick receiving opening 102 is formed, which has the smoothest possible inner wall.
  • an outlet channel 114 leads from the chick receiving opening 102 to a gas outlet, not shown, in order to be able to conduct gas thereon.
  • channel 106 formed in the outer surface of the plug 124.
  • the channel 106 thereby leads only a limited depth into the wall material of the plug 124 and does not extend to the hollow interior 126.
  • At one end of the channel 106 is connected to a gas passage opening 105 so that gas from the gas passage opening 105 into the channel 106 can flow.
  • the chick 124 is rotatable about a rotation axis z as a rotation axis of the chick receiving opening 2 in a predetermined rotation angle range about the rotation axis z.
  • the channel 106 is in a height range of the outer surface of the plug 124, which is covered in dependence on the angular position of the plug 124 of the outlet channel 1 14 in the valve body 101.
  • FIG. 4 shows a further aspect of the invention, which can likewise be used for both embodiments according to FIGS. 1 and 2 as well as according to FIG.
  • an outer surface 80 of the plug 24, 124 is formed by a self-lubricating silicone.
  • the silicone contains oil as a lubricant.
  • the outer surface 80 of self-lubricating silicone is applied in the example of FIG. 4 on a metallic core 82 and fixedly connected thereto.
  • the core 82 merges into a metallic axis 83, at which the chick 24, 124 can be rotated.
  • FIG. This design can also be used for both embodiments according to FIGS. 1 and 2 as well as according to FIG.
  • the chick 24, 124 is executed here in a large portion of completely rubber-elastic material.
  • the rubber-elastic material extends from the hollow interior 26 to the outer surface 80.
  • a metallic axis 83 is fixedly connected to the rubber-elastic material at the upper end in the drawing.
  • a rubber-elastic material is for example silicone into consideration, preferably also in an embodiment as a self-lubricating silicone.

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Gasventil (10, 110) für ein gasbetriebenes Gargerät, mit einem Ventilkörper (12, 112), der eine Kükenaufnahmeöffnung aufweist. Ein Küken (24, 124) ist in der Kükenaufnahmeöffnung drehbar angeordnet und weist eine Außenfläche (80) auf, die zumindest teilweise aus einem gummielastischen Material ausgeführt ist. Erfindungsgemäß ist das gummielastische Material von einem selbstschmierenden Silikon gebildet. Das Küken (24, 124) kann zumindest in einem Teilbereich von der Außenfläche (80) bis zu einer einem hohlen Innenraum (26) zugewandten Innenfläche vollständig aus dem gummielastischen Material ausgeführt sein.

Description

Gasventil
Gegenstand der Erfindung ist ein Gasventil für ein gasbetriebenes Gargerät.
Derartige Gargeräte können beispielsweise als Gasstandherde, Gaskochmulden oder als Gasbacköfen ausgeführt sein. Als Wärmequelle dient bei diesen Gargeräten eine an einem Gasbrenner brennende Gasflamme. Als Brennstoff dient ein geeignetes Brenngas, wie beispielsweise Erdgas, Stadtgas oder Flüssiggas (Propan- und/oder Butangas). Die Leistung des Gasbrenners wird von einer Bedienperson des Gargeräts mittels des Gasventils gesteuert. Hierzu weist das Gasventil einen veränderbaren Öffnungsquerschnitt auf, der von der Bedienperson durch Betätigen des Gasventils einstellbar ist.
Gemäß einer üblichen Bauform ist das Gasventil als Kükenventil ausgeführt. Ein solches Kükenventil besitzt einen metallischen Ventilkörper, in den eine Kükenaufnahmeöffnung eingearbeitet ist. Die Kükenaufnahmeöffnung ist üblicherweise als konische oder als zylindrische Bohrung ausgeführt. Ein entsprechend geformtes Küken ist in die Kükenaufnahmeöffnung eingesetzt und ist relativ zu dem Ventilkörper drehbar. In das Küken ist mindestens eine Gasdurchtrittsöffnung eingearbeitet, die einen hohlen Innenraum des Kükens mit einer Außenfläche des Kükens verbindet. Der Ventilkörper weist einen entsprechenden Auslasskanal auf, der von einer inneren Mantelfläche der Kükenaufnahmeöffnung zu einem Gasauslass führt, an den eine zu dem Brenner führende Gasleitung angeschlossen ist. In Abhängigkeit von der Drehstellung des Kükens überdecken sich die Gasdurchtrittsöffnung und der Auslasskanal vollständig, teilweise oder gar nicht. Der Öffnungsquerschnitt des Gasventils ergibt sich aus dem Grad der Überdeckung der Gasdurchtrittsöffnung und des Auslasskanals. Durch Drehen des Kükens in der Kükenaufnahmeöffnung ist der Öffnungsquerschnitt des Gasventils und damit die Leistung des Gasbrenners stufenlos einstellbar.
Um einen reibungsbedingten Verschleiß zu vermeiden und das zum Drehen des Kükens erforderliche Drehmoment zu begrenzen, ist es bekannt, das Küken in der
Kükenaufnahmeöffnung zu schmieren. Der Ventilkörper und das Küken sind hierbei üblicherweise aus Metall, beispielsweise aus Aluminium oder aus Messing ausgeführt. Als Schmiermittel wird üblicherweise Fett verwendet. Ein Nachteil dieser Anordnung ist, dass sich das Fett teilweise in der Gasdurchtrittsöffnung und in dem Auslasskanal absetzt und dabei einen Teil des Öffnungsquerschnitts verschließt. Dies führt beispielsweise zu einem Hystereseeffekt beim Öffnen und Schließen des Gasventils und verhindert auch eine Reproduzierbarkeit einer bestimmten Brennerleistung durch Drehen des Kükens in eine bestimmte Winkelstellung.
Gemäß einer anderen im Stand der Technik bekannten Bauweise ist der Ventilkörper vollständig aus Metall ausgeführt, während das Küken einen metallischen Kern besitzt und die Oberfläche des Kükens mit Kunststoff, beispielsweise mit Kunstharz beschichtet ist. Zur Verminderung der Reibung sind in den Kunststoff Partikel aus Graphit eingearbeitet. Ein derartiges Gasventil ist beispielsweise in der Druckschrift GB 755 536 beschrieben. Aus der GB 2 079 407 A ist es bekannt, die Oberfläche des Kükens eines Ventils aus PTFE auszuführen. Derartige Ventile weisen jedoch Nachteile im Hinblick auf die Einfachheit der Herstellung und im Hinblick auf die Lebensdauerauf.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein einfach herzustellendes Gasventil mit hoher Lebensdauer zur Verfügung zu stellen, das mit dem die dem Gasbrenner zugeführte Gasmenge genau einstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 , 2 oder 3 gelöst.
Erfindungsgemäß ist das gummielastische Material von einem selbstschmierenden Silikon gebildet. Bei einem selbstschmierenden Silikon handelt es sich um einen Kunststoff auf Silikonbasis. Das zum Vermindern der Reibung zwischen Küken und
Kükenaufnahmeöffnung vorgesehene Schmiermittel ist in dem Silikon enthalten und muss nicht von Außen aufgebracht werden. Das Schmiermittel wird bereits während der Polymerisation des Silikons in das Silikon eingebracht. Bei dem Einsatz von selbstschmierendem Silikon kann auf zusätzliche, von außen aufgebrachte Schmiermittel vollständig verzichtet werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht darin, dass als Schmierstoff ein Öl vorgesehen ist. Das als Schmierstoff verwendete Öl ist im Unterschied zu Fett bei Umgebungstemperatur flüssig. Das Öl sammelt sich im Gegensatz zu Fett nicht in der Gasdurchtrittsöffnung oder in dem Auslasskanal an. Eine Verengung des Strömungsquerschnitts durch das Öl ist damit ausgeschlossen. Der Schmierstoff Öl kann bei der Montage des Kükens in der Kükenaufnahmeöffnung aufgebracht werden. Möglich ist auch ein Nachschmieren des bereits in der Kükenaufnahmeöffnung montierten Kükens, beispielsweise im Zuge von Wartungsarbeiten. Bei der Verwendung von selbstschmierendem Silikon kann das Öl als Schmierstoff im Silikon enthalten sein.
Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung ist das Küken zumindest in einem Teilbereich von der Außenfläche bis zu einer einem hohlen Innenraum zugewandten Innenfläche vollständig aus dem gummielastischen Material ausgeführt. Das gummielastische Material ist hierbei als Vollmaterial ausgeführt. Zumindest in einem Teilbereich bildet das gummielastische Material das Küken an sich, und nicht nur dessen Oberfläche. Die Gasdurchtrittsöffnung befindet sich vorzugsweise in diesem Teilbereich und ist vollständig in dem gummielastischen Material gebildet. Damit kann die Gasdurchtrittsöffnung bereits während des Urformens des gummielastischen Materials hergestellt werden. Eine mechanische Nachbearbeitung des gummielastischen Materials ist nicht erforderlich. Zur Herstellung der Gasdurchtrittsöffnung ist auch keine mechanische Feinbearbeitung eines metallischen Teils des Kükens erforderlich.
Mit besonderem Vorteil ist als gummielastisches Material ein Silikon vorgesehen. Silikon als Werkstoff zeichnet sich durch eine hohe Abriebfestigkeit und eine gute Alterungsbeständigkeit aus. Die Form des Kükens kann bereits mit dem Urformen des Silikons so präzise hergestellt werden, dass das Küken die Kükenaufnahme dicht verschließt, sodass ein Austreten von Gas in die Umgebung sicher verhindert ist.
Bei dem Einsatz von selbstschmierendem Silikon ist ein zur Schmierung des Kükens gegenüber dem Ventilkörper vorgesehenes Öl vollständig in dem selbstschmierenden Silikon enthalten. Es muss hierbei kein zusätzliches Öl zur Schmierung des Kükens von außen in das Gasventil eingebracht werden.
Das Küken weist mindestens eine Gasdurchtrittsöffnung auf, welche die Außenfläche des Kükens mit einem hohlen Innenraum des Kükens verbindet, und die Außenfläche ist zumindest im Bereich der Gasdurchtrittsöffnung von dem gummielastischen Material gebildet. Das Gas strömt bei geöffnetem Gasventil von dem Innenraum des Kükens über die Gasdurchtrittsöffnung im Küken zu einem Auslasskanal im Ventilgehäuse. Bei geschlossenem Gasventil befindet sich das Küken in einer Stellung, in der die Gasdurchtrittsöffnung durch das Ventilgehäuse verschlossen ist. Zumindest in dem Bereich des Kükens, in dem sich die Gasdurchtrittsöffnung befindet, bildet das gummielastische Material die Außenfläche des Kükens.
Bevorzugst weist das Küken mehrere Gasdurchtrittsöffnungen auf, welche die Außenfläche des Kükens mit einem hohlen Innenraum des Kükens verbinden, und ist die Außenfläche im Bereich der Gasdurchtrittsöffnungen von dem gummielastischen Material gebildet. Die mehreren Gasdurchtrittöffnungen erlauben ein stufenweises Einstellen des Öffnungsquerschnitts des Gasventils. Jede einzelne der mehreren Gasdurchtrittsöffnungen besitzt einen relativ geringen Querschnitt, der kleiner ist als der Querschnitt der Gasdurchtrittsöffnung eines Kükens mit einer einzigen Gasdurchtrittsöffnung. Ein Ansammeln von Fett in den kleinen Gasdurchtrittsöffnungen beeinflusst die Funktionsweise eines Gasventils mit einem Küken mit mehreren
Gasdurchtrittsöffnungen besonders stark. Bei der Verwendung von Öl als Schmiermittel oder bei der Verwendung eines selbstschmierenden Silikons beeinflusst das Schmiermittel die Funktionsweise des Gasventils nicht. Ein Gasventil mit mehreren Gasdurchtrittsöffnungen ist beispielsweise in der nachveröffentlichten Patentanmeldung mit dem Anmeldeaktenzeichen PCT/EP2008/058605 beschrieben.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist das Küken mindestens eine Gasdurchtrittsöffnung auf, welche die Außenfläche des Kükens mit einem hohlen Innenraum des Kükens verbindet und im Bereich der Außenfläche des Kükens mit einem Kanal verbunden ist, welcher als Vertiefung der Außenfläche des Kükens ausgeführt ist. Ein derartiges Gasventil ist in der nachveröffentlichten Patentanmeldung, die die Priorität EP07360051.2 in Anspruch nimmt, beschrieben. Der Kanal beginnt an der Gasdurchtrittsöffnung und erstreckt sich als Vertiefung entlang der Oberfläche des Kükens. Der Kanal dient dazu, den Drehwinkelbereich des Kükens zu vergrößern, in dem ein Gasdurchtritt durch das Gasventil ermöglicht ist. Der Strömungswiderstand für das Gas kann dabei fein eingestellt werden. Ein Ansammeln von Fett in dem Kanal beeinträchtigt die Funktionsweise eines solchen Gasventils besonders stark. Bei der Verwendung von Öl als Schmiermittel oder bei der Verwendung eines selbstschmierenden Silikons beeinflusst das Schmiermittel die Funktionsweise des Gasventils nicht.
Mit besonderem Vorteil erstreckt sich der Kanal zumindest über ein Viertel des Umfangs des Kükens. Die Bedienperson kann damit über einen Drehwinkelbereich von mehr als 90 Grad die Leistung des Gasbrenners stufenlos einstellen.
Gemäß einer möglichen Ausführungsform weist das Küken im Bereich der mindestens einen Gasdurchtrittsöffnung einen metallischen Kern auf, auf den die Außenfläche aus gummielastischem Material aufgebracht ist. Der metallische Kern bildet das tragende Bauteil des Kükens und dient der Drehmomentübertragung. Das gummielastische Material ist auf den Kern aufgebracht und kann eine Stärke zwischen einigen Zehntel Millimetern bis zu einigen Millimetern aufweisen.
Das Küken kann hierbei eine metallische Achse aufweisen, die mit dem metallischen Kern ein gemeinsames Bauteil bildet. Die Achse ragt aus der Kükenaufnahmeöffnung heraus. Die Achse kann direkt oder indirekt mit einem Knebel verbunden sein, mit dem eine Bedienperson das Küken dreht. Die Achse kann einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Im Falle einer mehrteiligen Ausführung können die Teile der Achse in axialer Richtung relativ zueinander bewegbar sein.
Wenn das Küken einen vollständig aus gummielastischem Material gefertigten Bereich aufweist befindet sich in diesem Bereich kein metallischer Kern. Das Küken besitzt hier eine metallische Achse, die sich in axialer Richtung an den vollständig aus gummielastischem Material ausgeführten Bereich anschließt. Der vollständig aus gummielastischem Material bestehende Bereich und der metallische Achse sind drehfest miteinander verbunden.
Das Küken kann eine konische Form oder eine zylindrische Form aufweisen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt
Figur 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gasventils Figur 2 ein Küken des Gasventils gemäß Fig. 1
Figur 3 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gasventils Figur 4 ein Gasventil mit einem Küken mit metallischem Kern und einer
Außenfläche aus gummielastischem Material
Figur 5 ein Küken, das in einem großen Bereich vollständig aus gummielastischem Material besteht.
Figur 1 zeigt ein Gasventil 10 in einer Seitenansicht. Das Gasventil 10 ist zur Bereitstellung eines Gasdurchflusses für einen Gasbrenner einer Gaskochstelle oder eines Gasbackofens vorgesehen. Das Gasventil 10 weist einen Ventilkörper 12 auf, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel quaderförmig ausgebildet ist und in welchem
Auslasskanäle 14 zum Durchfließen von Gas angeordnet sind. An den Ventilkörper 12 angeformt sind eine Einlassöffnung 16 zum Hineinfließen von Gas in das Gasventil 10 und ein Gasauslass 18 zum Herausfließen von Gas zum Gasbrenner. An einer oberen, bei einer Anwendung einem Bediener zugewandten Seite 20 des Ventilkörpers 12 ist ein Führungselement 22 angeordnet, welches ein Einstellelement (nicht dargestellt) zur manuellen Einstellung eines Gasdurchflusses aufnimmt. Das Gasventil 10 weist im vorliegenden Beispiel ferner ein konusförmig ausgebildetes Küken 24 auf. Das Küken 24 ist relativ zum Ventilkörper 12 drehbar in einer Kükenaufnahmeöffnung gelagert. Er ist außerdem hülsenförmig ausgebildet und besitzt einen hohlen Innenraum 26. Gas kann von der Einlassöffnung 16 über den hohlen Innenraum und über die Auslasskanäle 14 zum Gasauslass 18 fließen. Das Küken 24 ist hierzu mit einer oder mehreren Gasdurchtrittsöffnungen versehen (siehe Figur 2 oder 3), die eine stufenlose oder stufenweise Einstellung des Gasdurchflusses mittels einer Drehbewegung des Kükens 24 ermöglichen.
Figur 2 zeigt das Küken 24 in einer perspektivischen Ansicht. Die verschiedenen Gasdurchtrittsöffnungen 50, 52, 54 des Kükens 24 verbinden den hohlen Innenraum 26 des Kükens 24 mit einer Außenfläche des Kükens. Wenn das Küken 24 in die Kükenaufnahmeöffnung des Ventilkörpers 12 eingesetzt ist, korrespondieren die Gasdurchtrittsöffnungen 52 - bei entsprechender Drehposition des Kükens 24 - mit den Auslasskanälen 14. Figur 3 zeigt einen zweite Ausführungsform des Gasventils 110, welches im Wesentlichen einen Ventilkörper 112 und ein Küken 124 aufweist. Im Ventilkörper 1 12 ist eine Kükenaufnahmeöffnung 102 ausgebildet, welche eine möglichst glatte Innenwandung aufweist. Durch den Ventilkörper 112 führt ein Auslasskanal 114 von der Kükenaufnahmeöffnung 102 zu einem nicht dargestellten Gasauslass, um darüber Gas leiten zu können.
Ferner vorhanden ist ein Kanal 106, welcher in der Außenfläche des Küken 124 ausgebildet ist. Der Kanal 106 führt dabei nur eine begrenzte Tiefe in das Wandungsmaterial des Kükens 124 hinein und reicht nicht bis zu dem hohlen Innenraum 126. An seinem einem Ende ist der Kanal 106 mit einer Gasdurchtrittsöffnung 105 so verbunden, dass Gas aus der Gasdurchtrittsöffnung 105 in den Kanal 106 strömen kann.
Das Küken 124 ist um eine Drehachse z als Rotationsachse der Kükenaufnahmeöffnung 2 in einem vorbestimmten Drehwinkelbereich um die Drehachse z drehbar. In axialer Richtung der Drehachse z befindet sich der Kanal 106 in einem Höhenbereich der Außenfläche des Kükens 124, welcher in Abhängigkeit von der Winkelposition des Kükens 124 von dem Auslasskanal 1 14 im Ventilkörper 101 überdeckt ist. Dadurch kann ein Gasstrom zwischen der Gasdurchtrittsöffnung 105 und dem Auslasskanal 1 14 bereits dann entstehen, wenn nur der Kanal 106, nicht aber bereits auch die Gasdurchtrittsöffnung 105 dem Auslasskanal 114 gegenüberliegend angeordnet ist.
Je größer der Abstand des Auslasskanals 1 14 von der Gasdurchtrittsöffnung 105 ist, desto geringer ist aufgrund der drosselnden Wirkung des Kanals 106 die Gasdurchflussmenge.
In beiden vorbeschriebenen Ausführungsformen gemäß Figuren 1 und 2 sowie gemäß Figur 3 ist als Schmiermittel zwischen dem Küken 24, 124 und dem Ventilkörper 12, 112 erfindungsgemäß ein Öl vorgesehen. Bei der Verwendung von Öl als Schmiermittel wird ein Verengen der Gasdurchtrittsöffnungen 52 oder des Kanals 106 durch das Schmiermittel vermieden. In Frage kommt die Verwendung von mineralischen, synthetischen und/oder pflanzlichen Ölen als Schmiermittel. Aus Figur 4 wird ein weiterer Aspekt der Erfindung deutlich, der ebenfalls für beide Ausführungsformen gemäß Figuren 1 und 2 sowie gemäß Figur 3 verwendbar ist. Erfindungsgemäß ist eine Außenfläche 80 des Kükens 24, 124 von einem selbstschmierenden Silikon gebildet. In das Silikon ist Öl als Schmiermittel enthalten. Es wird bereits während der Polymerisation in das Silikon eingebracht und ist im Silikon gespeichert. An der Oberfläche tritt das Öl in geringer Menge aus dem Silikon aus und bildet einen Schmierfilm 81. Die Außenfläche 80 aus selbstschmierendem Silikon ist im Beispiel gemäß Fig. 4 auf einen metallischen Kern 82 aufgebracht und fest mit diesem verbunden. Der Kern 82 geht in eine metallische Achse 83 über, an der das Küken 24, 124 gedreht werden kann.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist in Figur 5 graphisch verdeutlicht. Diese Bauform ist ebenfalls für beide Ausführungsformen gemäß Figuren 1 und 2 sowie gemäß Figur 3 einsetzbar. Das Küken 24, 124 ist hier in einem großen Teilbereich vollständig aus gummielastischem Material ausgeführt. Das gummielastische Material erstreckt sich von dem hohlen Innenraum 26 bis zu der Außenfläche 80. Eine metallische Achse 83 ist an dem in der Zeichnung oberen Ende fest mit dem gummielastischen Material verbunden. Als gummielastisches Material kommt beispielsweise Silikon in Betracht, vorzugsweise auch in einer Ausführung als selbstschmierendes Silikon.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Gasventil (10, 1 10) für ein gasbetriebenes Gargerät, mit einem Ventilkörper (12,
112), der eine Kükenaufnahmeöffnung aufweist, und einem Küken (24, 124), das in der Kükenaufnahmeöffnung drehbar angeordnet ist und eine Außenfläche (80) aufweist, die zumindest teilweise aus einem gummielastischen Material ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das gummielastische Material von einem selbstschmierenden Silikon gebildet ist.
2. Gasventil (10, 1 10) für ein gasbetriebenes Gargerät, mit einem Ventilkörper (12,
112), der eine Kükenaufnahmeöffnung aufweist, und einem Küken (24, 124), das in der Kükenaufnahmeöffnung drehbar angeordnet ist und eine Außenfläche (80) aufweist, die zumindest teilweise aus einem gummielastischen Material ausgeführt ist und gegenüber der Kükenaufnahmeöffnung des Ventilkörpers (12, 112) mittels eines Schmierstoffs geschmiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass als
Schmierstoff ein Öl vorgesehen ist.
3. Gasventil (10, 1 10) für ein gasbetriebenes Gargerät, mit einem Ventilkörper (12, 112), der eine Kükenaufnahmeöffnung aufweist, und einem Küken (24, 124), das in der Kükenaufnahmeöffnung drehbar angeordnet ist und eine Außenfläche (80) aufweist, die zumindest teilweise aus einem gummielastischen Material ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Küken (24, 124) zumindest in einem Teilbereich von der Außenfläche (80) bis zu einer einem hohlen Innenraum (26) zugewandten Innenfläche vollständig aus dem gummielastischen Material ausgeführt ist.
4. Gasventil (10, 1 10), gekennzeichnet durch eine Kombination der Ansprüche 1 und 2 oder durch eine Kombination der Ansprüche 1 und 3 oder durch eine Kombination der Ansprüche 2 und 3 oder durch eine Kombination der Ansprüche 1 , 2 und 3.
5. Gasventil (10, 1 10) nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass als gummielastisches Material ein Silikon vorgesehen ist.
6. Gasventil (10, 1 10) nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein zur Schmierung des Kükens (24, 124) gegenüber dem Ventilkörper (12, 112) vorgesehenes Öl vollständig in dem selbstschmierenden Silikon enthalten ist.
7. Gasventil (10, 1 10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Küken (24, 124) mindestens eine Gasdurchtrittsöffnung (52, 105) aufweist, welche die Außenfläche (80) des Kükens (24, 124) mit einem hohlen Innenraum des Kükens (24, 124) verbindet, und die Außenfläche (80) zumindest im Bereich der Gasdurchtrittsöffnung (52, 105) von dem gummielastischen Material gebildet ist.
8. Gasventil (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Küken (24) mehrere Gasdurchtrittsöffnungen (52) aufweist, welche die Außenfläche (80) des Kükens (24) mit einem hohlen Innenraum des Kükens (24) verbinden, und die Außenfläche (80) im Bereich der Gasdurchtrittsöffnungen (52) von dem gummielastischen Material gebildet ist.
9. Gasventil (110) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Küken (124) mindestens eine Gasdurchtrittsöffnung (105) aufweist, welche die Außenfläche (80) des Kükens (124) mit einem hohlen Innenraum des Kükens (124) verbindet und im Bereich der Außenfläche (80) des Kükens (124) mit einem Kanal
(106) verbunden ist, welcher als Vertiefung der Außenfläche (80) des Kükens (124) ausgeführt ist.
10. Gasventil (110) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (106) sich zumindest über ein Viertel des Umfangs des Kükens (124) erstreckt.
11. Gasventil (10, 1 10) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Küken (24, 124) im Bereich der mindestens einen Gasdurchtrittsöffnung (52, 105) einen metallischen Kern (82) aufweist, auf den die Außenfläche (80) aus gummielastischem Material aufgebracht ist.
12. Gasventil (10, 1 10) nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Küken (24, 124) eine metallische Achse (83) aufweist, die mit dem metallischen Kern (82) ein gemeinsames Bauteil bildet.
13. Gasventil (10, 1 10) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Küken (24, 124) eine metallische Achse (83) aufweist, die sich in axialer
Richtung an den vollständig aus gummielastischem Material ausgeführten Bereich anschließt.
14. Gasventil (10, 1 10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Küken (24, 124) eine konische Form aufweist.
15. Gasventil (10, 1 10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Küken (24, 124) eine zylindrische Form aufweist.
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