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用于表的安全阀

阅读：1033发布：2020-07-26

IPRDB可以提供用于表的安全阀专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种用于表的安全阀(1)，其包括可动地安装在管(4)上并且能够在打开位置和闭合位置之间移动的中空头部(3)，所述管(4)包括在其内部容积内的第一弹簧(14)，该管(4)的特征在于：-该管在外表面上设置有凸轮表面(7)，该凸轮表面(7)允许中空头部(3)手动移动和自动移动到其打开位置，-在第一弹簧(14)之后，所述管包括第二弹簧(16)，所述第二弹簧(16)具有比所述第一弹簧(14)更高的刚度。，下面是用于表的安全阀专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种安全阀(1)，其包括用于固定到表壳(5)的管(4)和设置有轴(6)的中空头部(3)，所述轴(6)延伸到所述中空头部(3)的中空部分中，所述中空头部(3)可动地安装在所述管(4)上并且能沿着由所述轴(6)限定的轴线在打开位置和关闭位置之间移动，在所述打开位置，在所述表壳(5)内部的过压流体能够逸出，在所述关闭位置，流体被阻止逸出，所述管(4)在其内部容积中包括环绕所述轴(6)的第一弹簧(14)，所述管(4)的特征还在于：-所述管(4)的外表面设置有凸轮表面(7)，所述凸轮表面(7)允许所述中空头部(3)在用户干预之后手动移动到其打开位置以及允许所述中空头部(3)在所述表壳(5)内的临界过压作用下朝向其打开位置自动移动，-在所述第一弹簧(14)之后，所述管包括环绕所述轴(6)的第二弹簧(16)，所述第二弹簧(16)与所述第一弹簧(14)通过台阶部(13)隔开，所述台阶部(13)被所述轴(6)穿过并与所述管(4)成一体，所述第一弹簧(14)的尺寸被设计为使得所述安全阀(1)在所述中空头部(3)手动移动到其打开位置之后在所述表壳(5)内存在过压ΔPx的情况下工作，所述第二弹簧(16)的尺寸被设计为使得所述安全阀(1)在所述表壳(5)内存在使得所述中空头部(3)自动移动到其打开位置的过压ΔPy的情况下工作，所述第二弹簧(16)具有比所述第一弹簧(14)更高的刚度，使得ΔPy大于ΔPx。

2.根据权利要求1所述的安全阀(1)，其特征在于，所述凸轮表面(7)由一个或多个斜坡部形成，所述斜坡部与在所述中空头部(3)的内壁中形成的互补形状的凹槽(8)配合。

3.根据权利要求2所述的安全阀(1)，其特征在于，该安全阀(1)包括两个斜坡部，每个斜坡部都在小于或等于180°的弧上延伸。

4.根据权利要求2或3所述的安全阀(1)，其特征在于，所述斜坡部以等距的方式布置。

5.根据权利要求2所述的安全阀(1)，其特征在于，每个斜坡部在其端部包括止动凹口(9)。

6.根据权利要求5所述的安全阀(1)，其特征在于，所述止动凹口(9)或止动部用于在关闭和/或打开位置以可再现的方式设定在所述中空头部(3)上布置的标记或徽标的位置。

7.根据权利要求1所述的安全阀(1)，其特征在于，所述管(4)在其内部容积中包括由所述台阶部(13)隔开的两个腔室(4a，4b)，从所述中空头部(3)起始相继为容纳所述第一弹簧(14)的第一腔室(4a)和容纳所述第二弹簧(16)的第二腔室(4b)。

8.根据权利要求1所述的安全阀(1)，其特征在于，所述安全阀包括面向所述管(4)的一个端部布置在所述中空头部(3)中的环形腔室(12)内的垫圈(10)以及当ΔPx和ΔPy基本上等于0时支承在所述台阶部(13)上的另一垫圈(11)，所述另一垫圈也称为第一垫圈。

9.根据权利要求8所述的安全阀(1)，其特征在于，所述第一腔室(4a)包括布置在所述第一弹簧(14)与所述第一垫圈(11)之间的环(15)，所述第一弹簧(14)的一端支承在所述中空头部(3)下面并且所述第一弹簧(14)的另一端支承在所述环(15)上，所述环(15)用于在ΔPx和ΔPy基本上等于0时抵靠着所述台阶部(13)压缩所述第一垫圈(11)。

10.根据权利要求1所述的安全阀(1)，其特征在于，所述第二弹簧(16)的一端支承在所述台阶部(13)上，并且所述第二弹簧(16)的另一端支承在布置在所述轴(6)的基部处的台肩(6b)上。

11.根据权利要求1所述的安全阀(1)，其特征在于，所述台阶部(13)包括与所述轴(6)配合的止动部(13a)，以限制所述中空头部(3)朝向其打开位置的轴向移动。

12.根据权利要求1所述的安全阀(1)，其特征在于，所述第一弹簧(14)和所述第二弹簧(16)是对顶波形弹簧。

13.根据权利要求1所述的安全阀(1)，其特征在于，ΔPx大于或等于1巴，优选地大于或等于2巴，并且ΔPy大于或等于3巴，优选地大于或等于4巴。

14.根据权利要求1所述的安全阀(1)，其特征在于，所述管(4)在其外表面上包括记号。

15.一种表，其包括由界定密封容积的表壳中间部件、表后盖和表镜形成的表壳(5)，在所述密封容积中安装有钟表机芯，所述钟表机芯设置有用于显示时间信息的装置，所述表还包括安全阀(1)，所述安全阀(1)包括用于固定到表壳(5)的管(4)和设置有轴(6)的中空头部(3)，所述轴(6)延伸到所述中空头部(3)的中空部分中，所述中空头部(3)可动地安装在所述管(4)上并且能沿着由所述轴(6)限定的轴线在打开位置和关闭位置之间移动，在所述打开位置，在所述表壳(5)内部的过压流体能够逸出，在所述关闭位置，流体被阻止逸出，所述管(4)在其内部容积中包括环绕所述轴(6)的第一弹簧(14)，所述管(4)的特征还在于：-所述管(4)的外表面设置有凸轮表面(7)，所述凸轮表面(7)允许所述中空头部(3)在用户干预之后手动移动到其打开位置以及允许所述中空头部(3)在所述表壳(5)内的临界过压作用下朝向其打开位置自动移动，-在所述第一弹簧(14)之后，所述管包括环绕所述轴(6)的第二弹簧(16)，所述第二弹簧(16)与所述第一弹簧(14)通过台阶部(13)隔开，所述台阶部(13)被所述轴(6)穿过并与所述管(4)成一体，所述第一弹簧(14)的尺寸被设计为使得所述安全阀(1)在所述中空头部(3)手动移动到其打开位置之后在所述表壳(5)内存在过压ΔPx的情况下工作，所述第二弹簧(16)的尺寸被设计为使得所述安全阀(1)在所述表壳(5)内存在使得所述中空头部(3)自动移动到其打开位置的过压ΔPy的情况下工作，所述第二弹簧(16)具有比所述第一弹簧(14)更高的刚度，使得ΔPy大于ΔPx，所述安全阀安装在所述表壳(5)上。

说明书全文

用于表的安全阀

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于表的安全阀，并且更具体地是用于潜水的腕表的安全阀。本发明还涉及具有所述阀的表。

背景技术

[0002] 在饱和潜水时潜水员吸入含有氦气和氧气的混合气体，在一些潜水表中有氦气泄放阀，用于去除在饱和潜水期间渗入表壳的氦气。这允许潜水员待在潜水钟内或水下作业仓内长达数天。在这一时段中，氦气可能渗入表。当没有这种阀时，由渗入的氦气导致的过高内部压力可能导致表在减压阶段损坏，例如，表镜会由于弹出或破裂而损失。

[0003] 氦气泄放阀可以是手动的或自动的。手动阀的操作是通过简单地将例如为头部的密封元件上紧至表壳中间部件上而进行的，与螺旋式表冠的方式相同。手动阀的缺点在于，如果阀在使用后未被再次上紧，则表是不防水的。自动阀，顾名思义，当表壳内部和外部环境之间的压差达到临界阈值时被自动地启动。第一种类型的自动阀是用户无法阻断的类型，其原理记载在瑞士专利CH491246中。在大多数情况下，这种阀安装成与表壳中间部件平齐，采取限制表壳内部的压力的简单的阀形式。这种类型的阀的缺点在于，其自动打开而不能阻止气体逸出，且因此不能阻止流体进入表，这在潮湿环境中进行减压时是有问题的。为了克服这个缺点，如欧洲专利EP 0554797中所述，存在第二种类型的自动阀，其可以由用户通过旋紧/旋松头部来操作。如在欧洲专利EP 2685327中所公开的，该第二种类型的阀可以结合在按钮中。

[0004] EP 0554797的阀包括具有裙部的中空头部和通过轴所延伸的中央芯体。头部可以旋拧到管上，所述管附接到形成表壳的一部分的表壳中间部件上。该管包括一个底部，轴具有间隙地穿过该底部。芯体和轴被螺旋回复弹簧包围。弹簧的第一端支承在头部下面。弹簧的第二端支承在环上，所述环又压缩设置在管的底部上的第一密封垫圈。与管相对地在头部下面设置第二密封垫圈。当头部旋拧在管的螺纹部分上时，第二密封圈被压在管上。之后，阀不工作，并且经由第二垫圈和弹簧对第一垫圈的作用而完全地密封。当头部旋松时，头部下面的第二垫圈不再起作用，并且当表壳内部的压力大于外部压力时，管的底部的垫圈能够克服弹簧的回复力而上升。于是将气体从表内部排出到外部。

[0005] 该第二种类型的阀有几个缺点。首先，它需要用户干预才能工作。当头部保持在关闭位置时，阀事实上不工作，并且不会防止在壳体内部过压的情况下表镜弹出。然后，头部通过螺纹安装在管上。鉴于此，在其整个寿命周期中，头部主要处于休止位置，即，拧入位置，因此存在当松开的时间到来时用户将不再能够将其松开的风险。此外，在管上过度地旋紧头部会有随着时间的推移而损坏位于头部下面的第二垫圈的风险。相反地，头部的旋紧不足有将其保持在打开位置的风险。

发明内容

[0006] 为了克服上述缺陷，本发明的主要目的是，提出一种结合了需要和不需要用户干预的自动阀的优点的新型的氦气泄放阀，同时避免了对于需要用户干预的自动阀所特有的螺钉/螺母连接的缺点。

[0007] 为此，本发明提出了一种具有两个工作构型的阀。在第一构型中，如果用户事先将阀的头部置于打开位置以允许气体向表外逸出，则阀在表壳内部超过中等过压阈值时工作。在第二构型中，阀在表壳内部超过临界过压阈值时工作，导致头部自动地打开。具有两个不同的过压阈值的操作可以通过阀的头部和管之间的凸轮式连接以及通过在阀内串联布置的两个具有不同刚度的弹簧来实现。更具体地说，在第一构型中，头部的打开和关闭由用户通过使头部旋转并使头部在布置在管上的凸轮表面上滑动来手动地控制，头部在布置在管上的凸轮表面上的滑动将旋转运动转换成平移运动。第一弹簧的尺寸设计成使得当达到给定的内部过压阈值时，阀在该构型中工作。在第二构型中，第二弹簧的尺寸设置成使得阀在比第一构构型的给定过压阈值高的给定过压阈值下工作。在该第二构型中，由于头部安装在凸轮表面上，所述凸轮表面与螺纹不同，允许头部完全平移运动，所以头部在内部压力的作用下的自动打开成为可能。此外，该组件避免了用户上紧头部过度或不足的固有问题。

[0008] 从权利要求书中阐述的特征以及从下面参考附图对本发明的详细描述中，其它优点将显现，所述附图为非限制性示例。

附图说明

[0009] 图1是根据本发明的氦气泄放阀的一部分的主视图。

[0010] 图2示出设置有头部的整个氦气泄放阀的相同视图，其中，设置在所述头部中的斜坡部是透明地可见的。

[0011] 图3是根据本发明的氦气泄放阀的立体图。

[0012] 图4示出了波形弹簧，在本发明的一个优选变型中，该弹簧可以用在氦气泄放阀中。

[0013] 图5和6是固定在表壳上的本发明的氦气泄放阀的剖视图。在图5和6中，头部处于关闭位置。在图7和8中，在用户干预之后头部处于打开位置。在图8中，表壳内部和外部之间的压力差导致气体逸出到表壳的外部。在图9中，在表壳内部显著过压之后，头部处于打开位置而无需用户干预。

[0014] 图10和11示出了设置有根据本发明的氦气泄放阀的表壳，其中，头部分别处于关闭位置和打开位置。

具体实施方式

[0015] 本发明涉及氦气泄放阀，其也将被称为安全阀。

[0016] 在图2、3和5中示出的阀1包括安装在管4上的圆柱形中空头部3，该管4用于例如通过拧入而固定到表壳5。阀1包括与头部3成一体的轴6，所述轴6在由所述中空头部和所述管限定的容积内延伸。根据本发明，头部2可动地安装在管4上并且在分别在图5和图7中示出的关闭位置和打开位置之间轴向地移动。头部可以以完全平移运动的方式轴向移动，或者经由头部与管之间的凸轮式接触而将旋转运动转换成平移运动来轴向移动。为此，管4在其上部外表面上并且更特别地在其位于表壳外的外表面上设置有凸轮表面7，凸轮表面7由一个或多个斜坡部形成，当使用者对头部施加旋转运动时，头部3在该所述斜坡部上滑动(图1和2)。管可以设置有占据在15°和360°之间的弧的单个斜坡部。优选地，管设置有至少两个斜坡部以确保当头部处于打开位置时头部在几个点处搁靠在管上。这些不同的斜坡部具有相同的几何形状(相同的长度、相同的高度)，并且优选地，它们以等距的方式布置，使得当头部打开时，头部的底座垂直于由管形成的纵向轴线。如果有两个斜坡部，则每个斜坡部都占据小于或等于180°的弧。如果有三个斜坡部，每个斜坡部都占据小于或等于120°的弧。在图1至3所示的示例中，管4在其上部外表面上设置有两个斜坡部7，每个斜坡部占据略小于180°的弧。如图2、3和5所示，每个斜坡部与在头部3的内壁中的形成的互补形状的凹槽8配合。优选地，每个斜坡部在其端部包括凹口或止动部9，凹口或止动部9告知用户其达到行程的终点。很明显，这些凹口或止动部也可以用于以精确且可再现的方式定位在阀的头部3上的标记，使得该零件始终以相同的方式被读取并且在关闭和/或打开时具有相同的美观性。

[0017] 如图5所示，阀1具有双重密封，一方面，O形圈垫圈10与管4的上端部相对地布置在设置于头部3中的环形腔室12内，另一方面，下面称为第一垫圈的另一个垫圈11布置在管4的内部。根据本发明，管的内部容积被分成两个腔室4a、4b，这两个腔室4a、4b由被轴6穿过的台阶部13隔开。在头部3下方的是第一腔室4a，沿着朝向轴6的基部的方向，接着是第二腔室4b。第一腔室4a和第二腔室4b分别容纳第一弹簧14和第二弹簧16。这两个腔室由台阶部13分开，该台阶部13用作设置在第一腔室4a中的第一O形圈垫圈11的支承件。如在示例中的那样，该台阶部可以是截头圆锥形状，或者可能是平坦的。它包括朝向轴6的基部延伸的竖向延伸部13a，该竖向延伸部13a与在轴6中形成的第一台肩6a配合以限制头部在打开位置中的平移运动。

[0018] 在第一腔室4a中，第一弹簧14环绕轴6。该第一弹簧14的一端支承在头部3下面，另一端支承在环15上，环15将第一垫圈11压靠在台阶部13上。在第二腔室4b中，第二弹簧16环绕轴6。它的一端支承在台阶部13上，另一端支承在设置在轴6的基部处的第二台肩6b上。该第二弹簧16的尺寸设计成在头部上施加回复力并保持足够的关闭压力以确保阀的密封。根据本发明，第二弹簧具有比第一弹簧更高的刚度，两个弹簧的刚度根据压力阈值来计算，阀必须在所述压力阈值之上才能工作。例如，第一弹簧14的尺寸可以设计成使得阀内释放第一垫圈11的过压值ΔPx大于或等于1巴，优选地为2巴，而第二弹簧16的尺寸可以设计成在内部和外部之间的压差ΔPy下释放在头部3下面的垫圈10，所述压差ΔPy大于或等于3巴，优选地为4巴。弹簧可以是螺旋弹簧。在一个优选变型中，它们可以是对顶波形弹簧(crest-to-crest spring)，也被称为波形弹簧，如图4所示，与具有相当刚度的螺旋弹簧相比，它提供占据更少空间的优点。也可设想Schnorr或Belleville垫圈的叠置。

[0019] 图5至9示出了根据本发明的阀的工作情况。在图5和6中，头部处于关闭位置，即，用户没有旋转头部。如果表壳内部的压力(压力P2)和外部环境的压力(压力P1)之间没有差异(压力P1＝P2)，则两个垫圈10、11被压缩并且阀完全密封(图5)。在表壳内部存在中等过压(P2>P1)的情况下，轴6通过第二弹簧16的回复力保持在较低位置，而由于氦气压力使第一垫圈11升起从而使得第一垫圈11不再起作用(图6)。尽管如此，通过头部下面的垫圈10确保了阀的密封。在表壳内部存在显著过压(P2>>P1)时，第二弹簧16的回复力不再能抵消内部压力(图9)。因此，轴6上升，这释放了两个垫圈10、11，从而允许气体通过两个腔室以及在管的外表面和头部的内圆周之间的空间逸出。

[0020] 当使用者旋转头部使其处于如图7和8所示的打开位置时，头部轴向移动与斜坡部的高度对应的距离D，这使得在头部3下面的垫圈10不起作用。如果内部压力等于外部压力(P1＝P2)，则第一垫圈11抵靠着支承台阶部13保持压缩并因此阀保持密封(图7)。相反地，当内部压力超过外部压力(P2>P1)预定值而足以抵消第一弹簧14的回复力时，第一垫圈11也变得不起作用，这允许气体逸出到表壳外以平衡压力(图8)。

[0021] 最后，图10和11分别示出了包括在关闭位置和打开位置的根据本发明的阀1的表壳5。可选地，当头部3处于打开位置时可见的管4可在其外表面上标记徽标或颜色以向用户指示头部处于打开位置。

[0022] 部件列表

[0023] (1)阀

[0024] (3)中空头部

[0025] (4)管

[0026] (4a)第一腔室

[0027] (4b)第二腔室

[0028] (5)表壳

[0029] (6)轴

[0030] (6a)第一台肩

[0031] (6b)第二台肩

[0032] (7)凸轮表面或斜坡部

[0033] (8)头部中的凹槽

[0034] (9)斜坡部上的止动凹口

[0035] (10)头部下面的垫圈

[0036] (11)另一或第一垫圈

[0037] (12)环形腔室

[0038] (13)台阶部

[0039] (13a)止动部

[0040] (14)第一弹簧

[0041] (15)环

[0042] (16)第二弹簧

[0043] (17)用于根据本发明的阀的不同的推动件

标题	发布/更新时间	阅读量
安全阀-专利编号CN106715986B	2020-05-12	855
安全阀-专利编号CN109373030B	2020-05-12	283
安全阀-专利编号CN104214380B	2020-05-12	454
安全阀-专利编号CN109737227A	2020-05-13	991
安全阀-专利编号CN105276248B	2020-05-13	766
安全阀-专利编号CN110630307A	2020-05-11	891
安全阀自动校验仪-专利编号CN1776387A	2020-05-11	695
安全阀-专利编号CN108138982A	2020-05-13	1015
一种安全阀-专利编号CN203670945U	2020-05-11	914
新型安全阀-专利编号CN203717291U	2020-05-11	161

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