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DE19930787C2 - Membranventil - Google Patents

Membranventil

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DE19930787C2
DE19930787C2 DE1999130787 DE19930787A DE19930787C2 DE 19930787 C2 DE19930787 C2 DE 19930787C2 DE 1999130787 DE1999130787 DE 1999130787 DE 19930787 A DE19930787 A DE 19930787A DE 19930787 C2 DE19930787 C2 DE 19930787C2
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    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
    • F16K7/14Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat
    • F16K7/17Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat the diaphragm being actuated by fluid pressure

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Abstract

Es wird ein Membranventil vorgeschlagen, daß mindestens eine zwischen zwei Gehäusekörpern (5, 4) definierte Ventilkammer (7) aufweist. Eine in die Ventilkammer (7) eingesetzte und zumindest partiell elastische Schaltmembran (16) unterteilt die Ventilkammer (7) unter Abdichtung in zwei Teilkammern (17, 18). Die Schaltmembran (16) ist derart ausgeführt, daß sie unter radialer Vorspannung an der umfangsseitigen Begrenzungsfläche (8) der Ventilkammer (7) anliegt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Membranventil, mit mindestens ei­ ner zwischen zwei Gehäusekörpern definierten Ventilkammer, in der eine zumindest partiell elastische Schaltmembran angeord­ net ist, die die Ventilkammer unter Abdichtung in zwei Teil­ kammern unterteilt und die als einzelnes Element in die Ven­ tilkammer eingesetzt und derart ausgeführt ist, dass sie un­ ter radialer Vorspannung an der umfangsseitigen Begrenzungs­ fläche der Ventilkammer anliegt.
Ein aus der DE 196 38 965 C1 bekanntes Membranventil dieser Art verfügt über ein Gehäuse, das eine Ventilkammer enthält, in der eine partiell elastisch ausgebildete Schaltmembran an­ geordnet ist. Die Schaltmembran unterteilt die Ventilkammer unter anderem in zwei einander gegenüber abgedichtete Teil­ kammern, die gesteuert mit Druckluft beaufschlagbar sind, um die Schaltmembran zwischen zwei möglichen Positionen umzu­ schalten. Am Außenumfang ist die Schaltmembran mit umlaufen­ den Dichtlippen ausgestattet, die unter radialer Vorspannung an der umfangsseitigen Begrenzungsfläche der Ventilkammer an­ liegen. An einer radial weiter innenliegenden Stelle ist die Schaltmembran zwischen zwei Dichtkanten fest eingespannt, wo­ bei der Bereich der Einspannung quasi einen Drehpunkt defi­ niert, um den die Schaltmembran verschwenkbar ist.
Bei dem bekannten Membranventil können zwischen der Schalt­ membran und den Gehäusekörpern des Gehäuses Dichtheitsproble­ me auftreten. Die durch die axiale Verspannung zwischen den Gehäusekörpern und der Schaltmembran angestrebte Abdichtung kann schon bei geringfügigen Oberflächenunregelmäßigkeiten an einzelnen Stellen Leckage hervorrufen. Die Wahl einer grund­ sätzlich sehr starken Einspannung zur Begegnung dieser Prob­ lematik könnte die Schaltfunktion beeinträchtigen und die Schaltmembran beschädigen.
Die Problematik wird in solchen Fällen noch verstärkt, bei denen das Membranventil batterieartig mit mehreren Ventilein­ heiten ausgestattet ist, wobei die Gehäusekörper über eine entsprechend große Ausdehnung verfügen und es folglich schwierig ist, die Einspannkräfte für die Schaltmembranen in optimaler Verteilung aufzubringen. Dies insbesondere bei ei­ ner Ausführung der Gehäusekörper aus Kunststoffmaterial. Als Beispiel für eine derartige Anordnung kann auf die in der WO 92/20942 beschriebene Ventilanordnung verwiesen werden, bei der die Fixierung der Schaltmembranen und die Abdichtung zwischen den jeweils benachbarten Teilkammern dadurch reali­ siert ist, dass die Gehäusekörper fest miteinander verspannt werden, wobei die außerhalb der Ventilkammern liegenden Be­ reiche der als Bestandteile einer Membranschicht ausgeführten Schaltmembranen eingespannt werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Membran­ ventil der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei einfachem Aufbau eine zuverlässige Dichtfunktion der Schaltmembran gewährleistet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist in Verbindung mit den Oberbeg­ riffsmerkmalen des Patentanspruches 1 vorgesehen, dass die axialen Abmessungen der Schaltmembran derart geringer ausge­ führt sind als diejenigen der Ventilkammer, dass die Schalt­ membran als Ganzes axial schwimmend in der Ventilkammer gela­ gert ist.
Auf diese Weise liegt ein Membranventil hervor, dessen Schaltmembran ohne axiale Vorspannung eine zuverlässige Ab­ dichtung zwischen den beiden benachbarten Teilkammern gewähr­ leistet. Die radiale Vorspannung bewirkt eine radiale Abdich­ tung zwischen der Schaltmembran und der diese radial außen umgebenden umfangsseitigen Begrenzungsfläche der Ventilkam­ mer, wobei die fehlende axiale Einspannung eine optimale An­ passung an die Formgebung der Ventilkammer ermöglicht. Auf Basis der erfindungsgemäßen Ausgestaltung lassen sich bei Be­ darf neben Einzelventilen auch Mehrfachventile realisieren, also Membranventile, bei denen zwischen den beiden Gehäuse­ körpern mehrere nebeneinanderliegende und jeweils mit einer Schaltmembran ausgestattete Ventilkammern vorhanden sind. Selbst bei einer Ausgestaltung der Gehäusekörper aus Kunst­ stoffmaterial mit entsprechend reduzierter Materialsteifig­ keit und Fertigungsgenauigkeit, lässt sich somit eine optima­ le Dichtheit gewährleisten.
Zwar ist es aus der FR 2 593 264 A1 bereits bekannt, eine zur Abdichtung mehrerer Öffnungen verwendete elastische Scheibe axial beweglich anzuordnen. Allerdings handelt es sich bei dieser elastischen Scheibe um einen insbesondere bei Geträn­ keverpackungen eingesetzten einfachen Verschlußteller, dessen Funktionsfähigkeit nur dadurch gegeben ist, dass nicht zugleich auch eine radiale Vorspannung und radiale Abdichtung erfolgt. Entsprechendes gilt auch für die aus der FR 2 625 544 A1 bekannte Verschlußvorrichtung. Bei aus der DE 42 41 943 C2 und GB 2 069 664 A bekannten Verschlußvor­ richtungen ist ein membranartiges Verschlußglied am äußeren Rand fest gehalten.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Un­ teransprüchen hervor.
Zweckmäßigerweise sind die Gehäusekörper so ausgebildet, dass der zwischen ihnen liegende Fügebereich die umfangsseitige Begrenzungsfläche der Ventilkammer in zwei aufeinanderfolgen­ de ringförmige Begrenzungsflächenabschnitte unterteilt. Dabei ist die Schaltmembran so ausgebildet, dass sie insbesondere bei jeder möglichen Schaltstellung der Schaltmembran an bei­ den Begrenzungsflächenabschnitten mit radialer Vorspannung anliegt und somit einen Fluidaustritt durch den Fügebereich hindurch verhindert.
Bei einer besonders zweckmäßigen Realisierungsform verfügt die Schaltmembran im radial außen liegenden Bereich über zwei mit axialem Abstand koaxial zueinander angeordnete ringförmige Dichtpartien, die beide unter radialer Vorspannung an der umfangsseitigen Begrenzungsfläche der Ventilkammer anliegen. Sie sind zweckmäßigerweise derart voneinander entkoppelt, dass sie unabhängig voneinander radial verformbar sind, so dass auch dann noch eine sichere Abdichtung gewährleistet ist, wenn die beiden Teilkammern bedingt durch Fertigungsto­ leranzen der Gehäusekörper mit einem geringen Achsversatz zu­ einander angeordnet sind.
Eine optimale Zentrierung der Schaltmembran in der Ventilkam­ mer ergibt sich, wenn die Schaltmembran einen Zentralab­ schnitt und einen diesen Zentralabschnitt koaxial umgebenden Halteabschnitt aufweist, wobei der Halteabschnitt mit der um­ fangsseitigen Begrenzungsfläche der Ventilkammer zusammenar­ beitet. Dabei besitzt der Halteabschnitt vorzugsweise eine im Querschnitt U- oder V-ähnliche Konfiguration mit radial nach außen orientierter U- bzw. V-Öffnung, wobei die den U- bzw. V-Schenkeln entsprechenden ringförmigen Bestandteile des Hal­ teabschnittes die Dichtpartien aufweisen. Diese ringförmigen Bestandteile erstrecken sich zweckmäßigerweise ausgehend vom Zentralabschnitt der Schaltmembran zu entgegengesetzten Axi­ alseiten hin schräg nach radial außen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich­ nung näher erläutert. In diese zeigen:
Fig. 1 eine erste Bauform des erfindungsgemäßen Membranven­ tils in einer Draufsicht gemäß Pfeil I aus Fig. 2 in einer Realisierungsform mit mehreren batterieartig integrierten Ventileinheiten, Wobei das Gehäuse im Bereich einer Ventileinheit aufgebrochen ist, und
Fig. 2 einen Teilquerschnitt durch das Membranventil aus Fig. 1 gemäß Schnittlinie II-II.
Das abgebildete Membranventil 1 ist als Mehrfachventil ausge­ führt und enthält eine Mehrzahl von Ventileinheiten 2, die unabhängig voneinander betätigt werden können. Es wäre aller­ dings auch eine Bauform mit mehreren fluidisch untereinander verschalteten Ventileinheiten denkbar, insbesondere um höher­ wertige Ventilfunktionen realisieren zu können. Die Ventil­ funktion der beispielsgemäßen Ventileinheiten 2 ist eine 2/2- Schaltfunktion.
Das Membranventil 1 verfügt über ein Ventilgehäuse 3, das zwei vorzugsweise plattenartige Gehäusekörper 4, 5 aufweist, die an einem insbesondere als Fügeebene ausgeführten Fügebe­ reich 6 aneinandergesetzt sind. Die Ausdehnungsebenen der beiden Gehäusekörper 4, 5 verlaufen dabei parallel zueinander und zu dem Fügebereich 6.
Die einzelnen Ventileinheiten 2 sind zugunsten einer ratio­ nellen Herstellungsweise identisch ausgebildet. Die nachste­ hende Beschreibung einer der Ventileinheiten 2 gilt daher entsprechend für die übrigen Ventileinheiten 2.
Jede Ventileinheit 2 verfügt über eine Ventilkammer 7, die zwischen den beiden vorzugsweise unmittelbar aneinandergesetzten Gehäusekörpern 4, 5 ausgebildet ist. Sie ist vorlie­ gende dadurch realisiert, daß die beiden Gehäusekörper 4, 5 an den einander zugewandten Seiten mit jeweils einer Vertie­ fung versehen sind, die bei aneinandergesetzten Gehäusekör­ pern 4, 5 zur axialen Deckung gelangen und dadurch einen die Ventilkammer 7 bildenden Hohlraum definieren.
Die Ventilkammer 7 hat radial außen eine ringsumlaufende um­ fangsseitige Begrenzungsfläche 8, die durch den Fügebereich 6 in zwei koaxial aufeinanderfolgende ringförmige Begrenzungs­ flächenabschnitte 12, 13 unterteilt ist, die jeweils an einem der beiden Gehäusekörper 4, 5 ausgebildet sind. Die umfangs­ seitige Begrenzungsfläche 8 ist zweckmäßigerweise zylindrisch und dabei vorzugsweise kreiszylindrisch gestaltet.
Desweiteren wird die Ventilkammer 7 von zwei axialen Begren­ zungsflächen 14, 15 begrenzt, die jeweils an einem der beiden Gehäusekörper 4, 5 ausgeführt sind.
In die Ventilkammer 7 ist eine zumindest partiell, beim Aus­ führungsbeispiel jedoch in ihrer Gesamtheit elastische Schaltmembran 16 eingesetzt. Sie besteht beim Ausführungsbei­ spiel aus gummielastischem Material, insbesondere aus einem Elastomermaterial, wobei die Materialbeschaffenheit vorzugs­ weise so gewählt ist, daß eine Shorehärte zwischen 60 und 80 vorliegt. Der besonders empfehlenswerte Härtebereich liegt zwischen 70 und 75 Shore.
Die Schaltmenbran 16 unterteilt die Ventilkammer 7 axial in eine erste und eine zweite Teilkammer 17, 18. Diese Teilkammern 17, 18 sind jeweils einem der Gehäusekörper 4, 5 zuge­ ordnet und befinden sich insbesondere innerhalb der oben er­ wähnten Vertiefungen der Gehäusekörper 4, 5.
Zwischen der Schaltmembran 16 und dem Ventilgehäuse 3 liegt eine fluiddichte Verbindung vor. Sie ist dadurch realisiert, daß die Schaltmembran als einzelnes, bezüglich den Gehäuse­ körpern 4, 5 separates Element in die Ventilkammer 7 einge­ setzt ist, wobei sie derart ausgeführt ist, daß sie unter ra­ dialer Vorspannung mit Dichtkontakt an der umfangsseitigen Begrenzungsfläche 8 der Ventilkammer 7 anliegt.
Die Schaltmembran 16 ist beim Ausführungsbeispiel so ausge­ führt, daß sie die Fluidverbindung zwischen mindestens zwei in die zweite Teilkammer 18 einmündenden Fluidkanälen 22, 23 steuern kann. Hierzu verfügt sie über einen mittig in der Ventilkammer 7 plazierten Zentralabschnitt 24, der der Mün­ dung des ersten (22) der beiden Fluidkanäle gegenüberliegt. Durch geeignete Betätigungsmittel läßt sich der Zentralab­ schnitt 24 zu einer durch Doppelpfeil angeordneten axialen Schaltbewegung 25 veranlassen, um wahlweise eine Schließstel­ lung oder eine Offenstellung zu erhalten. In der Schließstel­ lung liegt die Schaltmembran 16 im Umfangsbereich der Mündung des ersten Fluidkanals 22 am zugeordneten zweiten Gehäusekör­ per 5 an und sperrt dadurch den ersten Fluidkanal 22 von der zweiten Teilkammer 18 ab. In der Offenstellung ist der Zen­ tralbereich 24 vom zweiten Gehäusekörper 5 abgehoben, so daß der erste Fluidkanal 22 mit der zweiten Teilkammer 18 in Ver­ bindung steht und über diesen eine Fluidverbindung zu dem zweiten Fluidkanal 23 hergestellt ist, der radial außerhalb des Zentralabschnittes 24 in die zweite Teilkammer 18 einmün­ det.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Zentralabschnitt 24 über einen koaxial zur Mündung des ersten Fluidkanals 22 angeord­ neten ringförmigen Axialvorsprung 26 verfügen kann, der in der Schließstellung den Dichtkontakt zur zugewandten Begren­ zungsfläche 15 des zweiten Gehäusekörpers 5 herstellt. Alter­ nativ könnte auch am zweiten Gehäusekörper 5 ein zum Zentral­ abschnitt 24 ragender Ringvorsprung konzentrisch zur Mündung des ersten Fluidkanals 22 vorgesehen sein.
Die Ventileinheit 2 läßt sich als reines Schaltventil oder auch als Stetigventil betreiben. Durch Variation des Öff­ nungsgrades in der Offenstellung über eine entsprechend va­ riable Auslenkung des Zentralabschnitts 24 können veränderli­ che Überströmquerschnitte zur Verfügung gestellt werden.
Es wäre prinzipiell denkbar, zur Betätigung der Schaltmembran 16 elektrische und/oder magnetische Betätigungsmittel vorzu­ sehen. Das Ausführungsbeispiel ist für eine fluidische Betä­ tigung ausgelegt. Dabei wird die Schaltstellung der Schalt­ membran 16 durch variable Druckbeaufschlagung der ersten Teilkammer 17 vorgegeben. Mit letzterer kommuniziert ein den ersten Gehäusekörper 4 durchsetzender Steuerkanal 27, über den mit variablem Druck ein fluidisches Druckmedium einge­ speist werden kann. Es ist ein Betrieb möglich, der bei maxi­ malem Steuerdruck die Schließstellung der Schaltmembran 16 und bei druckloser erster Teilkammer 17 die Offenstellung der Schaltmembran 16 vorgibt.
Das zur Betätigung der Schaltmembran 16 herangezogene Fluid ist wie das zu steuernde Fluid vorzugsweise gasförmiger Art, wobei es sich insbesondere um Druckluft handelt. Allerdings ist auch ein hydraulischer Betrieb möglich.
Die Schaltmembran 16 des Ausführungsbeispiels verfügt auch an der dem Steuerkanal 27 zugewandten Seite über einen ringför­ migen Axialvorsprung. Dies hängt insbesondere damit zusammen, daß die Schaltmembran 16 bezüglich ihrer sich radial erstrec­ kenden Mittelebene spiegelsymmetrisch ausgebildet ist. Dies erleichtert insbesondere die Montage der Schaltmembran 16, da auf keine besondere Orientierung geachtet werden muß.
Die durchgehend durchbrechungslos ausgebildete Schaltmembran 16 dichtet zwischen den beiden Teilkammern 17, 18 allein auf­ grund der radialen Vorspannung gegenüber dem Ventilgehäuse ab. Eine axiale Vorspannung ist nicht erforderlich und beim Ausführungsbeispiel auch nicht vorgesehen. Dies hat den Vor­ teil einer zuverlässigen Abdichtung auch dann, wenn die bei­ den Gehäusekörper 4, 5 aufgrund von Fertigungstoleranzen nicht durchweg gleichmäßig aneinander anliegen. Der Zusammen­ halt der beiden Gehäusekörper 4, 5 kann im übrigen durch be­ liebige mechanische Befestigungsmittel, beispielsweise Schrauben, realisiert werden, aber auch durch Verkleben oder Verschweißen.
Die Schaltmembran 16 des Ausführungsbeispiels verfügt über einen scheibenähnlichen Zentralabschnitt 24 und einen diesen Zentralabschnitt 24 koaxial umschließenden ringförmigen Halteabschnitt 28. Letzterer verfügt über eine im Querschnitt gesehen U- oder V-ähnliche Konfiguration mit nach radial au­ ßen orientierter U- bzw. V-Öffnung 32. Die den U- bzw. V- Schenkeln entsprechenden ringförmigen Bestandteile des Halte­ abschnittes 28, nachfolgend als ringförmige Haltepartien 33 bezeichnet, erstrecken sich ausgehend vom Außenumfang des Zentralabschnittes 24 in Richtung zur umfangsseitigen Begren­ zungsfläche 8 und sind im Bereich ihres äußeren Randes mit jeweils mindestens einer ringförmigen Dichtpartie 34, 35 ver­ sehen, die an der umgangsseitigen Begrenzungsfläche 8 an­ liegt. Bevorzugt ist die Gestaltung so getroffen, daß die ringförmigen Haltepartien 33 wie abgebildet ausgehend vom Zentralabschnitt 24 zu entgegengesetzten Axialseiten hin schräg nach radial außen verlaufen. Die Haltepartien 33 kön­ nen dabei insgesamt die Gestalt ähnlich eines hohlen Kegel­ stumpfes aufweisen.
Die beiden beidseits der Mittelebene 36 der Schaltmembran 16 plazierten ringförmigen Dichtpartien 34, 35 sind mit axialem Abstand zu dem Zentralabschnitt 24 angeordnet. In Verbindung mit der Biegeelastizität des Materials führt dies dazu, daß die Dichtpartien 34, 35 in Verbindung mit den Haltepartien 33 über eine gewisse radiale elastische Nachgiebigkeit verfügen. Die Anordnung ist nun zweckmäßigerweise so getroffen, daß der Außendurchmesser der Schaltmembran 16 im Bereich der Dicht­ partien 34, 35 vor dem Einsetzen in die Ventilkammer 7 ge­ ringfügig größer ist als der durch die umfangsseitige Begren­ zungsfläche 8 definierte Innendurchmesser der Ventilkammer 7. Wird nun die Schaltmembran 16 eingesetzt, erfahren die Dicht­ partien 34, 35 bzw. die Haltepartien 33 eine gewisse radiale Verformung, so daß die resultierende Rückstellkraft eine An­ lage der Dichtpartien 34, 35 mit radialer Vorspannung an der umfangsseitigen Begrenzungsfläche 8 hervorruft.
Die eine Dichtpartie 34 kooperiert mit dem Begrenzungsflä­ chenabschnitt 12 des ersten Gehäusekörpers 4, die andere Dichtpartie 35 mit dem am zweiten Gehäusekörper 5 vorgesehe­ nen weiteren Begrenzungsflächenabschnitt 13. Dadurch ist si­ chergestellt, daß der radial außerhalb der Ventilkammer 7 be­ findende Fügebereich 6 abgeschirmt ist und kein Druckmedium entweichen kann.
Indem die Dichtpartien 34, 35 über die elastischen Haltepar­ tien 33 bewegungsmäßig voneinander entkoppelt sind, lassen sie sich unabhängig voneinander radial verformen. Dadurch werden eventuell vorhandene Durchmesserdifferenzen der beiden Teilkammern 17, 18 ausgeglichen. Außerdem ergibt sich eine selbsttätige Kompensation eines eventuell auftretenden Achs­ versatzes der Längsachsen der beiden Teilkammern 17, 18, der beispielsweise durch eine ungenaue Relativpositionierung zwi­ schen den beiden Gehäusekörpern 4, 5 hervorgerufen werden kann. Das Ausführungsbeispiel ist so ausgelegt, daß bei einem Fluiddruck von 6 bar selbst noch bei einem Achsversatz von 0,2 mm eine zuverlässige Abdichtung gewährleistet ist.
Wenn im Betrieb des Membranventils 1 in einer der Teilkammern 17, 18 ein Überdruck ansteht, wirkt dieser auch auf die zuge­ wandte Fläche der Haltepartien 33, die somit nach radial au­ ßen hin beaufschlagt werden, so daß die daran vorgesehenen Dichtpartien 34, 35 zusätzlich an die radial orientierte um­ fangsseitige Begrenzungsfläche 8 angedrückt werden.
Um zu verhindern, daß durch die gegenseitige Befestigung der beiden Gehäusekörper 4, 5 negative Einflüsse auf die Geome­ trie der Schaltmembran 16 entstehen, ist letztere beim Aus­ führungsbeispiel ohne jegliche axiale Vorspannung in der Ven­ tilkammer 7 plaziert. Dabei sind die axialen Abmessungen der Schaltmembran 16 geringer als diejenigen der axial benachbar­ ten Bereiche der Ventilkammer 7, so daß die Schaltmembran 16 in ihrer Gesamtheit bezüglich der Ventilkammer 7 geringfügig axial beweglich ist, man also von einer axial schwimmenden Lagerung sprechen kann. Zur Begrenzung des möglichen Verlage­ rungsweges sind die beiden Haltepartien 33, insbesondere in der Nachbarschaft der Dichtpartien 34, 35, mit zweckmäßiger­ weise ringförmigen Anschlagpartien 36 versehen, die konzen­ trisch zur Schaltmembran 16 angeordnet sind und eine axiale Orientierung hin zur benachbarten axialen Begrenzungsfläche 14, 15 aufweisen.
Durch die Anschlagpartien 36 wird der axiale Verlagerungshub der Schaltmembran 16 auf ein Maß begrenzt, das geringer ist als der dem Zentralabschnitt 24 zur Verfügung stehende maxi­ male Schalthub. Auf diese Weise wird die Schaltbewegung des Zentralabschnittes 24 nicht beeinträchtigt.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, verfügt das Membranventil 1 über mehrere Ventileinheiten 2 des vorstehend erläuterten Aufbaues. Dabei sind zwischen den beiden Gehäusekörpern 4, 5 mehrere in einer gemeinsamen Ebene nebeneinander liegende Ventilkammern 7 ausgebildet, die jeweils mit einer einzelnen Schaltmembran 16 des geschilderten Aufbaus bestückt sind. Ein Membranventil 1 mit einem solchen batterieartigen Mehrventil­ aufbau läßt sich in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Bauform besonders vorteilhaft realisieren, insbesondere auch in einem Falle, bei dem die beiden Gehäusekörper 4, 5 wie beim Ausführungsbeispiel aus Kunststoffmaterial bestehen. Wäre die Abdichtung zwischen den Schaltmembranen 16 und den Gehäuse­ körpern 4, 5 maßgeblich durch einen axialen Dichtkontakt her­ beizuführen, bedürfte es einer sehr exakten Vorspannung zwi­ schen den beiden Gehäusekörpern 4, 5 im Bereich sämtlicher Ventileinheiten 2. Speziell bei großflächigen Gehäusekörpern und/oder bei aus Kunststoffmaterial bestehenden Gehäusekör­ pern 4, 5 läßt sich diese Vorgabe jedoch nur sehr schwer ein­ halten. Durch Verwendung der beschriebenen Schaltmembran 16 wird jedoch erreicht, daß auf eine axiale Abdichtung verzich­ tet werden kann, so daß die Art und Weise der Verbindung zwi­ schen den beiden Gehäusekörpern 4, 5 auf die Dichtheitspro­ blematik keinen Einfluß hat.
Selbstverständlich kann das Membranventil 1 anstelle mit meh­ reren auch nur mit einer Ventileinheit 2 ausgestattet sein, also im Fügebereich 6 der beiden Gehäusekörper 4, 5 nur eine einzige Ventilkammer 7 mit radial kraftschlüssig eingesetzter Schaltmembran 16 aufweisen.

Claims (12)

1. Membranventil, mit mindestens einer zwischen zwei Gehäu­ sekörpern (4, 5) definierten Ventilkammer (7), in der eine zumindest partiell elastische Schaltmembran (16) angeordnet ist, die die Ventilkammer (7) unter Abdichtung in zwei Teil­ kammern (17, 18) unterteilt und die als einzelnes Element in die Ventilkammer (7) eingesetzt und derart ausgeführt ist, dass sie unter radialer Vorspannung an der umfangsseitigen Begrenzungsfläche (8) der Ventilkammer (7) anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Abmessungen der Schaltmemb­ ran (16) derart geringer ausgeführt sind als diejenigen der Ventilkammer (7), dass die Schaltmembran (16) als Ganzes axi­ al schwimmend in der Ventilkammer (7) gelagert ist.
2. Membranventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die umfangsseitige Begrenzungsfläche (8) der Ventilkam­ mer (7) durch den zwischen den beiden Gehäusekörpern (4, 5) befindlichen Fügebereich (6) in zwei axial aufeinanderfolgen­ de ringförmige Begrenzungsflächenabschnitte (12, 13) unter­ teilt ist, wobei die Schaltmembran (16) so ausgeführt ist, dass sie gleichzeitig an beiden Begrenzungsflächenabschnitten (12, 13) mit radialer Vorspannung anliegt.
3. Membranventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Schaltmembran (16) im radial außen liegen­ den Bereich zwei mit axialem Abstand koaxial zueinander ange­ ordnete ringförmige Dichtpartien (34, 35) aufweist, die beide unter radialer Vorspannung an der umfangsseitigen Begren­ zungsfläche (8) der Ventilkammer (7) anliegen.
4. Membranventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden ringförmigen Dichtpartien (34, 35) derart voneinander entkoppelt sind, dass sie unabhängig voneinander radial verformbar sind.
5. Membranventil nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Schaltmembran (16) einen Zentralabschnitt (24) und einen diesen Zentralabschnitt (24) koaxial umgeben­ den Halteabschnitt (28) aufweist, wobei der Halteabschnitt (28) über eine im Querschnitt U- oder V-ähnliche Konfigurati­ on mit radial nach außen orientierter U- bzw. V-Öffnung (32) verfügt und die den U- bzw. V-Schenkeln entsprechenden ring­ förmigen Bestandteile (33) des Halteabschnittes (28) die Dichtpartien (34, 35) aufweisen.
6. Membranventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die ringförmigen Bestandteile (33) des Halteab­ schnittes (28) ausgehend vom Zentralabschnitt (24) der Schaltmembran (16) zu entgegengesetzten Axialseiten hin schräg nach radial außen erstrecken.
7. Membranventil nach einem der Ansprüche 3 bis 6 in Ver­ bindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede der beiden Dichtpartien (34, 35) an einer der beiden Begrenzungs­ flächenabschnitte (12, 13) anliegt.
8. Membranventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmembran (16) im Bereich der Dichtpartien (34, 35) über axial orientierte Anschlagpartien (36) verfügt, die mit den axialen Begrenzungsflächen (14, 15) der Ventilkammer (7) zusammenarbeiten können.
9. Membranventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmembran (16) in ihrer Gesamt­ heit aus Material mit gummielastischen Eigenschaften besteht, insbesondere aus einem Elastomermaterial.
10. Membranventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die gummielastischen Materialbereiche der Schaltmembran (16) über eine Härte im Bereich zwischen 60 und 80 Shore und dabei vorzugsweise etwa im Bereich zwischen 70 und 75 Shore verfügen.
11. Membranventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gehäuseteile (4, 5) mehrere nebeneinanderliegende Ventilkammern (7) definieren, in denen jeweils eine Schaltmembran (16) aufgenommen ist.
12. Membranventil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gehäuseteile (4, 5) aus Kunst­ stoffmaterial bestehen.
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