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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201310420319.5 (22)申请日 2013.09.16 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 103656903 A (43)申请公布日 2014.03.26 (30)优先权数据 102012018277.5 2012.09.14 DE (73)专利权人 德拉格安全股份两合公司 地址 德国吕贝克 (72)发明人 M.罗泽特 D.莱斯克 H.海尔 T.潘库尔 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 陈浩然 杨国治 (51)In。
2、t.Cl. A62B 9/02(2006.01) A62B 18/10(2006.01) (56)对比文件 EP 0252890 A1,1988.01.13, CN 102160917 A,2011.08.24, DE 4017336 C1,1991.06.13, US 6047698 A,2000.04.11, US 2004/0182446 A1,2004.09.23, US 2004/0255948 A1,2004.12.23, CN 2778308 Y,2006.05.10, CN 201135713 Y,2008.10.22, US 2008/0178884 A1,2008.07.3。
3、1, 审查员 王芳芳 (54)发明名称 方向阀和带有方向阀的呼吸保护产品 (57)摘要 本发明涉及一种方向阀和带有方向阀的呼 吸保护产品， 具体而言， 应关于其功能性能改进 用于呼吸保护产品的方向阀， 该方向阀带有阀壳 体和用于容纳柔性的阀膜片的阀座， 其中， 阀座 具有环绕的且构造成基本上平的密封面， 该密封 面包围开口， 该开口在吸气阶段期间由阀膜片密 封地覆盖。 为了实现该目的设置成： 布置在阀壳 体处的固定凸缘布置成用于将阀膜片如此相对 于阀膜片的中点错位地固定在阀座中， 即， 在呼 气阶段中阀膜片的整个周缘面从密封面抬起， 并 且固定凸缘基本上垂直于由开口形成的穿流平 面取向， 并且。
4、在开口内部的配对支承以这种方式 布置成与固定凸缘相对而置使得将阀膜片在固 定的张紧中容纳在固定凸缘与配对支承之间。 权利要求书2页 说明书3页 附图2页 CN 103656903 B 2016.09.14 CN 103656903 B 1.一种用于呼吸保护产品的方向阀， 其带有阀壳体(15)和用于容纳柔性的阀膜片(16) 的阀座(1)， 其中， 所述阀座(1)具有环绕的且构造成基本上平的密封面(2)， 该密封面包围 开口(3)， 该开口在吸气阶段期间由所述阀膜片(16)密封地覆盖， 其特征在于： 布置在所述 阀壳体(15)处的固定凸缘(13)， 其用于将所述阀膜片(16)固定在所述阀座(1)中。
5、且用于在 吸气阶段期间支持所述密封面(2)由所述阀膜片(16)的密封， 其中， 所述固定凸缘(13)相对 于所述阀膜片(16)的中点错位地布置成使得在呼气阶段中所述阀膜片(16)的整个周缘面 从所述密封面(2)抬起， 并且所述固定凸缘(13)基本上垂直于由所述开口(3)形成的穿流平 面取向； 以及在所述开口(3)之内的配对支承(25)， 该配对支承与所述固定凸缘(13)相对而 置地布置成使得将所述阀膜片(16)在固定的张紧中容纳在所述固定凸缘(13)与所述配对 支承(25)之间。 2.根据权利要求1所述的方向阀， 其特征在于， 所述配对支承(25)固定在横撑(24)处。 3.根据权利要求1或2。
6、所述的方向阀， 其特征在于， 通过在所述固定凸缘(13)与所述配 对支承(25)之间的夹持作用来进行所述阀膜片(16)的张紧。 4.根据权利要求2所述的方向阀， 其特征在于， 所述横撑(24)固定在阀交叉部处， 所述 阀交叉部布置在所述开口(3)内。 5.根据权利要求1所述的方向阀， 其特征在于， 所述固定凸缘(13)相对于所述阀膜片 (16)的中心具有偏差x， 所述偏差x相对于所述阀膜片(16)的最大纵向延伸部的轴长度D处 在8%与15%之间的范围中。 6.根据权利要求1或2所述的方向阀， 其特征在于， 所述固定凸缘(13)在其横截面方面 构造成Y形。 7.根据权利要求1或2所述的方向阀， 。
7、其特征在于， 所述固定凸缘(13)相对于所述配对 支承(25)具有多个固定点。 8.根据权利要求5所述的方向阀， 其特征在于， 所述阀膜片(16)构造成圆形并且所述轴 长度D为所述阀膜片(16)的直径。 9.一种带有方向阀的呼吸保护产品， 该方向阀具有阀壳体(15)和用于容纳柔性的阀膜 片(16)的阀座(1)， 其中， 所述阀座(1)具有环绕的且构造成基本上平的密封面(2)， 该密封 面包围开口(3)， 该开口在吸气阶段期间由所述阀膜片(16)密封地覆盖， 其特征在于： 布置 在所述阀壳体(15)处的固定凸缘(13)， 其用于将所述阀膜片(16)固定在所述阀座(1)中且 用于在吸气阶段期间支持。
8、所述密封面(2)由所述阀膜片(16)的密封， 其中， 所述固定凸缘 (13)相对于所述阀膜片(16)的中点错位地布置成使得在呼气阶段中所述阀膜片(16)的整 个周缘面从所述密封面(2)抬起， 并且所述固定凸缘(13)基本上垂直于由所述开口(3)形成 的穿流平面取向； 以及在所述开口(3)内部的配对支承(25)， 该配对支承与所述固定凸缘 (13)相对而置地布置成使得将所述阀膜片(16)在固定的张紧中容纳在所述固定凸缘(13) 与所述配对支承(25)之间。 10.根据权利要求9所述的呼吸保护产品， 其特征在于， 所述配对支承(25)固定在横撑 (24)处。 11.根据权利要求9或10所述的呼吸保。
9、护产品， 其特征在于， 通过在所述固定凸缘(13) 与所述配对支承(25)之间的夹持作用进行所述阀膜片(16)的张紧。 12.根据权利要求10所述的呼吸保护产品， 其特征在于， 所述横撑(24)固定在阀交叉部 权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 103656903 B 2 处， 所述阀交叉部布置在所述开口(3)内。 13.根据权利要求9或10所述的呼吸保护产品， 其特征在于， 所述固定凸缘(13)相对于 所述阀膜片(16)的中心具有偏差x， 所述偏差x相对于所述阀膜片(16)的最大纵向延伸部的 轴长度D处在8%与15%之间的范围中。 14.根据权利要求9或10所述的呼吸保护产品， 其特征。
10、在于， 所述固定凸缘(13)在其横 截面方面构造成Y形。 15.根据权利要求9或10所述的呼吸保护产品， 其特征在于， 所述固定凸缘(13)相对于 所述配对支承(25)具有多个固定点。 16.根据权利要求13所述的呼吸保护产品， 其特征在于， 所述阀膜片(16)构造成圆形并 且所述轴长度D为所述阀膜片(16)的直径。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 103656903 B 3 方向阀和带有方向阀的呼吸保护产品 技术领域 0001 本发明涉及一种方向阀(Richtungsventil)和带有方向阀的呼吸保护产品 (Atemschutzprodukt)。 背景技术 0002 从文献DE 。
11、40 17 336 C1中已知一种呈呼吸保护面罩(Atemschutzmaske)的形式 的呼吸保护产品， 其带有用于过滤器的联接开口以及吸气阀(Einatemventil)和呼气阀 (Ausatemventil)。 借助于可以两个优选位置固定在半面型面罩(Halbmaske)处的联接适配 器可将呼吸保护过滤器安装在半面型面罩的不同的部位处。 借助于不仅布置在呼吸保护过 滤器的区域中而且布置在呼吸保护面罩的气体出口处的方向阀将气流导引通过呼吸保护 过滤器到面罩内腔中至面罩载体， 而在呼气阶段期间呼吸气体通过呼气阀到达到环境中。 方向阀包括阀座和位于阀座上的阀膜片， 该阀膜片居中地固定在阀座处。。
12、 在气流通过方向 阀时， 阀膜片从阀座处抬起， 从而实现气体流动。 对于该已知的阀结构， 不利的是流动阻力 相对很高， 因为由于居中地固定阀膜片， 可通过气流使之偏移的膜片区段的长度由阀座的 直径限制。 0003 已知用于呼吸面罩的这种方向阀， 其具有在一侧固定在阀座处的阀膜片， 该阀膜 片可以翻转的方式从阀座抬起。 例如从文献US 6 047 698中得知这种类型的方向阀。 矩形 地裁剪的阀膜片位于平的阀座上并且通过固定在阀盖的边缘处的固定凸缘压向阀座。 相对 于在居中地固定阀膜片的情况下的方向阀， 虽然利用该阀结构可实现明显更小的流动阻 力， 然而由于在一侧固定阀膜片而产生更高的泄漏值， 。
13、并且在潮湿的呼出空气可能凝结在 阀盖的内侧处的情况下， 阀膜片可由于附着力保持粘附， 由此延迟方向阀的关闭过程或者 可能甚至完全中断该关闭过程。 发明内容 0004 本发明的目的在于在方向阀的功能性能方面改进方向阀并且给出一种带有相应 的方向阀的呼吸保护产品。 尤其当阀经受机械负荷时， 甚至那时也应确保阀的很高的密封 性。 0005 该目的利用根据本发明的方向阀来实现。 0006 此外， 该目的通过根据本发明的带有方向阀的呼吸保护产品来实现。 0007 已经显示出在少许偏心地固定阀膜片时， 流动阻力明显下降。 对于偏心固定的圆 形阀膜片的情况， 高达大约80L/min的气流的流动阻力仅为居中固。
14、定的阀膜片的值的大约 60%。 优选地， 阀膜片实施成圆形， 但是阀膜片也可构造成卵形、 椭圆形、 正方形或矩形。 对于 构造成圆形的阀膜片， 轴长度为阀膜片的直径D。 对于椭圆形的阀膜片的情况， 可将最大的 纵向延伸部的轴长度理解为主轴的长度。 根据本发明， 阀膜片由固定凸缘固定在配对支承 (Gegenlager)处， 该配对支承位于由阀座限制的开口之内。 固定凸缘布置在阀壳体处， 优选 地布置在包括阀盖和阀座的阀壳体的阀盖处。 固定凸缘的尺寸如此安排使得固定凸缘将阀 说 明 书 1/3 页 4 CN 103656903 B 4 膜片压向配对支承。 在此阀膜片以固定的张紧的形式容纳在固定凸缘。
15、与配对支承之间， 从 而阀膜片在未被流经的阀中贴靠在阀座的密封面处。 优选地， 固定凸缘构造成Y形并且具有 多个固定点。 通过该设计方案还可实现阀膜片的拱起(Wlbung)， 从而阀膜片在带有预应力 的情况下贴靠在密封面处并且保证良好的密封。 但是优选地将阀膜片点状地固定在固定凸 缘与配对支承之间， 固定在小于2mm2的面上。 此外， 在根据本发明偏心地固定阀膜片时得到 这样的优点， 即阀膜片在阀盖处的粘着效果由于冷凝的(auskondensierter)湿气显著降 低， 因为阀膜片的可自由运动的面的升程(Hub)在稍微偏心地固定时比固定在边缘处时明 显更小。 偏心地固定处于阀膜片的最大纵向延。
16、伸部的轴长度D的在8%与15%之间的范围中。 因为阀膜片可在固定凸缘两侧自由运动， 所以位于密封面之内的整个开口提供用于气体穿 流。 利用将阀膜片根据本发明偏心地固定在固定凸缘与配对支承之间， 不仅实现将阀膜片 在机械方面稳定地固定在膜片中点的附近而且实现相对于居中的固定的降低的流动阻力。 配对支承优选地固定在可弹性变形的横撑处， 从而通过夹持作用将阀膜片保持在固定凸缘 与配对支承之间。 配对支承或横撑(配对支承固定在该横撑处)在开口内部固定在阀交叉部 (Ventilkreuz)处的。 阀交叉部可在材料厚度和强度方面如此实施， 即阀交叉部基本上仅可 稍微变形。 通过固定在阀交叉部处的横撑的弹簧。
17、效应引起配对支承相对于固定凸缘的预 紧， 利用其来夹紧阀盘。 通过将阀盘张紧在固定凸缘与配对支承之间实现阀盘即使在很强 的机械负荷(例如由于冲击或强烈的呼气)的情况下也不可朝边缘滑动且因此避免不密封 性。 0008 带有根据本发明的方向阀的呼吸保护产品为半面型面罩、 全面型面罩或起过滤作 用的半面型面罩。 但是， 保护罩也可配备该方向阀。 附图说明 0009 在附图中示出且接下来进一步阐述根据本发明的装置的实施例。 其中： 0010 图1显示了阀座， 0011 图2以纵截面显示了方向阀。 0012 参考标号列表 0013 1 阀座 0014 2 密封面 0015 3 开口 0016 5 突起的。
18、边缘 0017 6 对中突出部 0018 7 隆起部 0019 8 下侧 0020 9 中心 0021 10 阀盖 0022 11 对中槽 0023 12 环绕槽 0024 13 固定凸缘 0025 14 流出开口 说 明 书 2/3 页 5 CN 103656903 B 5 0026 15 阀壳体 0027 16 阀膜片 0028 20 方向阀 0029 22 过滤面罩 0030 23 呼吸保护面罩 0031 24 横撑 0032 25 配对支承。 具体实施方式 0033 图1显示了带有平的密封面2的阀座1， 该密封面包围由气体流经的开口3。 开口3由 阀交叉部划分成四个区域。 围绕密封面2。
19、存在突起的边缘5， 其分段地被打断并且容纳在图1 中未示出的阀膜片。 突起的边缘5用于使阀膜片相对于密封面2对中。 在边缘5的外侧处存在 对中突出部6和环绕的隆起部7。 阀座1的下侧8与在图中未示出的过滤面罩相连接。 阀交叉 部的桥接部在中点9中相交。 在固定在阀交叉部的两个臂之间的横撑24处存在配对支承25。 对于实施成圆形的阀膜片， 阀交叉部的中点9与阀膜片的面中点重合。 0034 图2以纵截面显示了方向阀20且局部地显示了呈呼吸保护面罩23的形式的呼吸保 护产品。 相同的构件利用与图1相同的参考标号来表示。 固定凸缘13如此固定在阀盖10的内 侧处， 即相对于中点9在 “A” 与 “C”。
20、 之间得到偏差x。 相对于阀膜片16的直径D， x/D的比处在8% 与15%之间的范围中。 将固定凸缘13定位在中点9的附近引起在气体穿流时阀膜片16在固定 凸缘13两侧从密封面2抬起。“B” 在此说明密封面2的朝阀交叉部指向的、 限制开口3的边缘。 0035 阀盖10以优选位置固定在阀座1上， 并且阀盖10为此具有对中槽11， 其与对中突出 部6相对应地实施。 为了机械的固定将环绕槽12设置在阀盖10处并且将与之相对应地构造 的隆起部7设置在阀座1处。 此外， 阀盖10具有流出开口14。 0036 阀座1和阀盖10一起形成阀壳体15。 方向阀20由阀壳体15与放入的阀膜片16形成。 在此将阀膜片16张紧在固定凸缘13与配对支承25之间。 由此实现即使在较强的机械荷载的 情况下也保持阀盘16并且因此避免不密封性。 0037 方向阀20作为呼气阀在阀座1的下侧8处与过滤面罩22相连接。 过滤面罩22与方向 阀20一起形成呼吸保护面罩23。 说 明 书 3/3 页 6 CN 103656903 B 6 图 1 说 明 书 附 图 1/2 页 7 CN 103656903 B 7 图 2 说 明 书 附 图 2/2 页 8 CN 103656903 B 8 。