專利名稱：用于呼吸保護(hù)產(chǎn)品的方向閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于呼吸保護(hù)產(chǎn)品(Atemschutzprodukt)的方向閥。
背景技術(shù)：
前述類型的方向閥以在呼吸保護(hù)面具(Atemschutzmaske)處的呼氣閥的形式從 DElO 27 518已知。該方向閥由具有閥座的閥底部和在中心通過腹板保持的密封元件構(gòu)成。 為了限定在密封元件變形時(shí)產(chǎn)生的橫向力，該密封元件被實(shí)施為截錐體形并且具有階梯形的互相移位的片形部分。該已知的方向閥的缺點(diǎn)在于，在通流方向中通過密封元件僅釋放橫截面的一部分，如果方向閥處于呼吸軟管內(nèi)部，呼吸氣體通過密封元件轉(zhuǎn)向到軟管壁，這增加了通流阻力。在將方向閥使用到循環(huán)呼吸保護(hù)裝置中時(shí)需要較小的通流阻力，以便以最低程度限定裝置載體的呼吸勞累(Atemanstrengimg)。當(dāng)必須在具有危害氣體的環(huán)境氣體中進(jìn)行工作時(shí)，循環(huán)呼吸保護(hù)裝置向裝置載體提供呼吸氣體。在該循環(huán)呼吸保護(hù)裝置的內(nèi)部，呼吸氣體在循環(huán)中被引導(dǎo)，其中呼氣的二氧化碳被去除并且已消耗的呼吸氣體被替換。為了實(shí)現(xiàn)在呼吸循環(huán)內(nèi)部的定向的呼吸氣體傳送，不僅在吸氣軟管中而且在呼氣軟管中設(shè)有方向閥。前述類型的循環(huán)呼吸保護(hù)裝置例如從 DE 39 30 362C2 得知。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于，在較低的通流阻力方面改善前述類型的方向閥。利用權(quán)利要求1的特征實(shí)現(xiàn)該任務(wù)的解決。根據(jù)本發(fā)明的裝置的有利安排由從屬權(quán)利要求得出。根據(jù)本發(fā)明的方向閥具有兩個(gè)在分割線處的互相碰著(stossend)的閥片，其被實(shí)施為半圓形，其中該分割線是閥片的對稱軸線。該閥片由薄的、柔性的彈性材料構(gòu)成并且各自點(diǎn)狀地在第一部分中固定在環(huán)形構(gòu)造的閥殼體處。閥片覆蓋在閥殼體的凈(Iicht)橫截面上。在緊接第一部分處的第二部分中閥片是自由運(yùn)動(dòng)的，該第二部分延伸直到分割線。 該閥殼體具有作為閥片的支承面的沿著分割線延伸的中腹板(Mittelsteg)，并且附加地在中腹板兩側(cè)布置有支撐腹板(MUtzstege)。在方向閥的閉塞方向中閥片放置在中腹板和支撐腹板上，并且在通流方向上閥片翻轉(zhuǎn)式地(klappenartig)通過呼吸氣流打開。如果方向閥布置在呼吸軟管中，閥片在通流方向上布置靠近呼吸軟管的內(nèi)壁處，并且呼吸氣體可以通過閥殼體自由地流過，無需通過閥片轉(zhuǎn)向氣流或者以任意方式損害氣流。閥片在第一部分中的點(diǎn)狀固定額外地引起閥片無需更大的復(fù)位力能夠在呼吸氣流中運(yùn)動(dòng)。閥片由薄的橡膠或者彈性材料構(gòu)成，優(yōu)選地由硅橡膠構(gòu)成。閥片的中間厚度在 0. 6mm和1. 2mm之間，優(yōu)選厚度是0. 8mm。為了實(shí)現(xiàn)閥殼體的良好通流，閥殼體的凈直徑在 35mm和50mm之間，優(yōu)選直徑是40mm。閥片具有在20° Sha到30° Sha之間的肖氏硬度。根據(jù)本發(fā)明的方向閥的實(shí)施例在附圖中示出并且下面進(jìn)一步描述。


圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的第一方向閥，圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的方向閥，圖3示出了在通流方向中圖2的方向閥，圖4示出了在閉塞方向中圖2的方向閥，圖5示出了用于測試呼吸裝置的布置，圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的方向閥和現(xiàn)有技術(shù)的方向閥的測量曲線，用于50升的呼吸-分鐘-容量，圖7示出了圖6用于100升的呼吸-分鐘-容量的測量曲線。
具體實(shí)施例方式圖1在縱剖面中示出了現(xiàn)有技術(shù)的第一方向閥1。第一閥殼體2在外部區(qū)域3中與呼吸軟管4連接。該閥殼體2具有平坦的設(shè)有孔5的支承面6用于密封元件7，該密封元件7固定在中心布置的腹板8處。在圖1示出的第一方向閥1的通流方向中密封元件7從支承面6升起，并且氣流可以通過該孔5。在閉塞方向中密封元件7放置在支承面6上并且關(guān)閉該孔5。圖2在縱剖面中示出了根據(jù)本發(fā)明的第二方向閥10。第二環(huán)形閥殼體11與呼吸軟管4連接。在第二閥殼體11處兩個(gè)半圓形的閥片12、13以這種方式被固定，使得它們從在第二閥殼體11處的固定的部分14、15開始具有延伸到共同切割線16的可運(yùn)動(dòng)的第二部分17、18。第二閥殼體11設(shè)有沿著分割線16延伸的中腹板19，該中腹板19用作閥片12、 13的閥座，其中附加的支撐腹板20、21位于中腹板19的兩側(cè)。圖2示出了在通流方向中的第二方向閥10，其中閥片12、13翻轉(zhuǎn)式地從腹板19、 20,21升起。在閉塞方向中該閥片12、13放置在腹板19、20、21上。圖3在透視圖中示出了在通流方向中圖2的第二方向閥。與其相比，在圖4中示出了第二方向閥的閉塞方向。相同的元件設(shè)有圖2的相同的參考標(biāo)記。在第二閥殼體11的內(nèi)部區(qū)域23通過閥片12、13揭開期間，第二閥殼體11的外部區(qū)域3用作將閥片12、13固定在固定部分14、15處。圖5示意地示出了用于測試呼吸裝置的布置，其由循環(huán)呼吸保護(hù)裝置30和往復(fù)活塞泵31構(gòu)成。該循環(huán)呼吸保護(hù)裝置30包括具有吸氣閥33的吸氣軟管32、具有呼氣閥35 的呼氣軟管34、用于結(jié)合二氧化碳的再生筒36、通過彈簧37裝載的呼吸袋38和具有壓縮氣體源40的肺自動(dòng)裝置39。吸氣軟管32和呼氣軟管34在呼吸結(jié)合點(diǎn)41處互相連接，并且通過該呼吸結(jié)合點(diǎn)41產(chǎn)生到往復(fù)活塞泵31的壓縮室42的連接。往復(fù)活塞泵31的壓縮室42通過彈性膜43與活塞44 一起限定，其中借助于通過推桿46與活塞44連接的驅(qū)動(dòng)部 45產(chǎn)生呼吸沖程。第一壓力傳感器47獲得吸氣閥33上的壓力差Δ Pl,并且第二壓力傳感器48確定呼氣閥35上的壓力差ΔΡ2。壓力傳感器47、48和驅(qū)動(dòng)部45通過數(shù)據(jù)線49、50、51與控制單元52連接，該控制單元52控制測試流程并且在顯示單元53上輸出測量值。肺自動(dòng)裝置39，其在正常裝置使用時(shí)替換已消耗的呼吸氣體，在測試時(shí)僅用作由于泄漏產(chǎn)生的氣體損耗的代替物。
通過壓在呼吸袋38上的彈簧37，在循環(huán)呼吸保護(hù)裝置30的呼吸循環(huán)內(nèi)部產(chǎn)生一定的超壓。在呼氣時(shí)該呼吸氣體從呼吸結(jié)合點(diǎn)41流過呼氣軟管34、呼氣閥35和再生筒36 進(jìn)入呼吸袋38中作為儲存容量。在吸氣時(shí)呼吸氣體從呼吸袋38出來到達(dá)吸氣閥33進(jìn)入吸氣軟管32中并到呼吸結(jié)合點(diǎn)41。在圖6中對比了根據(jù)圖1現(xiàn)有技術(shù)的方向閥和圖2根據(jù)本發(fā)明的方向閥的測量結(jié)果。根據(jù)利用往復(fù)活塞泵31每分鐘25沖程和2升的沖程容量Vt，測試?yán)?0升的呼吸-分鐘-容量來進(jìn)行。圖6示出了用于各自完全呼吸循環(huán)的壓力測量曲線，其由吸氣沖程和呼氣沖程構(gòu)成。在橫坐標(biāo)上示出了具有最大值\的呼吸沖程V(t)的時(shí)間走向并且在縱坐標(biāo)上示出了測量的壓力差ΔΡ1和ΔΡ2。測量曲線60和61示出了在根據(jù)圖1方向閥的情況下的壓力走向。曲線60在此示出了在吸氣階段中吸氣閥33的壓力走向ΔΡ1，曲線61示出了在呼氣階段期間呼氣閥35的壓力走向ΔΡ2。在吸氣階段期間呼吸氣體從呼吸袋38得出，并且必須克服吸氣閥33的呼吸阻力，這造成了一定的吸氣勞累。在呼氣階段中用于ΔΡ2的對應(yīng)曲線61示出了壓力升高，因?yàn)槌魵忾y35之外必需克服再生筒36的阻力并且克服彈簧 37的力填充呼吸袋38。曲線62示出了用于根據(jù)圖2本發(fā)明的方向閥在吸氣階段期間的壓力走向ΔΡ1。 與曲線60相比，可認(rèn)知到吸氣勞累的明顯降低。在根據(jù)曲線63和壓力ΔΡ2的呼氣期間僅需要克服系統(tǒng)條件的流動(dòng)阻力，其通過再生筒36和通過彈簧37負(fù)載的呼吸袋38而產(chǎn)生。圖7示出了根據(jù)利用3. 5升沖程容量的每分鐘四沖程的約100升呼吸-分鐘-容量的測量結(jié)果。曲線64、65示出了根據(jù)圖1方向閥的壓力走向ΔΡ1和ΔΡ2，曲線66、67示出了根據(jù)圖2方向閥的相應(yīng)壓力走向ΔΡ1和ΔΡ2。在具有壓力走向ΔΡ1的吸氣階段期間，通過曲線66表示的根據(jù)圖2的方向閥示出了相比于利用曲線64根據(jù)圖1的方向閥明顯更小的流動(dòng)阻力。1 11-^( ! (erstes Richtungsventil)2 第一閥殼體(erstes Ventilgehause)3 夕卜部區(qū)域(Aussenbereich)4 呼吸軟管(Atemschlauch)5 孑L (Bohrung)6 支承面(Auflagef^che)7 密封元件(Verschlusselement)8 腹板(Steg)10 第二方向閥(zweites Richtungsventil)Il 第二閥殼體(zweites Ventilgehause )12、13 閥片(Ventilscheibe)14、15 固定的部分(fester Abschnitt)16 切割線(Trennlinie)17、18 第二部分(zweiter Abschnitt)19 中腹板(Mittelsteg)
20、21 支撐腹板(StUtzsteg)23 內(nèi)部區(qū)域(Innerbereich)30 循環(huán)呼吸保護(hù)裝置(Kreislaufatemschutzgerat)31 往復(fù)活塞泵(Hubkolbenpumpe)32 吸氣軟管(Einatemschlauch)33 吸氣閥(Einatemventil)34 呼氣軟管(Ausatemschlauch)35 呼氣閥(Ausatemventil)36 再生筒(Regenerationspatrone)37 彈簧(Feder)38 呼吸袋(Atembeutel)39 月市自動(dòng)裝置(Lungenautomat)40 壓縮氣體源(Druckgasquelle)41 呼吸結(jié)合點(diǎn)(Atemanschluss)42 壓縮室(Druckraum)43 彈性膜(Elastomermembran)44 活塞(Kolben)45 驅(qū)云力部(Antrieb)46 推桿(Stosselstange)47 第一壓力傳感器(erster Druckaufnehmer)48 第二壓力傳感器(zweiter Druckaufnehmer)49、50、51 數(shù)據(jù)線(Datenleitung)52 控制單元(Steuereinheit)53 顯示單元(Anzeigeeinheit)60、61、62、63、64、65、66、67 測量曲線(Messkurve)
權(quán)利要求
1.用于呼吸保護(hù)產(chǎn)品的方向閥，其具有內(nèi)部區(qū)域(23)、外部區(qū)域(3)、在外部區(qū)域中的環(huán)形的閥殼體(11)、兩個(gè)在分割線(16)處互相碰著的、膜式的閥片 (12、13)，所述閥片(12、13)各自具有在閥殼體(11)處固定的第一部分(14、15)和從第一部分(14,15)延伸到分割線(16)的可運(yùn)動(dòng)的第二部分(17、18)，其中所述閥殼體(11)具有沿所述分割線(16)延伸的中腹板(19)作為閥座以及在中腹板(19)的兩側(cè)如此布置的支撐腹板00、21)，使得所述閥片(12、1；3)在閉塞方向中作為在所述中腹板(19)和所述支撐腹板(20、21)上放置地以及在通流方向中通過呼吸氣流翻轉(zhuǎn)式地可升起地被構(gòu)造。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方向閥，其特征在于，所述閥片(12、1；3)由片形的橡膠或者彈性材料構(gòu)成，優(yōu)選地由硅橡膠構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方向閥，其特征在于，所述閥片(12、13)具有在0.6mm和 1.2mm之間的中間厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的方向閥，其特征在于，所述閥殼體(11)的凈直徑在35mm 和50mm之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一的方向閥，其特征在于，所述閥片具有從20°Sha到 30° Sha的肖氏硬度。
全文摘要
用于呼吸保護(hù)產(chǎn)品的方向閥應(yīng)當(dāng)在較低的通流阻力方面被改善。為了解決該任務(wù)設(shè)有兩個(gè)在中間分割線(16)處互相碰著、膜形的閥片(12、13)，其以點(diǎn)狀地固定在閥殼體(11)處并且能夠通過呼吸氣流翻轉(zhuǎn)式地運(yùn)動(dòng)。在閥殼體(11)處的中腹板(19)用作閥座，其沿著所述分隔部分(16)延伸并且在其兩側(cè)布置支撐腹板(21)。
文檔編號A62B9/02GK102160917SQ20111005405
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月23日
發(fā)明者A·海曼, J·昂格, J·波爾齊恩, J·赫施比格爾 申請人:德拉格安全股份兩合公司