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WO2008019762A1 - Rückschlagventil - Google Patents

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Publication number
WO2008019762A1
WO2008019762A1 PCT/EP2007/006825 EP2007006825W WO2008019762A1 WO 2008019762 A1 WO2008019762 A1 WO 2008019762A1 EP 2007006825 W EP2007006825 W EP 2007006825W WO 2008019762 A1 WO2008019762 A1 WO 2008019762A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
check valve
central part
valve according
housing half
valve seat
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.)
Ceased
Application number
PCT/EP2007/006825
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kieran Costello
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.)
Filtertek BV
Original Assignee
Filtertek BV
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 Filtertek BV filed Critical Filtertek BV
Publication of WO2008019762A1 publication Critical patent/WO2008019762A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K15/00—Check valves
    • F16K15/14—Check valves with flexible valve members
    • F16K15/144—Check valves with flexible valve members the closure elements being fixed along all or a part of their periphery
    • F16K15/145—Check valves with flexible valve members the closure elements being fixed along all or a part of their periphery the closure elements being shaped as a solids of revolution, e.g. cylindrical or conical

Definitions

  • the invention relates to a check valve with a rotationally symmetrical, the valve seat-containing central part, which has an inlet channel and associated with these outlet openings and which is surrounded by an elastic sleeve which covers the outlet openings and forms the valve closure member.
  • a check valve of this type is known, for example, from WO 2004/023010 A1, which is to be used, in particular, in media-carrying pressure lines, for example gas lines and the like, where the medium can have corrosive properties and the non-return valves customary for this purpose, in particular their springs, could damage.
  • the outlet channels connected to the inlet channel of the middle part extend at right angles to the main axis of the inlet channel and also meet at right angles to the rubber sleeve covering their outlet openings, so that the media flow must be deflected twice at right angles when the check valve is open.
  • the inlet channel in the central part ends, as it were, in a dead end, which represents a recirculation-causing media trap.
  • this known check valve is in no way suitable, since the two-time right-angle deflection of the media stream, for example in the case of blood, hemolysis or damage to the cells, would cause. Furthermore, the am End of the inlet channel provided, causing a recirculation trap for medical purposes of considerable disadvantage, since in this area dosages of a drug would be lost and there, if the liquid is blood, it could clot in the recirculation zone.
  • check valve of the type described above is known from DE-AS 1,200,623, which is to be used for example in vehicle hoses, inflatable containers and the like. In terms of its construction, this known check valve likewise has the above-mentioned disadvantages.
  • the invention is therefore based on the object, starting from a check valve of the type mentioned, this form such that it avoids the disadvantages mentioned above.
  • this object is essentially achieved in that the check valve is designed for medical purposes by the central part is conical and the outlet openings are inclined in the axial direction, that the elastic sleeve one, the middle part about corresponding has conical shape, and that the cuff is biased locally against the upper end of the central part.
  • the invention achieves the particular advantage that in this check valve, the pumped medium runs almost parallel to the flow in the inlet and outlet, so that it can not come to hemolysis or cell damage in the case of blood.
  • the outlet channels have a much smaller diameter as the main intake port and thus constitute a throttle point and increase the pressure drop within the valve considerably.
  • the pressure drop must be at a minimum.
  • the additional advantage is achieved that the cross-sectional area of the flow path is made as uniform as possible, so that the majority of the pressure drop is formed only by the pressure required to open the localized area of the sleeve.
  • a preferred embodiment of the invention is to provide that the upper end of the central part forms the valve seat.
  • the advantage is achieved that the outlet openings of the inlet channel are clearly separated from the valve seat, which is formed by the upper end, so that thereby a further facilitation of the flow is achieved.
  • the invention can be further developed in that the middle part is formed integrally with a first housing half containing the axial inlet channel.
  • the sleeve has a radial annular skirt at its lower end.
  • the annular skirt is preferably supported on a, surrounding the middle part ring seat.
  • the annular skirt is clamped by an annular projection on a, an axial outlet channel containing the second housing half against the ring seat.
  • the first half of the housing may preferably be connected to the second half of the housing by a simple snap connection, which of course is dimensioned such that a pressure sufficient for sealing is exerted on the annular skirt by the annular projection.
  • the housing halves can be joined together by ultrasonic welding or by gluing, since the two housing halves preferably consist of a corresponding plastic.
  • a particularly preferred embodiment according to the invention can be provided in that the collar has an annular bead on its inner side in the region prestressed against the upper end of the central part forming the valve seat.
  • the necessary opening pressure can be further reduced by merely producing a line contact between the sleeve and the valve seat, which can be of considerable advantage for medical purposes.
  • the invention can preferably be further developed in that the section of the middle section lying below the valve seat consists of supports extending conically to the valve seat, which separate the comparatively large outlet openings extending up to the valve seat.
  • FIGURE 1 is a greatly enlarged side view of a first embodiment of a check valve according to the invention
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line A-A of FIG. 1, illustrating the valve in the closed state;
  • FIGURE 3 is a view corresponding to Figure 2 of the valve in the open state
  • FIG. 4 is a perspective view of a first housing part
  • FIG. 5 is a plan view of the housing part of FIG. 4;
  • FIG. 6 is a sectional view of a check valve according to a second embodiment of the invention in the closed state
  • FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 6 of the valve in the opened state
  • FIG. 8 is a sectional view of another embodiment of a check valve according to the invention in the opened state
  • FIG. 9 is a side view of a modified embodiment of the first housing part
  • FIG. 10 is a plan view of the first housing part according to Figure 9, and
  • FIG. 11 side views and sectional views of the individual parts of the non-return valve according to the invention according to the embodiment according to FIGS. 1 to 5.
  • the non-return valve 1 of the first embodiment according to the invention comprises a first housing half 10 and a second housing half 12, wherein a rotationally symmetrical middle part 2 contains the valve seat 4.
  • the middle part 2 has an inlet channel 6, to which a coaxial outlet channel 8 connects in the second housing half 12.
  • the middle part 2 has outlet openings 14 connected to the inlet channel 6 and is surrounded by an elastic sleeve 16, which is made of an elastomeric material.
  • the collar 16 covers the outlet openings 14 and, in contrast to the above-mentioned prior art above the outlet openings 14, the valve closure member.
  • the middle part 2 is designed to taper in the direction of its upper end 18, wherein the upper end 18 forming the valve seat 20 preferably has a lower conicity than the lower area 40.
  • the outlet openings 14 are designed to be inclined in the axial direction, so that the flow through the valve 1 experiences virtually no deflection in the opened state.
  • the elastic sleeve 16 has one, the middle part 2 approximately corresponding conical shape. In an upper region corresponding to the valve seat 20, the sleeve 16 is biased in the axial direction locally against the upper end 18 of the central part 2, so that the upper end 18 forms the valve seat 20 and the prestressed area produces the actual closing member of the valve. As shown, the middle part 2 is formed integrally with the first housing half 10 containing the axial inlet channel 6, which is made of a suitable plastic by injection molding.
  • the sleeve 16 is provided at its lower end 22 with an integrally formed radial annular skirt 24, which is supported on a, the middle part 2 surrounding ring seat 26.
  • the annular skirt 24 is clamped against the annular seat 26 by an annular, skirt-like projection 28 on the second housing half 12 containing the axial outlet channel 30. Since the annular skirt 24 is made of the same elastomeric material as the sleeve 16, the annular skirt 24 forms an effective seal between the two housing halves 10 and 12.
  • the two housing halves 10 and 12 can be connected to one another in a media-tight manner by means of a simple snap connection illustrated in FIGS. 2 and 3, whereby it must be ensured that sufficient clamping pressure is exerted on the annular skirt 24 by appropriate dimensioning of the parts snapping into each other through the annular projection 28 is, so that it is pressed securely against the ring seat 26.
  • the two housing halves 10 and 12 can be joined together by ultrasonic welding or by gluing or by another suitable method.
  • the upper portion of the sleeve 14 is lifted together with the adjoining lower portion of the central part 2 and the valve seat 20 by the media pressure in the inlet channel 6, wherein the conveyed medium through the outlet openings 14 and can flow past the valve seat 20 into the outlet channel 30, respectively, without experiencing any significant deflection.
  • the special design of the central part 2 makes it possible to form the outlet openings 14 correspondingly large.
  • the section 40 of the central part 2 located below the valve seat 20 is designed such that it consists of conically extending to the valve seat 20 supports 42 which extend to the lower edge of the valve seat 20 and thereby separate the corresponding likewise also to the valve seat 20 reaching outlet openings 14 from each other ,
  • FIGS. 6 and 7 corresponds in most details to the embodiment described above, so that reference may be made here to the above description, wherein the same reference numerals have been used for the same or equivalent parts.
  • FIG. 6 shows the closed state of the valve 1 in FIG. 6, while FIG. 7 shows the same view in the opened state.
  • this embodiment form the housing halves 10 and 12 by ultrasonic welding or gluing together, wherein the seal between the housing halves 10 and 12, as in the embodiment described above, additionally by the clamping of the annular skirt 24, the sleeve 16 against the annular seat 26 of the first housing half 10 ,
  • the sleeve 16 is provided in the against the valve seat 20 forming O- berende 18 of the central part biased portion 34 on its inner side 38 with an annular bead 36 which forms a sealing ring.
  • the seal in the closed state by a linear contact, whereby even more accurate values of the opening pressure of the check valve 1 can be achieved, which is particularly important in medical technology of particular importance.
  • annular bead 44 is formed on the valve seat 20, which in turn ensures that a linear contact is achieved between the region of the sleeve 16 which is localized and prestressed against the upper end 18 of the middle part 2 is made in the closed state, which ensures a precise definition of the opening pressures.
  • FIG. 9 and FIG. 10 show details of the first housing half 10, as can be used in the exemplary embodiment according to FIG.
  • the annular bead 44 is integrally formed with the valve seat 20 forming upper end 80 of the central part 2.
  • FIGS. 9 and 10 only three supports 42 are provided in order to delimit the outlet openings 14, so that they can be increased again in order to achieve a uniform flow cross-section.
  • Figure 11 shows again in side view and sectional view and about twice as large as the check valve 1 according to the invention only three components, namely the first housing part 10, the sleeve 16 and the second housing part 12 is buildable.
  • the conicity of the central portion 2 and the cuff 16 greatly facilitate the automated assembly of such valves by allowing the cuff 16 to be easily slipped onto the midportion 2, in the manufacture of the snap fit between the housing parts 10 and 12 at the same time the annular skirt 24 is pressed against the ring seat 26 and further at the same time the upper, localized portion of the sleeve 16 is pulled under bias on the valve seat 20.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Check Valves (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Abstract

Rückschlagventil (1) mit einem rotationssymmetrischen, den Ventilsitz (4) enthaltenden Mittelteil (2), welcher eine Einlasskanal (6) und mit diesem verbundene Auslassöffnungen (14) aufweist, und welcher von einer elastischen Manschette (16) umgeben ist, die die Auslassöffnungen (14) überdeckt und das Ventilschließglied bildet. Das Rückschlagventil (1) ist für medizinische Zwecke ausgebildet, indem der Mittelteil (2) konisch ausgebildet ist und die Auslassöffnungen (14) in axialer Richtung geneigt sind. Die elastische Manschette (16) weist eine etwa dem Mittelteil (2) entsprechende konische Form auf. Die Manschette (16) ist örtlich begrenzt gegen das Oberteil (18) des Mittelteils (2) vorgespannt.

Description

Filtertek B. V., Industrial Estate, Newcastlewest , County of Limerick, Irland
Rückschlagventil .
Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil mit einem rotati- onssymmetrischen, den Ventilsitz enthaltenden Mittelteil, welcher einen Einlasskanal und mit diesem verbundene Auslassöffnungen aufweist und welcher von einer elastischen Manschette umgeben ist, die die Auslassöffnungen überdeckt und das Ventilschließglied bildet.
Ein Rückschlagventil dieser Art ist beispielsweise aus der WO 2004/023010 Al bekannt, welches insbesondere in medienführenden Druckleitungen, beispielsweise Gasleitungen und dergleichen, zum Einsatz kommen soll, wo das Medium korrodierende Eigenschaften haben kann und die zu diesem Zweck üblichen Rückschlagventile, insbesondere deren Federn, beschädigen könnte. Bei diesem bekannten Ventil verlaufen die mit dem Einlasskanal des Mittelteils verbundenen Auslasskanäle rechtwinklig zur Hauptachse des Einlasskanals und treffen eben- falls im rechten Winkel auf die deren Auslassöffnungen abdeckende Gummimanschette, so dass bei geöffnetem Rückschlagventil der Medienstrom zweimal im rechten Winkel umgelenkt werden muss . Ferner endet der Einlasskanal in dem Mittelteil quasi in einer Sackgasse, welche eine eine Rezirkulation be- wirkende Medienfalle darstellt. Für medizinische Zwecke ist daher dieses bekannte Rückschlagventil in keiner Weise geeignet, da die zweimalige rechtwinklige Umlenkung des Medienstroms, beispielsweise im Falle von Blut, Hämolyse oder eine Beschädigung der Zellen, hervorrufen würde. Ferner ist die am Ende des Einlasskanals vorgesehene, eine Rezirkulation bewirkende Falle für medizinische Zwecke von erheblichem Nachteil, da in diesem Bereich Dosierungen eines Medikamentes verloren gehen würden und da, falls die Flüssigkeit Blut ist, dieses in der Rezirkulationszone gerinnen könnte.
Ein weiteres Rückschlagventil der oben bezeichneten Gattung ist aus der DE-AS 1 200 623 bekannt, welches beispielsweise in Fahrzeugschläuchen, aufblasbaren Behältern und dergleichen Verwendung finden soll. Von seiner Bauart her weist dieses bekannte Rückschlagventil gleichermaßen die oben erwähnten Nachteile auf.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ausgehend von einem Rückschlagventil der eingangs genannten Art, dieses derart auszubilden, dass es die oben erwähnten Nachteile vermeidet .
Ausgehend von einem Rückschlagventil der oben genannten Art wird diese Aufgabe im wesentlichen dadurch gelöst, dass das Rückschlagventil für medizinische Zwecke ausgebildet ist, indem der Mittelteil konisch ausgebildet ist und die Auslassöffnungen in axialer Richtung geneigt sind, dass die elastische Manschette eine, dem Mittelteil etwa entsprechende konische Form aufweist, und dass die Manschette örtlich begrenzt gegen das Oberende des Mittelteils vorgespannt ist.
Abgesehen von der vollständigen Lösung der oben erwähnten Aufgabe wird durch die Erfindung insbesondere der Vorteil erzielt, dass bei diesem Rückschlagventil das geförderte Medium nahezu parallel zur Strömung im Einlass und Auslass verläuft, so dass es nicht zur Hämolyse oder Zellbeschädigung im Falle von Blut kommen kann. Bei dem bekannten Ventil kommt hinzu, dass die Auslasskanäle einen sehr viel geringeren Durchmesser als der Haupteinlasskanal aufweisen und somit eine Drosselstelle darstellen und den Druckabfall innerhalb des Ventils erheblich vergrößern. Bei medizinischen Anwendungen muss jedoch der Druckabfall bei einem Minimum liegen. Bei dem erfindungsgemäßen Ventil wird daher zusätzlich der Vorteil erzielt, dass die Querschnittsfläche des Strömungsweges so gleichmäßig wie möglich gestaltet wird, so dass der Hauptanteil des Druckabfalls lediglich durch den erforderlichen Druck zum Öffnen des örtlich begrenzten Bereiches der Manschette gebildet ist.
Ferner besteht bei dem erfindungsgemäßen Rückschlagventil keinerlei Rezirkulationsbereich.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist vorzusehen, dass das Oberende des Mittelteils den Ventilsitz bildet. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, dass die Auslassöffnungen des Einlasskanals deutlich getrennt von dem Ventilsitz, welcher durch das Oberende gebildet ist, angeordnet sind, so dass hierdurch eine weitere Erleichterung der Strömung erzielt wird.
Im Einzelnen kann die Erfindung dadurch weitergebildet werden, dass der Mittelteil einstückig mit einer, den axialen Einlasskanal enthaltenden ersten Gehäusehälfte ausgebildet ist.
Hierbei ist es bevorzugt, dass die Manschette an ihrem Unterende eine radiale Ringschürze aufweist.
Die Ringschürze ist bevorzugt auf einem, den Mittelteil umgebenden Ringsitz abgestützt. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist es hierbei vorgesehen, dass die Ringschürze durch einen ringförmigen Vorsprung an einer, einen axialen Auslasskanal enthaltenden zweiten Gehäusehälfte gegen den Ringsitz festgeklemmt ist. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, dass einerseits der Zusammenbau des erfindungsgemäßen Ventils stark erleichtert wird und andererseits gleichzeitig durch die ebenfalls aus elastomerem Material bestehende und einstückig mit der Manschette ausgebildete Ringschürze die beiden Gehäusehälften gegeneinander abgedichtet werden. Das erfindungsgemäße Rückschlagventil besteht daher lediglich aus drei Teilen, nämlich den beiden Gehäusehälften und der elastischen Manschette.
Aufgrund dieser Ausbildung kann bevorzugt die erste Gehäusehälfte mit der zweiten Gehäusehälfte durch eine einfache Schnappverbindung verbunden sein, welche selbstverständlich derart bemessen ist, dass durch den ringförmigen Vorsprung ein für die Abdichtung ausreichender Druck auf die Ringschürze ausgeübt wird.
Alternativ lassen sich die Gehäusehälften durch Ultraschallschweißen bzw. durch Kleben miteinander verbinden, da die beiden Gehäusehälften bevorzugt aus einem entsprechenden Kunststoff bestehen.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung kann dadurch geschaffen werden, dass die Manschette in dem gegen das den Ventilsitz bildenden Oberende des Mittelteils vorgespannten Bereich einen Ringwulst auf ihrer Innenseite aufweist. Hierdurch lässt sich der notwendige Öffnungsdruck weiterhin senken, indem lediglich eine Linienberührung zwischen der Manschette und dem Ventilsitz erzeugt wird, was gerade für medizinische Zwecke von erheblichem Vorteil sein kann. Im Einzelnen kann die Erfindung bevorzugt dadurch weitergebildet werden, dass der unterhalb des Ventilsitzes liegende Abschnitt des Mittelteils aus durch konisch zum Ventilsitz verlaufenden Stützen besteht, welche die bis zum Ventilsitz reichenden, vergleichsweise großen Auslassöffnungen voneinander trennen. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, dass aus der Kombination der konischen Ausrichtung und den vergleichsweise große Auslassöffnungen begrenzende Stützen der Strömungsquer- schnitt durch das Ventil nahezu konstant bleibt.
Im Einzelnen kann es auch vorteilhaft sein, an dem den Ventilsitz bildende Oberende des Mittelteils dem örtlich begrenzt vorgespannten Bereich der Manschette gegenüberliegend einen einstückigen Ringwulst auszubilden. Dieser bietet ebenfalls den Vorteil, dass das Rückschlagventil nach der Erfindung unter linienförmiger Berührung schließt.
Im Folgenden wird die Erfindung an Hand von in den Zeichnungen beispielhaft veranschaulichten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt:
FIGUR 1 eine stark vergrößerte Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines Rückschlagventils nach der Erfindung;
FIGUR 2 eine Schnittansicht längs der Linie A-A von Figur 1, wobei das Ventil im geschlossenen Zustand veranschaulicht ist;
FIGUR 3 eine Figur 2 entsprechende Ansicht des Ventils im geöffneten Zustand;
FIGUR 4 eine perspektivische Ansicht eines ersten Gehäuseteils; FIGUR 5 eine Draufsicht des Gehäuseteils von Figur 4;
FIGUR 6 eine Schnittansicht eines Rückschlagventils gemäß einer zweiten Ausführungsform nach der Erfindung im geschlossenen Zustand;
FIGUR 7 eine Figur 6 entsprechende Ansicht des Ventils im geöffneten Zustand;
FIGUR 8 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines Rückschlagventils nach der Erfindung im geöffneten Zustand;
FIGUR 9 eine Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform des ersten Gehäuseteils;
FIGUR 10 eine Draufsicht des ersten Gehäuseteils gemäß Figur 9, und
FIGUR 11 Seitenansichten bzw. Schnittansichten der Einzelteile des Rückschlagventils nach der Erfindung gemäß der Ausführungsform nach den Figuren 1 bis 5.
Es wird zunächst auf die Figuren 1 bis 5 Bezug genommen, in denen in stark vergrößerter Ansicht ein Rückschlagventil nach der Erfindung gemäß einer ersten Ausführungsform gezeigt ist, wobei das Rückschlagventil nach der Erfindung sowohl bei Schwerkraftförderung als auch bei Pumpenförderung verwendet werden kann. Die Öffnungsdrücke des Ventils nach der Erfindung liegen im Bereich bis zu 20 cm WS (zwischen 1,5 und 5 psi) , was von der jeweiligen Ausgestaltung abhängt. Wie insbesondere aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, besteht das Rückschlagventil 1 der ersten Ausführungsform nach der Erfindung aus einer ersten Gehäusehälfte 10 und einer zweiten Gehäusehälfte 12, wobei ein rotationssymmetrischer Mittelteil 2 den Ventilsitz 4 enthält. Der Mittelteil 2 weist einen Einlasskanal 6 auf, an den sich in der zweiten Gehäusehälfte 12 ein koaxialer Auslasskanal 8 anschließt. Der Mittelteil 2 weist mit dem Einlasskanal 6 verbundene Auslassöffnungen 14 auf und ist von einer elastischen Manschette 16 umgeben, welche aus einem elastomeren Material hergestellt ist. Die Manschette 16 überdeckt die Auslassöffnungen 14 und bildet abweichend zum oben erwähnten Stand der Technik oberhalb der Auslassöffnungen 14 das Ventilschließglied.
Um das Rückschlagventil 1 für medizinische Zwecke geeignet auszugestalten, ist der Mittelteil 2 in Richtung seines Oberendes 18 konisch verlaufend ausgebildet, wobei das den Ventilsitz 20 bildende Oberende 18 bevorzugt eine geringere Konizität als der darunter liegende Bereich 40 aufweist.
Entsprechend der Konizität sind die Auslassöffnungen 14 in axialer Richtung geneigt ausgebildet, so dass die Strömung durch das Ventil 1 im geöffneten Zustand praktisch kaum eine Umlenkung erfährt .
Die elastische Manschette 16 weist eine, dem Mittelteil 2 etwa entsprechende konische Form auf . In einem oberen Bereich entsprechend dem Ventilsitz 20 ist die Manschette 16 in axialer Richtung örtlich begrenzt gegen das Oberende 18 des Mittelteils 2 vorgespannt, so dass das Oberende 18 den Ventilsitz 20 bildet und der vorgespannte Bereich das eigentliche Schließglied des Ventils herstellt. Wie gezeigt, ist der Mittelteil 2 einstückig mit der den axialen Einlasskanal 6 enthaltenden ersten Gehäusehälfte 10 ausgebildet, welche aus einem geeigneten Kunststoff durch Spritzgießen hergestellt ist.
Die Manschette 16 ist an ihrem Unterende 22 mit einer einstückig ausgebildeten radialen Ringschürze 24 versehen, welche auf einem, den Mittelteil 2 umgebenden Ringsitz 26 abgestützt ist. Die Ringschürze 24 wird durch einen ringförmigen, schürzenartigen Vorsprung 28 an der den axialen Auslasskanal 30 enthaltenden zweiten Gehäusehälfte 12 gegen den Ringsitz 26 festgeklemmt. Da die Ringschürze 24 aus dem gleichen elasto- meren Material wie die Manschette 16 besteht, bildet die Ringschürze 24 eine wirksame Abdichtung zwischen den beiden Gehäusehälften 10 und 12.
Folglich lassen sich die beiden Gehäusehälften 10 und 12 durch eine in den Figuren 2 und 3 veranschaulichte einfache Schnappverbindung mediendicht miteinander verbinden, wobei gewährleistet sein muss, dass durch entsprechende Bemessung der ineinander einschnappenden Teile durch den ringförmigen Vorsprung 28 ein ausreichender Klemmdruck auf die Ringschürze 24 ausgeübt wird, damit diese sicher gegen den Ringsitz 26 gedrückt wird.
Alternativ lassen sich selbstverständlich die beiden Gehäusehälften 10 und 12 durch Ultraschallschweißen oder durch Kleben oder durch ein anderes geeignetes Verfahren miteinander verbinden.
In dem in Figur 2 gezeigten Betriebszustand des Rückschlagventils wird ein Rückfluss vom Auslasskanal 8 zum Einlasskanal 6 wirksam durch die Vorspannung des örtlich begrenzten oberen Bereichs der Manschette 16 gegen den Ventilsitz 20 des Oberendes 18 sowie den auf die Außenseite der Manschette 16 wirkenden Druck verhindert .
Bei dem in Figur 3 veranschaulichten geöffneten Zustand des Ventils wird der obere Bereich der Manschette 14 zusammen mit dem daran anschließenden unteren Bereich von dem Mittelteil 2 und dem Ventilsitz 20 durch den Mediendruck im Einlasskanal 6 abgehoben, wobei das geförderte Medium durch die Auslassöffnungen 14 und an dem Ventilsitz 20 vorbei in den Auslasskanal bzw. 30 strömen kann, ohne eine wesentliche Umlenkung zu erfahren. Die spezielle Gestaltung des Mittelteils 2 ermöglicht es, die Auslassöffnungen 14 entsprechend groß auszubilden. Bevorzugt ist der unterhalb des Ventilsitzes 20 liegende Abschnitt 40 des Mittelteils 2 derart ausgebildet, dass er aus konisch zum Ventilsitz 20 verlaufenden Stützen 42 besteht, die bis zur Unterkante des Ventilsitzes 20 reichen und dadurch die entsprechend ebenfalls bis zum Ventilsitz 20 reichenden Auslassöffnungen 14 voneinander trennen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 5 sind vier derartige Stützen 42 vorgesehen, welche entsprechend vier große Auslassöffnungen 14 voneinander trennen.
Die in den Figuren 6 und 7 veranschaulichte Ausführungsform nach der Erfindung entspricht hinsichtlich der meisten Einzelheiten der oben beschriebenen Ausführungsform, so dass hier auf die oben stehende Beschreibung verwiesen werden kann, wobei für gleiche bzw. gleichwirkende Teile gleiche Bezugszeichen verwendet wurden.
Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 6 und 7 ist in Figur 6 der geschlossene Zustand des Ventils 1 gezeigt, während Figur 7 die gleiche Ansicht im geöffneten Zustand wiedergibt. Anstelle der Schnappverbindung sind bei dieser Ausführungs- form die Gehäusehälften 10 und 12 durch Ultraschallschweißen oder Kleben miteinander verbunden, wobei die Abdichtung zwischen den Gehäusehälften 10 und 12, wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform, zusätzlich durch das Festklemmen der Ringschürze 24, der Manschette 16 gegen den Ringsitz 26 der ersten Gehäusehälfte 10 erfolgt.
Abweichend von der oben beschriebenen Ausführungsform ist die Manschette 16 in dem gegen das den Ventilsitz 20 bildende O- berende 18 des Mittelteils vorgespannten Bereich 34 auf ihrer Innenseite 38 mit einem Ringwulst 36 versehen, welcher einen Dichtring bildet. Hierdurch erfolgt die Abdichtung im geschlossenen Zustand durch eine linienförmige Berührung, wodurch sich noch genauere Werte des Öffnungsdrucks des Rückschlagventils 1 erzielen lassen, was insbesondere in der Medizintechnik von besonderer Bedeutung ist.
Die in Figur 8 veranschaulichte Ausführungsform des Rückschlagventils 1 im geöffneten Zustand entspricht in wesentlichen Einzelheiten der Ausführungsform gemäß den Figuren 6 und 7, so dass hinsichtlich dieser Einzelheiten auf oben stehende Beschreibung verwiesen werden kann, wobei für gleiche bzw. gleichwirkende Teile gleiche Bezugszeichen verwendet wurden.
Abweichend von der Ausführungsform gemäß den Figuren 6 und 7 ist bei diesem Ausführungsbeispiel an dem Ventilsitz 20 ein Ringwulst 44 angeformt, welcher wiederum gewährleistet, dass zwischen dem örtlich begrenzt, gegen das Oberende 18 des Mittelteils 2 vorgespannten Bereichs der Manschette 16 eine Ii- nienförmige Berührung im geschlossenen Zustand hergestellt ist, die eine genaue Definition der Öffnungsdrücke gewährleistet. Zur besseren Verdeutlichung zeigt Figur 9 und Figur 10 Einzelheiten der ersten Gehäusehälfte 10, wie sie beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 8 verwendbar ist. Wie gezeigt, ist der Ringwulst 44 einstückig mit dem den Ventilsitz 20 bildenden Oberende 80 des Mittelteils 2 ausgebildet. Ferner ist aus den Figuren 9 und 10 ersichtlich, dass bei dieser Ausführungsform lediglich drei Stützen 42 vorgesehen sind, um die Auslassöffnungen 14 zu begrenzen, so dass diese nochmals vergrößert werden können, um einen gleichmäßigen Durchflussquerschnitt zu erreichen.
Figur 11 zeigt nochmals in Seitenansicht bzw. Schnittansicht und etwa in doppelter Größe, wie das Rückschlagventil 1 nach der Erfindung lediglich aus drei Bestandteilen, nämlich dem ersten Gehäuseteil 10, der Manschette 16 und dem zweiten Gehäuseteil 12 aufbaubar ist. Es ist offensichtlich, dass, abgesehen von den Vorteilen bei der Strömungsführung, die Konizität des Mittelteils 2 und der Manschette 16 den automatisierten Zusammenbau derartiger Ventile stark erleichtern, indem die Manschette 16 leicht auf das Mittelteil 2 aufgestülpt werden kann, wobei bei der Herstellung der Schnappverbindung zwischen den Gehäuseteilen 10 und 12 gleichzeitig die Ringschürze 24 gegen den Ringsitz 26 gepresst wird und ferner gleichzeitig der obere, örtlich begrenzte Abschnitt der Manschette 16 unter Vorspannung auf den Ventilsitz 20 gezogen wird.
Es wurden obenstehend einige Ausführungsformen eines Rückschlagventils nach der vorliegenden Erfindung beschrieben, wobei dem Fachmann sicher Änderungen und Abwandlungen offensichtlich sind, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. Sämtliche aus der Beschreibung, den Ansprüchen und Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und Vorteile der Erfindung, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
BEZUGSZEICHENLISTE
= Rückschlagventil = Mittelteil = Ventilsitz = Einlasskanal = Auslasskanal = erste Gehäusehälfte = zweite Gehäusehälfte = Auslassöffnungen = Manschette = Oberende von 2 = Ventilsitz = Unterende von 16 = Ringschürze = Ringsitz = ringförmiger Vorsprung = Auslasskanal = Schnappverbindung = Bereich = Ringwulst = Innenseite von 34 = Abschnitt = Stütze = Ringwulst an 20

Claims

20.07.2007DBr-auF 132 PCTFiltertek B. V., Industrial Estate, Newcastlewest , County of Limerick, IrlandPATENTANSPRÜCHE
1. Rückschlagventil (1) mit einem rotationssytnmetrischen, den Ventilsitz (4) enthaltenden Mittelteil (2) , welcher einen Einlasskanal (6) und mit diesem verbundene Auslassöffnungen (14) aufweist, und welcher von einer elastischen Manschette (16) umgeben ist, der die Auslassöffnungen (14) überdeckt und das Ventilschließglied bildet, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (1) für medizinische Zwecke ausgebildet ist, indem der Mittelteil (2) konisch ausgebildet ist und die Auslassöffnungen (14) in axialer Richtung geneigt sind, dass die elastische Manschette (16) dem Mittelteil (2) etwa entsprechende konische Form aufweist, und dass die Manschette (16) örtlich begrenzt gegen das Oberteil (18) des Mittelteils (2) vorgespannt ist.
2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberende (18) des Mittelteils (2) den Ventilsitz (20) bildet.
3. Rückschlagventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelteil (2) einstückig mit einer, den axialen Einlasskanal (6) enthaltenden ersten Gehäusehälfte (10) ausgebildet ist.
4. Rückschlagventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (16) an ihrem Unterende (22) eine radiale Ringschürze (24) aufweist.
5. Rückschlagventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringschürze (24) auf einem, den Mittelteil (2) umgebenden Ringsitz (26) abgestützt ist.
6. Rückschlagventil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringschürze (24) durch einen ringförmigen Vorsprung (28) an einer, einen axialen Auslasskanal (30) enthaltenden zweiten Gehäusehälfte (12) gegen den Ringsitz (26) festgeklemmt ist.
7. Rückschlagventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gehäusehälfte (10) mit der zweiten Gehäusehälfte (12) durch eine Schnappverbindung (32) verbunden ist.
8. Rückschlagventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gehäusehälfte (10) mit der zweiten Gehäusehälfte (12) durch Ultraschallschweißen verbunden ist.
9. Rückschlagventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gehäusehälfte (10) mit der zweiten Gehäusehälfte (12) durch Kleben verbunden ist.
10. Rückschlagventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (16) in dem gegen das den Ventilsitz (4) bildenden Oberende (18) des Mittelteils (2) vorgespannten Bereich (34) einen Ringwulst (36) auf ihrer Innenseite (38) aufweist.
11. Rückschlagventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der unterhalb des Ventilsitzes (4) liegende Abschnitt (40) des Mittelteils (2) aus durch konisch zum Ventilsitz (4) verlaufenden Stützen (42) besteht, welche die bis zum Ventilsitz (4) reichenden, vergleichsweise großen Auslassöffnungen (14) voneinander trennen.
12. Rückschlagventil nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass das den Ventilsitz (20) bildende Oberende (18) des Mittelteils (2) in dem dem begrenzt vorgespannten Bereich (34) der Manschette (16) gegenüberliegend einen einstückigen Ringwulst (44) aufweist.
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