具有引導(dǎo)的穩(wěn)定閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種閥，該閥包括布置在所述閥中的縱向可移動閥體，其中，閥罩具有至少兩個引導(dǎo)凹槽，布置在閥體上的輔助引導(dǎo)裝置從外部與所述至少兩個引導(dǎo)凹槽相接合。引導(dǎo)凹槽形成為使得它們在輔助引導(dǎo)裝置的輔助下限定閥體的平移和旋轉(zhuǎn)組合運(yùn)動，以便打開或關(guān)閉閥。
【背景技術(shù)】
[0002]閥通常被定義為用于切斷或調(diào)節(jié)流體(液體和氣體)的流動的部件。為了該目的，借助于關(guān)閉構(gòu)件(閥體)中斷或減少流動，因?yàn)殛P(guān)閉構(gòu)件全部或部分關(guān)閉流體流經(jīng)的開口。因此，這樣的閥不僅適于切斷材料流，而且還適用于控制流體流。
[0003]在大多數(shù)閥中，通過移動閥罩內(nèi)部的閥體而發(fā)生打開和關(guān)閉。在該背景下，US2009/0229671A1公開了一種一次性連接器，該一次性連接器被設(shè)計(jì)用于流體的無菌傳遞，并且在該一次性連接器中，閥體的移動選擇性地被引導(dǎo)并且被限制。從所謂的卡口鎖已知該類型的引導(dǎo)移動。為此目的，一種塊體(nub)、錐體或銷在引導(dǎo)狹縫或引導(dǎo)凹槽中移動，以便打開和關(guān)閉閥。結(jié)果，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動與軸向方向上的移動相關(guān)聯(lián)。在這種情況下，塊體用于受引導(dǎo)移動以及用于閥罩內(nèi)部的閥體的固定。
[0004]EP 2292297 A1公開了一種閥，在關(guān)閉狀態(tài)下，該閥借助閥罩上的心軸連接到閥體。因此，心軸被用作附加安全裝置，以便將閥保持在關(guān)閉狀態(tài)下。類似于US 2009/0229671A1，根據(jù)EP 2292297 A1的閥借助于一種類型的卡口鎖在關(guān)閉狀態(tài)與打開狀態(tài)之間以受引導(dǎo)的方式移動。
[0005]然而，取決于閥的使用，不同的需求由功能參數(shù)構(gòu)成。在上述通路閥中，可能發(fā)生的是，當(dāng)閥體在軸向上受到過量壓力時，盡管存在引導(dǎo)塊體，但是所述閥體從閥罩被壓出。而且，許多卡口引導(dǎo)，尤其是它們是通過手工操作的情況下，它們不允許單獨(dú)流動移動，因?yàn)殚y體借肋于在閥出口處的旋轉(zhuǎn)和拉動的復(fù)雜過程而在閥罩內(nèi)部移動。
[0006]因此，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種閥，借助該閥來避免或更確切地說顯著減少從現(xiàn)有技術(shù)獲知的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]該工程目標(biāo)借助于一種閥來實(shí)現(xiàn)，該閥包括閥罩和布置在所述閥罩中的縱向可移動閥體，其中，閥罩具有至少兩個引導(dǎo)凹槽，布置在閥體上的輔助引導(dǎo)裝置從外部與所述至少兩個引導(dǎo)凹槽相接合，并且其中，引導(dǎo)凹槽形成為使得它們在輔助引導(dǎo)裝置的輔助下限定閥體的平移和旋轉(zhuǎn)的組合移動，以打開或關(guān)閉閥。與以空心活塞的形式的閥體相反，本發(fā)明的閥體具有從閥出口到端面的連續(xù)孔。連續(xù)孔在整個長度上具有恒定截面，具有朝端面減小的截面，或具有朝閥出口減小的截面。
[0008]術(shù)語“輔助引導(dǎo)裝置”被定義為能附接到閥體并且能與引導(dǎo)凹槽相接合的任意類型的輔助裝置。結(jié)果，防止閥體被旋出或拔出。此外，外部安裝的輔助引導(dǎo)裝置還提供控制桿，該控制桿導(dǎo)致整個閥的更大穩(wěn)定性。在可手動操作的實(shí)施例中，控制桿也導(dǎo)致可操作性提高，因?yàn)橥ㄟ^控制桿擴(kuò)大了操作面積。輔助引導(dǎo)裝置可以經(jīng)引導(dǎo)凹槽連接到閥體，或它們也可以自由地位于引導(dǎo)凹槽中，與閥體相隔微小距離，并且可以僅在閥的出口側(cè)上連接到閥體。
[0009]輔助引導(dǎo)裝置的另一個正面效果是，即使閥體的端面上的壓力較高，也防止閥體從閥罩迸出。在這種情況下，確切地說，外部地位于閥體上的輔助引導(dǎo)裝置的這一特殊布置已經(jīng)被證明為是安全裝置，當(dāng)對閥施加壓力時，該安全裝置將閥體保持在罩內(nèi)。該正面作用尤其是當(dāng)閥體的端面關(guān)閉并且當(dāng)輔助引導(dǎo)裝置的連接借助于引導(dǎo)凹槽關(guān)閉時產(chǎn)生。
[0010]在該背景下，術(shù)語“引導(dǎo)凹槽”被定義為閥罩中的開口，輔助引導(dǎo)裝置與所述開口接合。引導(dǎo)凹槽可以被形成為凹槽或狹縫。因此，伸長的凹部被稱為典型凹槽，而狹縫表示閥罩中的連續(xù)的開口。相應(yīng)地，引導(dǎo)凹槽形成為凹部或狹縫。
[0011]然而，形狀被指定到這樣的程度，即:閥體的最終受引導(dǎo)移動總是導(dǎo)致組合的平移和旋轉(zhuǎn)移動。剛體相對于參照系通常具有六個可能的移動，即所謂的自由度。關(guān)于運(yùn)動的6個可能的自由度，即，3個平移自由度和3個旋轉(zhuǎn)自由度，取決于閥的任務(wù)，這6個可能的移動自由度以不同的方式受到限制，使得軸向引導(dǎo)或螺紋代表常規(guī)措施。然而，這些措施通常導(dǎo)致裝置的所不期望的復(fù)雜性并且意味著制造上的額外的精力。因此，本發(fā)明的另一個優(yōu)點(diǎn)是，運(yùn)動自由度可以通過利用輔助引導(dǎo)裝置的輔助的組合的平移和旋轉(zhuǎn)移動進(jìn)行限制并且導(dǎo)致閥體的定向移動。在附加實(shí)施例中，閥體的旋轉(zhuǎn)移動以< 120°的角度發(fā)生，優(yōu)選以在30°與90°之間的角度發(fā)生，甚至更優(yōu)選以在40°與70°之間的角度發(fā)生。然而，該特征也取決于閥罩中的引導(dǎo)凹槽以及閥體上的輔助引導(dǎo)裝置的精確數(shù)目和布置情況。而且，材料和特定應(yīng)用也代表重要標(biāo)準(zhǔn)。
[0012]此外，凹槽內(nèi)的封閉引導(dǎo)不再允許任何卡住或堵塞，這又是一個代表巨大改善的特征。特別有利的是，閥體的移動同時以平移和旋轉(zhuǎn)方式發(fā)生。本發(fā)明的閥的初始模型以這樣的方式起作用，即在打開閥之后，閥體在第一移動步驟中以旋轉(zhuǎn)方式移動，然后在第二步移動步驟中沿軸向方向被拔出。就可操作性以及堵塞或卡住的風(fēng)險兩個方面而言，僅兩個移動步驟的組合單獨(dú)并不及根據(jù)本發(fā)明的解決方案(其中，僅發(fā)生組合的流動移動)方便。該特征則在操作性上具有附加的正面作用，因?yàn)殚y體移動起來容易得多。
[0013]在一個實(shí)施例中，閥罩具有環(huán)繞引導(dǎo)凹槽的加強(qiáng)材料區(qū)。該加強(qiáng)可以被設(shè)計(jì)為例如以環(huán)繞凹槽的邊緣的卷邊(bead)的形式。結(jié)果是在邊緣區(qū)域中的隆起，該隆起導(dǎo)致凹槽本身的穩(wěn)定性并且導(dǎo)致可移動地布置在所述凹槽中的輔助引導(dǎo)裝置的穩(wěn)定性。作為替代方案，可以在引導(dǎo)凹槽附近加強(qiáng)閥罩的整個外周。
[0014]在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，閥體具有附加輔助引導(dǎo)裝置，該附加輔助引導(dǎo)裝置從內(nèi)部與引導(dǎo)凹槽相接合并且被布置成與從外部接合的輔助引導(dǎo)裝置相對。為此目的，這些附加輔助引導(dǎo)裝置被牢固地連接到閥體，并且取決于閥的大小和材料，在將閥體引入到閥罩中之前，這些附加輔助引導(dǎo)裝置被牢固地連接到閥體，或在將閥體插入到閥罩中之后，通過引導(dǎo)凹槽從外部將這些附加輔助引導(dǎo)裝置安裝到閥體上。取決于閥的材料和大小，附加輔助引導(dǎo)裝置能被膠合、噴涂、螺接或以其它方式緊固至閥體。作為替代方案，所述附加輔助引導(dǎo)裝置連同閥體形成制造單元，例如由合成塑料材料制成的注射模制成形零件。
[0015]由于從內(nèi)部布置的附加輔助引導(dǎo)裝置，閥甚至更加穩(wěn)定，并且在罩內(nèi)部的閥體的引導(dǎo)從內(nèi)部進(jìn)行支撐。同時，外部和內(nèi)部的輔助引導(dǎo)裝置可以在引導(dǎo)凹槽內(nèi)部彼此緊密接觸或可以略隔開，或可以并排布置在凹槽中，使得它們略偏移。該特征也取決于閥的材料和大小。
[0016]在優(yōu)選實(shí)施例中，附加輔助引導(dǎo)裝置具有塊體形狀。在該背景下，術(shù)語“塊體形狀”被理解為意指小的(優(yōu)選圓形的或筒狀)隆起。因此，錐體或銷作為附加輔助引導(dǎo)裝置也是可能的。所有這些形狀具有的共同的唯一特征在于，它們本身很好地協(xié)助了引導(dǎo)凹槽內(nèi)部的流動移動。而且，借助于附加輔助引導(dǎo)裝置，將閥體保持在引導(dǎo)凹槽中。
[0017]在另一個實(shí)施例中，閥體包括閥出口，并且輔助引導(dǎo)裝置在至少面對閥出口的一側(cè)上具有與閥體的穩(wěn)定連接。在這種情況下，該類型的連接則也在很大程度上取決于閥的大小和材料。閥出口根據(jù)期望的端口成形，使得可以連接軟管或?qū)Ч堋ｉy入口甚至可以根據(jù)設(shè)計(jì)來形成。然而，本發(fā)明的閥優(yōu)選用于容器并且在結(jié)構(gòu)上一體化到所述容器，使得閥入口位于容器的內(nèi)側(cè)上。
[0018]在優(yōu)選實(shí)施例中，輔助引導(dǎo)裝置與閥體之間的穩(wěn)定連接包括焊接連接、螺紋連接、夾子連接或形鎖合連接。對于由合成塑料材料制成的閥，焊接連接或膠合連接是優(yōu)選的。作為替代方案，閥體可以與輔助引導(dǎo)裝置一起被制造為注射模制成形零件并且因此被看作結(jié)構(gòu)單元。當(dāng)閥由例如不銹鋼的較硬的材料制成時，輔助引導(dǎo)裝置與閥體之間的連接優(yōu)選被制成螺紋連接或插頭連接。也能夠的是，使用不僅是合成塑料材料也可以是其它材料制成夾子連接。
[0019]在另一個實(shí)施例中，輔助引導(dǎo)裝置在每種情況下由多達(dá)3個零件組成。輔助引導(dǎo)裝置(其從外部與引導(dǎo)凹槽相接合)和附加輔助引導(dǎo)裝置兩者可以作為例如獨(dú)立的部件存在，并且可以借助于螺釘、銷、夾鉗、夾子或其它附加部件而連接到閥體。取決于整個閥的材料，由幾個零件組成的設(shè)計(jì)可以代表特別優(yōu)選的設(shè)計(jì)。在由不銹鋼制成的閥的情況下，由于缺乏材料的柔性，不可能將閥體連同輔助引導(dǎo)裝置推入到閥罩。因此，三個零件的結(jié)構(gòu)特別適合于不銹鋼的實(shí)施例。在該背景下，優(yōu)選實(shí)施例省掉了從內(nèi)部設(shè)置附加輔助引導(dǎo)裝置，因?yàn)閺耐獠扛浇拥妮o助引導(dǎo)裝置經(jīng)引導(dǎo)凹槽(例如借助于心軸或螺紋連接)而連接到閥體。為此目的，在閥體上設(shè)置螺紋或開口，并且可以將螺桿引入到螺紋中，或可以將銷從外部引入到開口中。因此，省去了附加輔助引導(dǎo)裝置。
[0020]在附加實(shí)施例中，閥包括閥室，該閥室在關(guān)閉狀態(tài)下借助于兩個密封朝外部密封。因此，在關(guān)閉狀態(tài)下，密封確保閥室僅朝向罩的內(nèi)部敞開。相反，通過打開閥來提供到外部的通道。因此，在打開狀態(tài)下，位于離閥出口較遠(yuǎn)處的密封暴露，而位于離閥出口較近