NL1003054C2

NL1003054C2 - Klep voor het toevoeren en afvoeren van lucht voor een houder.

Info

Publication number: NL1003054C2
Application number: NL1003054A
Authority: NL
Inventors: Dieter Kremsler
Original assignee: Stihl Maschf Andreas
Priority date: 1995-06-29
Filing date: 1996-05-07
Publication date: 1997-02-11
Also published as: FR2736131A1; US5730183A; NL1003054A1; FR2736131B1; DE19523645A1; JPH0914475A

Description

Korte aanduiding : Klep voor het toevoeren en afvoeren van lucht voor een houder.

De uitvinding heeft betrekking op een klep voor het 5 toevoeren en afvoeren van lucht voor een houder, in het bijzonder een brandstoftank van een met de hand gestuurd gereedschap.

In het WO 92/22932 is een afdichtklep voor houderopeningen beschreven, welke uit een dekseldeel en een daaraan aangevormd rondlopend wanddeel bestaat. Daarbij is de afdichtklep kapvormig 10 uitgevoerd en heeft een aan de binnenzijde van de kapwand rondlopende afdichtkraag, welke een uitgedrukte afdichtkant heeft. Op de binnenzijde van de kap zijn vanaf het kapdeksel tot aan de afdichtkraag reikende stuurkanalen gevormd, door welke de overdruk in de houder het rondlopende wanddeel vervormt en daardoor de afdichtkant 15 van het aanligvlak aftilt en daarmede een drukvermindering toestaat.

De bekende uitvoering is eenvoudig in opbouw en veilig irt de werkingswijze; zij maakt echter slechts het ontluchten van een holle ruimte mogelijk, niet daarentegen het toevoeren van lucht daaraan. Voor twee dergelijke elementen, die in verschillende 20 richtingen een drukvereffening toestaan is het echter in het algemeen geen plaats aanwezig, in het bijzonder niet indien de desbetreffende klep in een afsluitmiddel van een houderopening moet worden opgenomen.

De onderhavige uitvinding ligt de opgave ten gronde een klep voor het toevoeren en afvoeren van lucht voor een houder te 25 verschaffen, welke eenvoudig in opbouw en veilig in de werkingswijze is en welke daarenboven slechts een geringe bouwruimte benodigd.

Deze opgave wordt door een klep voor het toevoeren en afvoeren van lucht voor een houder met de kenmerken van de conclusie 1 opgelost.

30 De wezenlijke voordelen van de uitvinding zijn daarin te zien, dat op eenvoudige wijze een klep gevormd is, welke zowel geschikt is voor het toevoeren van lucht als ook voor het afvoeren van lucht voor een houder en bij welke door constructieve uitvoering een bepaalde openingsdruk in te stellen is.

35 Een de voorkeur gegeven verdere vorming van het voorwerp volgens de uitvinding bestaat daarin, dat het ringelement met de beide '002054 2 afdichtlippen uit een stuk uitgevoerd is en uit een elastomeer bestaat. Op deze wijze wordt het aantal van de vereiste afzonderlijke delen verminderd evenals de vereiste montage-inspanning. Volgens een eerste uitvoeringsvariant zijn de afdichtlippen ringvormig uitgevoerd 5 en ligt een eerste afdichtlip tegen een buitenste mantel vlak van de ringvormige ruimte aan, waarentegen een tweede afdichtlip een binnenste mantelvlak van de ringvormige ruimte met voorspanning omsluit. Bij voorkeur bestaat het klephuis uit twee concentrische bouwdelen, van welke de ene in hoofdzaak een cilinder en de andere een 10 tap vormt. Voor het vergemakkelijken van de montage van de tap in de cilinder is het van voordeel, dat in de tap een blind gat centrisch aangebracht is, wiens open einde naar het filter is toegekeerd. Opdat op eenvoudige wijze de inbouwdiepte van de tap in de cilinder wordt bepaald is het doelmatig, dat de cilinder aan zijn einde een radiale 15 wand bezit, waartegen de tap aanligt. Opdat de ringvormige ruimte in verbinding staat met de holle ruimte van de tank is in de radiale wand van de cilinder of in de cilinderwand zelf ten minste een de holie ruimte binnen de cilinder en diens buitenzijde verbindende opening aangebracht. Voor de bevestiging van de tap in de cilinder zonder 20 aanvullende bevestigingsmiddelen is het van voordeel, dat de tap een radiale kraag bezit, wiens buitenomtrek met de cilinder een perspassing vormt. De druk tussen deze beide bouwdelen is voldoende voor het veilig vasthouden en een blijvende zitting.

Op doelmatige wijze bezit de tap een gedeelte met kleinere 25 diameter, waarbij op dit gedeelte het ringvormige element is bevestigd. Door deze maatregel wordt bereikt, dat bij geringe diameter een voldoende sterkte van het ringvormige element gegeven is, door welke het veilig vasthouden van het ringvormige element op de tap gewaarborgd wordt. Opdat bij het inzetten van de tap in de cilinder 30 het ringvormige element stevig gefixeerd is is op het voorste einde van de tap een radiaal uitsteeksel aangebracht, dat achter een radiaal vlak van het ringvormig element grijpt. Daar het ringvormige element veerkrachtig uitzetbaar is kan deze op het op de tap aangevormde gedeelte door inknopen gemakkelijker worden gemonteerd.

35 De eerste afdichtlip bezit bij voorkeur een conisch uitlopende contour, waarbij de afdichtlip zich op grond van zijn 1003054 3 elasticiteit aanlegt tegen het buitenste mantelvlak van de ringvormige ruimte. De tweede afdichtlip omvat een cilindrisch gedeelte, dat de tap met radiale afstand omgeeft evenals een aan diens voorste einde aangevormde radiaal naar binnen gerichte afdichtkraag. Opdat een 5 verbinding van de buitenzijde naar de tussen de tweede afdichtlip en de tap gevormde ruimte bestaat, is aan het gedeelte van de tap, op welke het ringvormige element bevestigd is, ten minste een in axiale richting verlopende groef aangebracht.

Volgens een tweede uitvoeringsvariant is het klephuis 10 uitgevoerd uit een stuk. De ringvormige ruimte is door een getrapte ringvormige groef tussen een tap en een huls gevormd, waarbij op de groeibodem van de ringvormige groef een opening is aangebracht, welke de ringvormige ruimte met de buitenzijde van het klephuis verbindt. Door de uitvoering van het klephuis uit een stuk wordt het aantal 15 delen, die te vervaardigen en te monteren zijn, verder verminderd, hetgeen tot een omlaag brengen van de vervaardigingskosten leidt. Vooih de bevestiging van het ringvormige element zijn geen afzonderlijke middelen noodzakelijk, daar bij voorkeur het ringvormige element met zijn buitenste omtreksvlak in de huls is ingespannen en voor het 20 axiaal fixeren tegen een borst van de ringvormige groef aanligt. Op doelmatige wijze zijn tussen het ringvormige element en de tap de beide kanalen gevormd, die diametraal op het mantelvlak van de tap tegenover elkaar liggen. Op deze wijze zijn bij minimale bouwruimte zonder vergroting van de radiale bouwmaat afzonderlijke kanalen 25 aanwezig. Opdat geen aanvullende arbeidsinspanning voor de vorming van de kanalen noodzakelijk is, maar deze bij de spuithandeling van het uit veerkrachtig materiaal bestaande ringvormige element ontstaan, is het van voordeel, dat de kanalen zijn gevormd door uitsparingen in het ringvormige element. De kanalen kunnen zich daarbij over een booghoek 30 van ca. 80° en over de gehele axiale lengte van het ringvormige element uitstrekken, waarbij de afdichtlippen aan tegengestelde einden van de kanalen zijn aangebracht.

Bij een brandstoftank van een met de hand geleid gereedschap, zoals bijvoorbeeld een motorkettingzaag een losse 35 snijinrichting of dergelijke wordt bij voorkeur de klep voor het toevoeren en afvoeren van het lucht in het afsluitdeksel van de 1003054 4 brandstoftank aangebracht. Een dergelijk afsluitdeksel is op gebruikelijke wijze bekervormig gevormd. Daarbij is het van bijzonder voordeel, dat het klephuis is gevormd door een concentrisch in het afsluitdeksel aangebracht inzetstuk, dat vormsluitend op het 5 afsluitdeksel is vastgehouden. Een dergelijk inzetstuk kan een meervoudige functie vervullen, bijvoorbeeld voor de standborging van een in het afsluitdeksel opgenomen afdichtring en voor de bevestiging van een kabel, van een ketting of dergelijke voor een vasthoudbeugel. Tussen het het klephuis vormende inzetstuk en de bodem van het 10 afsluitdeksel is een holle ruimte gevormd, welke met behulp van ten minste een opening met de buitenzijde, d.w.z. met de omgevingslucht verbonden is. Op doelmatige wijze is deze opening in de bodem van het bekervormig gevormde afsluitdeksel aangebracht.

Opdat bij het toevoeren van lucht een indringen van vuil of 15 vocht en bij het afvoeren van lucht het uittreden van brandstof wordt verhinderd is het van voordeel, dat in de holle ruimte een filter bij voorkeur uit een gesinterde kunststof is aangebracht. Als bijzonder geschikt filtermateriaal wordt polyetheen met een poriëngrootte van ca. 50 /vm gezien.

20 Een uitvoeringsvoorbeeld van de klep volgens de uitvinding voor het toevoeren en afvoeren van lucht voor een houder is hierna aan de hand van de tekening nader uiteengezet. In de tekening toont:

Figuur 1 een axiale doorsnede door een afsluitdeksel van een brandstofhouder, 25 Figuur 2 een vergrote weergave van het detail II in figuur 1,

Figuur 3 een uitvoeringsvariant op figuur 2,

Figuur 4 een doorsnede langs de lijn IV-IV in figuur 3, Figuur 5 een doorsnede langs de lijn V-V in figuur 3.

30 Het in figuur 1 getoonde afsluitdeksel 10 is in hoofdzaak bekervormig gevormd en omvat een bodem 11 evenals een cilindrische wand 12, op wiens binnenzijde een inwendige schroefdraad 13 is aangebracht. Van de bodem 11 uitgaande strekt zich concentrisch een ringvormige wand 19 uit aan wiens voorste einde een radiaal naar 35 buiten gerichte kraag 19* is aangebracht. Een inzetstuk 15 is bevestigd aan de ringvormige wand 19, waarbij een radiaal naar binnen *r 0 :-0 54 5 gericht uitsteeksel 18 van het inzetstuk 15 vormsluitend achter de kraag 19* grijpt. Het inzetstuk 15 bezit een nabij de bodem 11 gelegen flens 16 evenals een op axiale afstand daarvan aangebrachte kraag 17, waarbij tussen de flens 16 en de kraag 17 een afdichtring 14 5 onverliesbaar is vastgehouden.

Het inzetstuk 15 omvat bovendien een cilinder 20, wiens de bodem 11 toegekeerde einde in een door de ringvormige wand 19 begrensde holle ruimte 29 steekt. In de bodem 11 bevindt zich een opening 28, die de holle ruimte 29 met de buitenzijde van het 10 afsluitdeksel 10 verbindt. In de holle ruimte 29 is een filter 38 aangebracht, dat bij voorkeur uit een gesinterde kunststof, bijvoorbeeld polyetheen, met een poriëngrootte van ca. 50 £/m bestaat.

De cilinder 20 bezit aan zijn de -in de tekening niet weergegeven- kunststof tank toegekeerde einde een radiale wand 21, aan 15 welke een in de brandstoftank stekend opneemelement 23 is aangevormd. In het opneemelement 23 bevindt zich een kogelvormige kop 24 van eert eindstuk 25, dat bevestigd is aan een kabel 26. Aan.het andere einde van de kabel 26 bevindt zich een verder eindstuk 25’ met een kop 24’, welke in een opneemelement 23’ aan een vasthoudbeugel 27 is 20 ingehangen.

Binnen de cilinder 20 is een klep 50 aangebracht, welke voor het toevoeren en afvoeren van lucht voor de brandstofhouder dient. Deze klep 50 is voor de duidelijkere weergave vergroot als detail II uit figuur 1 in de figuur 2 afgebeeld. De klep 50 omvat een 25 klephuis 49, dat uit de cilinder 20 en een daarin aangebrachte tap 30 bestaat. Aan de tap 30 is een radiale kraag 31 aangevormd, wiens omtreksvlak 33 een geringe overmaat met betrekking tot de cilinder 20 bezit, zodat de tap 30 met behulp van persing in de cilinder 20 is vastgehouden. Tussen de tap 30 en de cilinder 20 is een ringvormige 30 ruimte 39 gevormd, waarin zich een ringvormig element 40 met een eerste afdichtlip 41 en een tweede afdichtlip 42 bevindt.

Het ringvormige element 40 is met de eerste afdichtlip 41 en tweede afdichtlip 42 uit een stuk uitgevoerd en bestaat bij voorkeur uit een fluor-rubber of nitriel-rubber. Aan de tap 30 is in 35 richting naar het voorste einde van de cilinder 20 een gedeelte 32 met verkleinde diameter aangevormd, op wiens omtreksvlak het ringvormig r\ f\ · ‘ : - Hr 6 element 40 door spankracht op grond van de veerkracht van het materiaal is bevestigd. Het voorste einde van het gedeelte 32 is uitgerust met een uitsteeksel 34 in de vorm van een kraag, waardoor een vormsluitende verbinding van het ringvormige element 40 met het 5 gedeelte 32 ontstaat. De eerste afdichtlip 41 verloopt conisch in richting naar het buitenste mantelvlak 43 van de ringvormige ruimte 39 en ligt tegen deze met een bepaalde voorspanning aan.

De tweede afdichtlip 42 omvat een cilindrisch gedeelte 45, dat zich op radiale afstand tot het binnenste mantelvlak 44 van de 10 ringvormige ruimte 39 uitstrekt en zodoende een kanaal 48 vormt. Nabij het buitenste einde van het cilindrische gedeelte 45 bezit deze een radiaal naar binnen gerichte afdichtkraag 46, welke tegen het binnenste mantelvlak 44 van de ringvormige ruimte 39 aanligt en het kanaal 48 afsluit. Op de naar de holle ruimte 39 toegekeerde zijde 15 bevindt zich in het gedeelte 32 een blind gat 36, dat voor de opname van een doorn met het oog op de montage van de tap 30 in de cilinder 20 dient. De met het ringelement 40 uitgeruste tap 30 wordt zo ver in de cilinder 20 ingeschoven, tot de radiale kraag 31 tegen de radiale wand 21 van de cilinder 20 aanligt. In de kraag 31 is een opening 37 20 aangebracht, welke zich in overlapping met een opening 22 van de radiale wand 21 bevindt, zodat de ringvormige ruimte 39 van de klep 50 met de inwendige ruimte van de brandstoftank in verbinding staat.

In de figuur 3 is een tweede uitvoeringsvorm van de klep 50 getoond, waarbij in een klephuis 59 een ringvormige groef 60 is 25 aangebracht, zodat een buitenste huls 62 en een binnenste tap 61 worden gevormd. De ringvormige groef 60 bezit een borst 64 tegen welke een ringvormig element 70 axiaal gefixeerd is, welke met zijn buitenste omtreksvlak tegen de binnenwand van de huls 62 is gespannen. Bij de groeibodem van de ringvormige groef 60 is een opening 63 30 aangebracht in het klephuis 59, opdat een verbinding tussen de ringvormige groef 60 en de buitenzijde van het klephuis 59 bestaat. Op de in figuur 3 linker zijde verloopt het ringvormige element 70 op een bepaalde afstand tot de contour van de tap 61, zodat een kanaal 67 wordt gevormd, welke zich over de gehele axiale lengte van het 35 ringvormige element 70 uitstrekt. Aan het bovenste einde van het ringvormige element 70 is een afdichtlip 71 aangevormd, die tegen de ' r·· : 4 7 tap 61 aanligt. Op de in figuur . 3 rechter zijde verloopt het ringvormige element 70 eveneens op een afstand tot de tap 61, zodat een verder kanaal 68 wordt gevormd, wiens onderste einde door een aan het ringvormige element 70 aangevormde afdichtlip 72 is afgesloten.

5 De figuur 4 toont een doorsnede langs de lijn IV-IV in figuur 3. Uit deze weergave is zichtbaar, dat het ringvormige element 70 over een groot deel van de cirkelomtrek van de tap 61 tegen deze aanligt en door twee uitsparingen 65 en 66 in het ringvormige element 70 de kanalen worden gevormd, die in figuur 3 met 67 en 68 zijn 10 aangeduid. De figuur 5 toont een doorsnede langs de lijn V-V in figuur 3 waarbij voor dezelfde kenmerken de verwijzingscijfers met die van de figuur 3 overeenstemmen. Zoals uit de figuren 3 en 5 duidelijk wordt strekken de uitsparingen 65 en 66 zich over een booghoek van ca. 80° en over de gehele axiale lengte van het ringvormige element 70 uit. De 15 afdichtlip 71 aan het bovenste einde van het ringvormige element 70 dient als ontluchtingsklep, waarentegen de afdichtlip 72 aan het onderste einde van het ringvormige element 70 als klep voor toevoér van lucht dient.

Bij overdruk in de brandstoftank wordt een ontluchten 20 daardoor bereikt, dat op grond van de druk, die evenals in de brandstoftank ook in het ringvormige kanaal 47 tussen het ringvormige element 40 en de cilinder 20 resp. in het kanaal 67 heerst, de eerste afdichtlip 41 resp. 71 van het mantel vlak 43 resp. de tap 61 afgetild wordt, zodat een bepaald volume in de holle ruimte 29 kan ontwijken. 25 Daarbij verhindert het filter 38 het uittreden van brandstof, voor zover niet slechts gasvormige bestanddelen door de ontluchtingsklep uittreden.

Wanneer in de brandstofhouder een onderdruk ontstaat, welke een bepaald drukverschil tot de atmosferische druk overschrijdt, 30 bewerkstelligt de in het kanaal 48 resp. het kanaal 68 heersende druk een optillen van de afdichtkraag 46 van het mantelvlak 44 resp. van de afdichtlip 72 van de tap 61, zodat in de brandstoftank een bepaald volume uit de omgevingslucht wordt toegevoerd, tot de terugstel kracht van de tweede afdichtlip 42 voldoende is om de afdichtkraag 46 weer 35 tegen het mantelvlak 4 resp. de afdichtlip 72 tegen de tap 61 aan te leggen en op deze wijze de klep 50 te sluiten.

1 '^:·'>54 8

De desbetreffende openingsdruk van de klep 50 bij de afdichtlippen 41 en 42 resp. 71 en 72 kan verschillend bemeten zijn en bedraagt bij voorkeur 200 m bar tot 500 m bar.

Claims

1. Klep (50) voor het toevoeren en afvoeren van lucht voor een houder in het bijzonder voor een brandstoftank van een met de hand 5 geleid gereedschap, met het kenmerk, dat in een klephuis (49, 59) een ringvormige ruimte (39, 69) gevormd is met een daarin aangebracht ringvormig element (40, 70), dat aan ieder van zijn axiale einden uitgerust is met een afdichtlip (41, 42; 71, 72) en dat in axiale richting langs het ringvormige element (40, 70) twee kanalen (47, 48; 10 67, 68) zijn gevormd, van welke ieder door een van de afdichtlippen (41, 42; 71, 72) op de wijze van een terugslagklep te sluiten is en waarbij de doorstroomrichting van de kanalen tegengesteld is.

2. Klep volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het ringvormige element (40, 70) met de beide afdichtl ippen (41, 42; 71, 15 72) uit een stuk is uitgevoerd en uit een elastomeer bestaat.

3. Klep volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat dè afdichtlippen (41, 42) ringvormig uitgevoerd zijn en een eerste afdichtlip (41) tegen een buitenste mantelvlak (43) van de ringvormige ruimte (35) aanligt en een tweede afdichtlip (42) een binnenste 20 mantelvlak (44) van de ringvormige ruimte (39, 69) met voorspanning omsluit. *

4. Klep volgens een van de conclusies 1 tot 3, met het kenmerk, dat het klephuis (49) uit twee concentrische bouwdelen bestaat, van welke de ene in hoofdzaak een cilinder (20) en de andere 25. een tap (30) vormt.

5. Klep volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de cilinder (20) aan een einde een radiale wand (21) bezit, tegen welke de tap (30) aanligt en dat in de radiale wand (21) of de cilinder (20) ten minste een de ringvormige ruimte (35) binnen de cilinder (20) en diens 30 buitenzijde verbindende opening (22) is aangebracht.

6. Klep volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de tap (30) een radiale kraag (31) bezit, wiens buitenomtrek (32) met de cilinder (20) een perspassing vormt.

7. Klep volgens een van de conclusies 4 tot 6, met het 35 kenmerk, dat de tap (30) een gedeelte (32) met geringere diameter bezit en aan dit gedeelte (32) het ringvormige element (40) is bevestigd.

8. Klep volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat aan het voorste einde van de tap (30) een radiaal uitsteeksel (34) is 5 aangebracht, dat achter een radiaal vlak van het ringvormige element (40) grijpt.

9. Klep vólgens een van de conclusies 7 of 8, met het kenmerk, dat op het gedeelte (32) van de tap (30) ten minste een in axiale richting verlopende groef (35) is aangebracht.

10. Klep volgens een van de conclusies 3 tot 9, met het kenmerk, dat de eerste afdichtlip (41) een conisch naar buiten lopende contour bezit.

11. Klep volgens een van de conclusies 3 tot 10, met het kenmerk, dat de tweede afdichtlip (42) een cilindrisch gedeelte (45), 15 dat de tap (30) met radiale afstand omgeeft, en een dicht bij diens voorste einde aangevormde radiaal naar binnen gerichte afdichtkraag (46) omvat.

12. Klep volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat in de tap (30) een blind gat (36), wiens open einde naar het filter (38) 20 toegekeerd is, centrisch is aangebracht.

13. Klep volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het klephuis (59) uit een stuk uitgevoerd en de ringvormige ruimte (69) door een getrapte ringvormige groef (60) tussen een tap (61) en een huls (62) is gevormd.

14. Klep volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat het ringvormige element (70) met zijn buitenste omtreksvlak is ingespannen in de huls (62) en tegen een borst (64) van de ringvormige groef (60) aanligt.

15. Klep volgens conclusie 13 of 14, met het kenmerk, dat 30 tussen het ringvormige element (70) en de tap (61) de beide kanalen (67, 68) zijn gevormd, die diametraal tegenover elkaar op het mantel vlak van de tap (61) liggen.

15- Klep volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de kanalen (67, 68) zijn gevormd door uitsparingen (65, 66) in het ringvormige 35 element (70), die zich over een booghoek van ca. 80° en over de gehele axiale lengte van het ringvormige element uitstrekken en waarbij de i i' η ·λ '·. · , ! t·· v’ \ il afdichtlippen (71, 72) aan tegengestelde einden van de kanalen (67, 68) zijn aangebracht.

17. Klep volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het klephuis (49, 59) in een bekervormig gevormd 5 afsluitdeksel (10) van een brandstoftank is aangebracht.

18. Klep volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat het klephuis (49, 59) door een concentrisch in het afsluitdeksel (10) aangebracht inzetstuk (15) is gevormd, dat vormsluitend op het afsluitdeksel (10) is vastgehouden.

19. Klep volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat tussen het het klephuis (49, 59) vormende inzetstuk (15) en de bodem (11) van het afsluitdeksel (10) een holle ruimte (29) is gevormd en de bodem (11) ten minste een de holle ruimte (29) met de buitenzijde verbindende opening (28) bezit.

20. Klep volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat in de holle ruimte (29) een filter (38), bij voorkeur uit een gesinterde kunststof is aangebracht.

21. Klep volgens conclusie 20, met het kenmerk, dat het filter (38) uit polyetheen met een poriëngrootte van ca. 50 pm bestaat. •••''30 54