過(guò)濾器元件的閥裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種過(guò)濾器元件（30）的閥裝置（1），其具有閥柱塞（2）和彈簧元件（7），所述閥柱塞包括具有耦接部段（4）的閥柱（3）和用于封閉閥孔（6）的閥碟（5），所述彈簧元件包括用于產(chǎn)生復(fù)位力（F）的彈簧部段（8）和用于機(jī)械耦接到該耦接部段（4）上的固定部段（9）。在此閥柱（3）至少部分地由彈簧部段（8）包圍，并且固定部段（9）和耦接部段（4）如此相互嵌接到彼此中，從而使得彈簧部段（8）產(chǎn)生沿著閥裝置（1）的中心軸線（9）的復(fù)位力（F）用于將閥碟（5）壓向閥孔（6）。
【專(zhuān)利說(shuō)明】過(guò)濾器元件的閥裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種閥裝置，例如用作過(guò)壓閥，所述過(guò)壓閥布置在過(guò)濾器中或者上。尤其例如用于汽車(chē)領(lǐng)域中的機(jī)油、燃油或者尿素溶液的液體過(guò)濾器能夠配備所述閥裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]為了消除過(guò)濾器系統(tǒng)中的壓力波動(dòng)，在過(guò)濾器殼體或者過(guò)濾器元件本身中設(shè)置止回閥或者過(guò)壓閥。在過(guò)濾器元件堵塞或者過(guò)載時(shí)，例如過(guò)壓閥應(yīng)可靠地打開(kāi)，從而使得過(guò)濾器系統(tǒng)不受損害。尤其是當(dāng)閥整合在可換式過(guò)濾器中時(shí)，簡(jiǎn)單的構(gòu)造和有利的制造方式是值得期望的。
[0003]例如由DE 10 20004 004 103 Al公開(kāi)了用于燃油供應(yīng)的止回閥，其中由空心球體形成的彈性的閥體借助彈簧壓向閥孔。在該閥裝置的打開(kāi)位置中，由于閥體的變形獲得微小的流動(dòng)阻力。然而除了良好的穿流特性，此外還應(yīng)該給出簡(jiǎn)單的可制造性和簡(jiǎn)單的可操作性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此本發(fā)明的任務(wù)是，提供替代的或者改進(jìn)的閥裝置。
[0005]據(jù)此提出一種閥裝置，其具有閥柱塞和彈簧元件，所述閥柱塞包括具有耦接部段的閥柱和用于封閉閥孔的閥碟，所述彈簧元件包括用于產(chǎn)生復(fù)位力的彈簧部段和用于機(jī)械耦接到該耦接部段上的固定部段。在此閥柱至少部分地由彈簧部段包圍，并且固定部段和耦接部段如此相互嵌接到彼此中，從而使得彈簧部段產(chǎn)生沿著閥裝置的中心軸線的復(fù)位力用于將閥碟壓向閥孔。
[0006]該閥裝置尤其能夠作為過(guò)濾器系統(tǒng)中的止回閥或者過(guò)壓閥設(shè)置和/或整合在過(guò)濾器元件或者過(guò)濾器殼體上。該閥裝置例如在用于機(jī)動(dòng)車(chē)的燃料過(guò)濾器、如例如機(jī)油過(guò)濾器或者燃油過(guò)濾器中用作旁通閥和逆止閥。
[0007]由于固定部段與耦接部段相互嵌接到彼此中，一方面能夠?qū)崿F(xiàn)成本低廉的制造或者說(shuō)兩個(gè)元件、即閥柱塞和彈簧元件的有利的裝配。另一方面實(shí)現(xiàn)閥碟與閥孔上的密封面之間的可靠的密封配合。例如借助彈簧元件的彈簧力將作為第一密封面的閥碟邊緣壓向作為第二密封面的閥孔邊緣。在實(shí)施方式中，所述彈簧在此在閥孔邊緣與耦接部段之間張緊。在實(shí)施方式中，在此保證閥孔與閥碟之間的密封配合，其中彈簧的復(fù)位力朝向殼體內(nèi)腔逆著穿流方向牽拉閥碟。
[0008]閥柱的耦接部段例如設(shè)有沉切部(Hinterschnitt)，該沉切部部分形狀鎖合地圍住例如直的固定部段。在閥裝置中，固定部段與耦接部段之間的耦接點(diǎn)優(yōu)選產(chǎn)生在閥裝置的中心軸線上。由此給出彈簧元件與閥柱塞之間的特別良好且可靠的力傳遞。
[0009]在閥裝置的實(shí)施方式中，所述耦接部段構(gòu)造為至少部分包圍著固定部段的掛鉤。此外能夠設(shè)有倒鉤，從而使得耦接部段一旦嵌入到固定部段中就通過(guò)該倒鉤被固定住。也能夠表示成例如為一段直的線材的固定部段與由塑料制成的閥柱塞的咬緊或者夾緊。在此優(yōu)選垂直于彈簧軸線或者閥裝置的中心軸線實(shí)現(xiàn)所述咬緊。借助所述元件相互間的咬緊或者嵌接能夠?qū)崿F(xiàn)閥柱塞與彈簧元件的容易的裝配，其中所述閥孔邊緣在閥碟與彈簧元件的支承部段之間延伸。
[0010]優(yōu)選耦接部段如此成形，從而在將閥柱塞與固定部段沿著中心軸線一起導(dǎo)入彈簧部段內(nèi)部時(shí)，彈簧元件和閥柱塞相對(duì)彼此轉(zhuǎn)動(dòng)并且固定部段滑動(dòng)到耦接部段的嵌接區(qū)域中。
[0011]優(yōu)選在閥柱塞與固定部段組裝或者耦接時(shí)實(shí)現(xiàn)固定部段和耦接部段相對(duì)彼此的自動(dòng)定位，從而將固定部段嵌入到嵌接區(qū)域中，所述嵌接區(qū)域例如掛鉤狀地構(gòu)造或者構(gòu)造有沉切部或者類(lèi)似彈簧鉤地構(gòu)造。所述耦接部段此外能夠如此幾何地成形，從而使得所述構(gòu)造為垂直于中心軸線或者彈簧軸線延伸的線材的固定部段自動(dòng)地或者自主地滑移到導(dǎo)軌中并且到達(dá)耦接部段的嵌接區(qū)域。就這方面而言，能夠在裝配時(shí)不必事先確定彈簧元件和閥柱塞彼此的方位而實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的耦接和嵌接。
[0012]在所述閥裝置中，固定部段優(yōu)選朝向遠(yuǎn)離閥碟的方向朝耦接部段施加彈簧力。也就是說(shuō)在實(shí)施方式中，彈簧壓縮并且朝向閥柱塞的耦接部段相對(duì)于閥孔牽拉閥碟。
[0013]在實(shí)施方式中，閥柱此外包括伸出的導(dǎo)引肋用于固定彈簧部段。閥柱因此用于將彈簧軸線和閥柱塞的軸線定中心在整個(gè)閥裝置的中心軸線上。進(jìn)而防止在閥打開(kāi)和閉合時(shí)閥柱塞發(fā)生傾翻。
[0014]所裝入的彈簧元件的實(shí)施方式包括螺旋彈簧、尤其螺旋壓力彈簧、盤(pán)簧(Schraubefeder)、渦形彈簧、碟形彈簧、膜片彈簧、氣動(dòng)彈簧或者環(huán)形彈簧。
[0015]在所述閥裝置中，固定部段能夠包括從作為彈簧部段的螺旋彈簧朝向中心軸線伸出的、直的彈簧件。例如彈簧元件基本上是螺旋彈簧，其中在端側(cè)設(shè)有形成直徑的固定部段作為直形件。該固定部段在此優(yōu)選垂直于螺旋彈簧的中心軸線或者對(duì)稱(chēng)軸線。因此連同耦接部段可靠地實(shí)現(xiàn)彈簧與閥柱塞之間的力傳遞的定中心。
[0016]閥裝置在實(shí)施方式中此外包括含有閥孔的閥殼體。該閥殼體具有包圍著彈簧元件的套筒狀或者管狀的部段。所述套筒狀的部段例如能夠是從過(guò)濾器端圓盤(pán)伸出的柱體，其中在柱體的基面中設(shè)有閥孔。
[0017]所述套筒狀的部段在實(shí)施方式中包括指向彈簧元件的導(dǎo)引肋用于固定彈簧元件。就這方面而言能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)彈簧元件的可靠的導(dǎo)引和定中心，從而在實(shí)踐中排除傾斜位置或者傾翻。例如優(yōu)選在閥殼體的套筒狀的部段上設(shè)有三個(gè)導(dǎo)引肋和/或設(shè)有三個(gè)從閥柱塞伸出的導(dǎo)引肋。例如螺旋或者螺旋線的柱體軸線適合作為閥裝置的中心軸線。所述中心軸線優(yōu)選分別穿過(guò)彈簧元件、閥柱塞和套筒部段的重心。
[0018]在實(shí)施方式中，閥柱塞和/或殼體件至少部分地由可注塑材料制成。例如可以是聚丙烯、聚乙烯、聚酰亞胺、聚酰胺或者PET (聚醚胺)。
[0019]此外提出了一種過(guò)濾器元件，其包括至少一個(gè)端圓盤(pán)，所述閥裝置被整合到該端圓盤(pán)中。此外在實(shí)施方式中，閥裝置是尤其用于機(jī)動(dòng)車(chē)的燃料(Betriebsmittel)的過(guò)濾器元件或者過(guò)濾器裝置的一部分。
[0020]本發(fā)明的其他可能的實(shí)施方式也包括以上或者以下關(guān)于所述實(shí)施例描述的特征或者實(shí)施方式的未明確提到的組合。在此，本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員也可將單個(gè)方面作為對(duì)本發(fā)明的相應(yīng)基本形式的改進(jìn)或者補(bǔ)充進(jìn)行添加。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]本發(fā)明的其他設(shè)計(jì)方案是本發(fā)明的從屬權(quán)利要求以及以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的說(shuō)明的主題。下面根據(jù)實(shí)施例參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0022]附圖中:
圖1示出具有閥裝置的過(guò)濾器元件的一種實(shí)施方式的部分剖面透視圖；
圖2示出用于根據(jù)圖1的閥裝置的閥柱塞的一種實(shí)施方式的透視圖；
圖3示出用于根據(jù)圖1的閥裝置的彈簧元件的一種實(shí)施方式的透視圖；
圖4示出用于根據(jù)圖1的閥裝置的殼體件的一種實(shí)施方式的透視圖；
圖5示出根據(jù)圖1的閥裝置的另一個(gè)部分剖面透視圖；
圖6、7示出根據(jù)圖1的閥裝置的橫截面視圖；并且圖8示出根據(jù)圖1的閥裝置的另一種透視圖。
[0023]在附圖中，除非另有規(guī)定，相同的附圖標(biāo)記表示相同的或者功能相同的元件。

【具體實(shí)施方式】
[0024]在以下附圖中詳細(xì)地闡述了閥裝置的一種實(shí)施方式。
[0025]圖1以總透視圖示出了具有閥裝置的過(guò)濾器元件30的一種實(shí)施方式。閥裝置I在此沿著閥軸線或者中心軸線19具有閥柱塞2，該閥柱塞在圖2中被更詳細(xì)地示出。閥柱塞2由彈簧元件7包圍，該彈簧元件構(gòu)造為螺旋彈簧并且在圖3中被更詳細(xì)地示出。
[0026]閥裝置I用于借助布置在閥柱塞2上的閥碟5封閉閥孔6。閥孔6是閥殼體10的一部分，該閥殼體在圖4中被更詳細(xì)地示出。所述殼體件10在此具有套筒狀或者管狀部段11，該部段在頂側(cè)包括所述孔6。殼體件10例如能夠是過(guò)濾器端圓盤(pán)的一部分或者說(shuō)形成了過(guò)濾器元件30的端圓盤(pán)。根據(jù)圖1，星形折疊的過(guò)濾器介質(zhì)31在端側(cè)被密封地嵌入到殼體件10中。該過(guò)濾器介質(zhì)31的其他端側(cè)例如能夠被嵌入到第二端圓盤(pán)中(未示出)。
[0027]在閥裝置的閉合狀態(tài)中，閥柱塞2以閥碟5壓向閥孔6并且用于密封配合。套筒狀的部段11在此包圍閥柱塞2和彈簧元件7。
[0028]彈簧元件7構(gòu)造為螺旋壓力彈簧并且包括彈簧部段8和直的固定部段9，所述彈簧部段在張緊時(shí)沿著彈簧軸線19產(chǎn)生復(fù)位力F，所述固定部段從彈簧部段8的螺旋線徑向向內(nèi)指向彈簧軸線或者中心軸線19。固定部段9在此與中心軸線19相交。
[0029]此外，在圖4中看出，導(dǎo)引肋14從套筒狀部段11的內(nèi)側(cè)伸展，所述導(dǎo)引肋從外部導(dǎo)引和支撐彈簧元件7。借助導(dǎo)引肋15從內(nèi)側(cè)導(dǎo)引彈簧元件7，其中導(dǎo)引肋15從閥柱3徑向伸出。在如圖1中示出的組裝狀態(tài)中，彈簧元件7的直的固定部段9和閥柱塞2的耦接部段4相互嵌接到彼此中。
[0030]圖2更清晰地示出了所述閥柱塞。所述閥柱塞2基本上包括直的柱3，導(dǎo)引肋15從所述柱3向外伸出。在圖2的方位中在下方設(shè)有閥碟5，該閥碟包括密封面12，所述密封面在組裝狀態(tài)中密封地貼靠于閥孔6的密封面13 (參見(jiàn)圖1)。閥柱塞2在遠(yuǎn)離閥碟5處具有耦接部段4。所述耦接部段4 一定程度上形成閥柱3的終端件或者頂部。所述頂部在此如此成形，從而形成嵌接部或者掛鉤16，彈簧元件7的直的固定件9嵌入到其中。
[0031]閥柱塞或者說(shuō)耦接部段4此外具有導(dǎo)引壁18，該導(dǎo)引壁限定導(dǎo)軌21，所述直的固定部段9在閥柱塞2組裝在彈簧元件7內(nèi)部時(shí)沿著所述導(dǎo)軌朝向中心軸線19滑移或者滑動(dòng)并且之后在嵌接區(qū)域16中被咬住或者鎖止。在此，耦接部段4的頂側(cè)或者上側(cè)17如此成形從而使得固定部段9朝向?qū)б?8滑移并且在此如此被導(dǎo)引或者說(shuō)閥柱塞2和彈簧元件7如此相對(duì)彼此轉(zhuǎn)動(dòng)從而使得固定部段9滑移到沉切部或者嵌接部或者掛鉤16中。也就是說(shuō)，在沿著中心軸線19相互接近時(shí)實(shí)現(xiàn)相對(duì)的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起固定部段9關(guān)于導(dǎo)軌21的正確的配合。
[0032]因此，在閥裝置I裝配時(shí)，彈簧元件7能夠首先在圖1至4的方位中從上方裝入到套筒狀或者管狀的部段11中，其中導(dǎo)引肋14用于沿著中心軸線19定中心。接著導(dǎo)引閥柱3穿過(guò)閥孔6。彈簧元件7必要時(shí)沿著彈簧軸線19壓縮，并且固定部段9以及具有相應(yīng)成形的頂端面17和導(dǎo)軌21的耦接部段4如此相互嵌接到彼此中，從而使得固定部段9滑動(dòng)到嵌接部16中并且在那里鉤住。
[0033]正如在圖1中示出的那樣，在組裝狀態(tài)中給出在密封面13和密封面12之間或者說(shuō)在殼體件10和閥柱塞2之間的密封配合。彈簧7的基本上通過(guò)螺旋彈簧區(qū)域8產(chǎn)生的復(fù)位力F保證了可靠的密封配合。如果在例如過(guò)濾器運(yùn)行時(shí)在圖1的方位中在殼體件10上方產(chǎn)生過(guò)高的壓力，那么閥碟5能夠克服彈簧的復(fù)位力F放開(kāi)閥I的孔6。
[0034]除了圖1的視圖以外，根據(jù)圖5、6和7中的剖面視圖看出導(dǎo)引肋14在套筒狀部段11的內(nèi)側(cè)上如何支撐或者說(shuō)導(dǎo)弓丨彈簧8。這還可在圖8中看出，圖8示出了殼體件10朝向在此被遮蓋的套筒狀部段中的閥孔的俯視透視圖。在此設(shè)有三個(gè)導(dǎo)引肋14，它們以120°的角度α間隔布置。在此通過(guò)導(dǎo)引肋14補(bǔ)償徑向向內(nèi)指向的導(dǎo)引力。由此獲得彈簧7的穩(wěn)定的位置。優(yōu)選設(shè)有三個(gè)導(dǎo)引肋14，然而也能夠布置更多導(dǎo)引肋。類(lèi)似地，從內(nèi)側(cè)借助所述肋15實(shí)現(xiàn)對(duì)彈簧7的導(dǎo)引和支撐，所述肋優(yōu)選以120°的角度間隔設(shè)置在閥柱塞3上。這尤其在圖6和7中看出。
[0035]關(guān)于固定部段4的設(shè)計(jì)在圖6和7的剖面視圖是由導(dǎo)引部段或者說(shuō)導(dǎo)引壁18以及嵌接部16給出的導(dǎo)軌21。導(dǎo)軌21如此成形，從而使得直的固定部段9在裝入時(shí)朝向中心軸線19滑動(dòng)并且在那里垂直于中心軸線19鉤住。通過(guò)該定中心實(shí)現(xiàn)了，尤其通過(guò)彈簧部段8產(chǎn)生的復(fù)位力F主要與中心軸線19同軸地產(chǎn)生。就這方面而言，即使在閥碟5在不同的壓力情況下抬升和下降時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)閥柱3和/或彈簧7的傾翻。
[0036]在圖7中位于固定部段4的上側(cè)上的導(dǎo)引面20同樣如此成形，從而使得固定部段4在組裝時(shí)朝向?qū)к?1滑動(dòng)。就這方面而言，能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)閥裝置I的特別簡(jiǎn)單并且成本低廉的裝配。獲得了用于閥柱塞2與彈簧7的導(dǎo)入和組裝的彈簧終端件或者說(shuō)固定部段9的自動(dòng)定位。在組裝時(shí)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由于固定部段9與耦接部段4的相互作用能夠引起兩個(gè)元件、即閥柱塞和彈簧元件的旋轉(zhuǎn)。于是在導(dǎo)入時(shí)實(shí)現(xiàn)了正確的定位。從側(cè)面或者橫向地實(shí)現(xiàn)閥的良好的導(dǎo)引并且進(jìn)而借助向內(nèi)或者說(shuō)向外伸展的導(dǎo)引肋14、15實(shí)現(xiàn)閥柱塞2、彈簧7和套筒11的軸線的定中心。通過(guò)耦接部段4與固定部段9的夾住、咬住或者鉤住實(shí)現(xiàn)彈簧7與閥柱塞2之間的連接或者耦接。
[0037]盡管根據(jù)不同的實(shí)施例描述了現(xiàn)有發(fā)明，但是本發(fā)明不受限于此，而是能夠以多種方式進(jìn)行修改。例如能夠裝入不同于提到的彈簧類(lèi)型的彈簧。
【權(quán)利要求】
1.過(guò)濾器元件(30)的閥裝置(1)，具有閥柱塞(2)和彈簧元件(7)，所述閥柱塞包括具有耦接部段(4)的閥柱(3)和用于封閉閥孔(6)的閥碟(5)，所述彈簧元件包括用于產(chǎn)生復(fù)位力(F)的彈簧部段(8)和用于機(jī)械耦接到所述耦接部段(4)上的固定部段(9)，其中所述閥柱(3)至少部分地由所述彈簧部段(8)包圍并且其中所述固定部段(9)和所述耦接部段(4)如此相互嵌接到彼此中，從而使得所述彈簧部段(8)產(chǎn)生沿著所述閥裝置(I)的中心軸線(9)的復(fù)位力(F)用于將所述閥碟(5)壓向所述閥孔(6)。
2.按權(quán)利要求1所述的閥裝置(1)，其中所述耦接部段(4)構(gòu)造為至少部分地包圍著所述固定部段(9)的掛鉤。
3.按權(quán)利要求1或2所述的閥裝置(1)，其中所述耦接部段(4)如此成形，從而在將所述閥柱塞(2)與所述固定部段(9)沿著所述中心軸線(19) 一起導(dǎo)入所述彈簧部段(8)內(nèi)部時(shí)，所述彈簧元件(7)和所述閥柱塞(2)相對(duì)彼此轉(zhuǎn)動(dòng)并且所述固定部段(9)滑動(dòng)到所述耦接部段(4)的嵌接區(qū)域(16)中。
4.按權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的閥裝置(1)，其中所述固定部段(9)朝向遠(yuǎn)離所述閥碟(5)的方向朝所述耦接部段(4)施加彈簧力(K)。
5.按權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的閥裝置(1)，其中所述閥柱(3)具有伸出的導(dǎo)引肋(15)用于固定所述彈簧部段(8)。
6.按權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的閥裝置(1)，其中所述固定部段(9)包括從作為彈簧部段(8)的螺旋彈簧朝向中心軸線(19)的方向伸出的、直的彈簧件(9)。
7.按權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的閥裝置(1)，此外具有包括所述閥孔(6)的閥殼體(10)，其中所述閥殼體(10)包括套筒狀的部段(11)，所述套筒狀的部段包圍著所述彈簧元件(7)。
8.按權(quán)利要求7所述的閥裝置(I)，其中所述套筒狀的部段(11)包括指向所述彈簧元件(7)的導(dǎo)引肋(14)用于固定所述彈簧元件(7)。
9.按權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的閥裝置(1)，其中所述閥柱(3)穿過(guò)所述閥孔(6)伸展。
10.按權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的閥裝置(1)，其中所述彈簧部段(8)相對(duì)于松弛狀態(tài)是壓縮的。
11.過(guò)濾器元件(30)，所述過(guò)濾器元件包括端圓盤(pán)，按權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的閥裝置被整合到所述端圓盤(pán)中。
【文檔編號(hào)】F16K17/04GK104048080SQ201410091851
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月13日
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