恒溫元件的制作方法
【專利摘要】本元件(101)包括：杯體(110)，包含有熱膨脹材料(120)；活塞(130)，能夠沿其軸線(X-X)平移運(yùn)動(dòng)；剛性引導(dǎo)件(140)；用于引導(dǎo)活塞的平移運(yùn)動(dòng)；密封件(150)，用于密封熱膨脹材料并且具有以該軸線為中心的環(huán)形整體形狀，活塞軸向貫穿該密封件，并且該密封件包括軸向相反的第一部分(152)和第二部分(153)，引導(dǎo)件和杯體分別大體上對立地?cái)D壓該第一部分和第二部分以圍繞活塞壓縮密封件；以及抗擠出墊圈(160)，圍繞活塞同軸安裝并且軸向置于引導(dǎo)件和密封件的第一部分之間。本發(fā)明提供了包括在該恒溫元件中的用于圍繞活塞對密封件的第一部分進(jìn)行過度壓縮的裝置(144)，該裝置被設(shè)計(jì)成使得密封件的第一部分的壓縮程度的值嚴(yán)格大于在操作性恒溫元件通過將杯體、活塞、引導(dǎo)件、密封件和抗擠出墊圈相互組裝形成但不具有所述過度壓縮裝置的情況下所述密封件的第一部分的壓縮程度的值。
【專利說明】恒溫元件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種恒溫元件，即一種通過使用熱膨脹材料將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的元件。
[0002]這樣的元件通常用在流體調(diào)節(jié)領(lǐng)域中，因?yàn)檫@些元件可以根據(jù)所要調(diào)節(jié)的流體和/或其它熱源的熱量來將流體供給路徑分為一個(gè)或更多的分配路徑。例如，這些元件被裝配在其中有冷卻流體循環(huán)的冷卻回路中，尤其是在用于機(jī)動(dòng)車輛熱機(jī)或者類似物的冷卻回路中。當(dāng)然，能夠考慮到其它的應(yīng)用示例，例如，機(jī)油和變速箱回路，以及家用供水回路。

【背景技術(shù)】
[0003]通常來說，恒溫元件包括大體呈管狀形狀并且包含諸如蠟之類的熱膨脹材料的金屬杯體。元件還包括一活塞，該活塞與杯體同軸并且在對材料進(jìn)行加熱時(shí)可在包含在杯體中的熱膨脹材料的膨脹作用下相對于所述杯體平移。在膨脹中，熱膨脹材料部分地驅(qū)動(dòng)活塞，以使得活塞被部署到杯體外部；然而在熱膨脹材料冷卻中，活塞通常在與恒溫元件相關(guān)的復(fù)位彈簧的作用下收縮到杯體內(nèi)。為了引導(dǎo)活塞的平移運(yùn)動(dòng)，恒溫元件包括有活塞在其內(nèi)部滑動(dòng)的有孔金屬引導(dǎo)件，該引導(dǎo)件則組成牢牢固定到杯體上的引導(dǎo)件部分。此外，為了阻止在活塞運(yùn)動(dòng)過程中可熱膨脹材料溢出杯體以及與此同時(shí)恒溫元件外部的液體(通常為恒溫元件所浸入的液體)能夠沿著活塞一直滲透到活塞浸沒在杯體中的端部，已知通過使用圍繞活塞同軸布置的管狀部分的柔性部分將熱膨脹材料相對于外部密封。習(xí)慣上，根據(jù)柔性部分覆蓋活塞的范圍來區(qū)別恒溫元件的兩個(gè)主要系列。更加確切地，當(dāng)柔性部分形成遮蔽套管，也就是界定未出現(xiàn)腔的外套時(shí)，活塞在此在不建立與熱膨脹材料直接接觸的情況下被容納；在材料膨脹過程中，柔性部分向外套上施加壓力，外套隨后收縮以使得活塞進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)以從中逐出。相反，當(dāng)柔性部分始終被活塞軸向穿過并因此類似于以活塞的平移軸線為中心的整體環(huán)形密封件，活塞直接置于熱膨脹材料并且當(dāng)材料加熱時(shí)在沒有任何媒介的情況下受到由材料施加的壓力，如-八-0940577中所述。
[0004]本發(fā)明特別涉及恒溫元件，該恒溫元件包含這樣的環(huán)形密封件并且其中的環(huán)形密封件的軸向相反部分受到由引導(dǎo)件和杯體施加的大體相反的擠壓支撐，從而圍繞活塞壓縮密封件并由此對相對密封件與滑動(dòng)活塞之間的圓柱界面進(jìn)行密封，密封件相對于壓縮密封件的引導(dǎo)件和杯體靜止。
[0005]在使用中，密封墊片受到來自熱膨脹材料的很大壓力，通過迫使柔性材料在活塞與引導(dǎo)件的中心孔之間經(jīng)過，該壓力易于將制作密封件的柔性材料擠出恒溫元件。因而，已知的是將圍繞活塞同軸安裝的抗擠出墊片軸向置于密封件與引導(dǎo)件之間。
[0006]在恒溫元件的整個(gè)使用周期中，能夠看到制作密封墊片的柔性材料易于磨損并且具有永久變形，這會(huì)逐漸減小密封件與活塞之間的接觸壓力，直到壓力變得不足以保證相對恒溫元件外部的足夠密封。獨(dú)立于上述的磨損現(xiàn)象，在計(jì)入在高壓液體中的同時(shí)當(dāng)恒溫元件受到溫度的快速和/或大幅降低時(shí)還可能出現(xiàn)緊急情況:在這嚴(yán)峻的使用條件下，由于活塞和杯體的突然收縮的累計(jì)以及液體的高壓，上述液體很頻繁地沿著活塞滲透。為了避免這些缺陷，已知依附一柔性襯墊以形成密封波紋管，該密封波紋管被固定到活塞和引導(dǎo)件同時(shí)覆蓋到外部的出口。在此情況下，這樣的墊片的代替需要復(fù)雜的操作并因而其實(shí)施很昂貴。此外，已經(jīng)提出了阻止外部液體沿著活塞滲透恒溫元件的其它技術(shù)方案，但是與包括上述襯墊的技術(shù)方案相似，這些技術(shù)方案系統(tǒng)地引起過度的產(chǎn)品成本和無法忽略的過度工藝成本。
[0007]本發(fā)明的目的是提出一種改進(jìn)的恒溫元件，該恒溫元件相對于外部的密封被簡單、可靠并且有成本效益地加強(qiáng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為此，本發(fā)明涉及一種權(quán)利要求1中所限定的恒溫元件。
[0009]本發(fā)明的基本想法之一是進(jìn)一步尋求圍繞活塞緊縮，特別是密封件面向引導(dǎo)件的部分緊縮，同時(shí)僅僅最低限度地修改恒溫元件的整體現(xiàn)有結(jié)構(gòu)并因此不引起制作恒溫元件的各個(gè)部分以及這些部分的組裝的明顯過度的成本。因此，根據(jù)本發(fā)明的恒溫元件借鑒了現(xiàn)有技術(shù)的恒溫元件中的全部現(xiàn)有部分并且額外地加入了特別用于本發(fā)明的機(jī)械裝置:上述部分能夠在不加入上述具特別裝置的情況下彼此組裝以形成現(xiàn)有技術(shù)中可操作，即能夠以滿意方式使用的恒溫元件，但是具有有限的密封件相對于外部的密封箱能水平。上述特別裝置在某種程度上添加到現(xiàn)有且自足的部分，從而增大根據(jù)本發(fā)明的在組裝狀態(tài)下的恒溫元件內(nèi)對密封件的第一部分，即對面向引導(dǎo)件的部分的壓擠；更具體地，針對本發(fā)明的裝置被設(shè)計(jì)用于增大制作密封件的第一部分的柔性材料的壓縮率，這相當(dāng)于說在存在上述特別裝置的情況下，制作密封件的第一部分的材料被強(qiáng)迫占據(jù)的體積小于不存在所述特別裝置的第一部分的材料所占據(jù)的體積，和/或在存在上述特別裝置的情況下，密封件的第一部分被強(qiáng)迫占據(jù)相同的體積，但是包含比不存在這些特別裝置的第一部分更多的材料。密封件的第一部分與活塞之間的接觸壓力由此增大，這在不顯著變更密封件的剩余部分與活塞之間的協(xié)作的情況下隨著時(shí)間局部地加強(qiáng)和/或擴(kuò)展相對于恒溫元件外部液體的密封。尤其是，在密封件的該第一部分處增強(qiáng)的密封使得密封件在嚴(yán)峻的使用條件下，尤其是在有關(guān)于溫度的快速和/或顯著降低而活塞突然收縮到杯體中的情況下完成實(shí)施抗吸收功能，而恒溫元件處于高壓液體媒介中。正如以下所詳細(xì)說明的，本發(fā)明提供了上述特別裝置的實(shí)施可能與引導(dǎo)件和/或抗擠出墊圈和/或密封墊片的第一部分有關(guān)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的恒溫元件的額外的有利特征在從屬權(quán)利要求中給出。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]閱讀以下僅作為示例提供并參照附圖進(jìn)行的描述將更好地理解本發(fā)明，其中:
[0012]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中恒溫元件的縱向橫截面；
[0013]圖2為圖1中的恒溫元件的一部分的分解圖；
[0014]圖3和4分別為類似于圖1和2的示意圖，其中示出了根據(jù)本發(fā)明的恒溫元件的第一實(shí)施例；
[0015]圖5和6分別為類似于圖1和2的示意圖，其中示出了根據(jù)本發(fā)明的恒溫元件的第二實(shí)施例；
[0016]圖7和8分別為類似于圖1和2的示意圖，其中示出了根據(jù)本發(fā)明的恒溫元件的第三實(shí)施例。

【具體實(shí)施方式】
[0017]圖1和2示出了包括剛性杯體10的恒溫元件1，剛性杯體10通常由例如黃銅之類的具有良好導(dǎo)熱性的金屬合金制成。該杯體10具有以軸線XI為中心的整體管狀形狀。在附圖中所考慮到的示例性實(shí)施例中，杯體10包括具有圓柱形狀并且具有以軸線XI為中心的圓形底座的主筒體11。該筒體11在其一軸向端處由底壁12封閉。以此方式，杯體10包含容納在筒體內(nèi)的可熱膨脹材料20，該可熱膨脹材料例如由蠟組成，可選地充滿諸如銅粉之類的具有良好的熱傳導(dǎo)性的粉末。
[0018]方便起見，本說明書的其它部分認(rèn)為屬于“下部”和“底部”指的是沿著軸線XI延伸并且指向底壁12的方向，換言之就是朝著圖中的底部，而屬于“上部”和“頂部”指的是相反方向。
[0019]恒溫元件1包括軸向裝配到杯體10的活塞30?；钊?0的下端部被容納在筒體11內(nèi)以當(dāng)材料在加熱后膨脹時(shí)在筒體11中受到可熱膨脹材料的作用。通過下述發(fā)展，被加熱的可熱膨脹材料的體積變化引起活塞30相對于杯體10沿著軸線XI向上平移運(yùn)動(dòng)。
[0020]活塞30的平移運(yùn)動(dòng)由屬于恒溫元件1的形成引導(dǎo)件40的剛性部分來引導(dǎo)。該引導(dǎo)件尤其地由類似于活塞30的金屬制成。引導(dǎo)件40包括有孔上板41，有孔上板41整體上在垂直于軸線XI的平面內(nèi)延伸，并且其中的中心孔42以該軸線為中心。在與軸線XI橫切的橫截面中，孔42具有充分適合于活塞30的外部輪廓的輪廓，以便活塞在孔42中被軸向容納和引導(dǎo)。弓丨導(dǎo)件40還包括以軸線XI為中心并且從板41向下軸向突起延伸的整體管狀的下環(huán)緣43。在外部，該下環(huán)緣43適合于尤其是通過夾壓被剛性固定到杯體10的環(huán)緣13 (在筒體11的上端部處)，圖2示出了恒溫元件1的組裝狀態(tài)，該恒溫元件1通過將環(huán)緣13夾壓在環(huán)緣43上使杯體和引導(dǎo)件彼此組裝。
[0021]為了將可熱膨脹材料20相對于杯體10外部密封，尤其是為了限制甚至是阻止液體(通常為在使用中恒溫元件1所浸入的液體)能夠沿著活塞30向下滲透，恒溫元件1包括由柔性材料，尤其是由天然橡膠或合成橡膠(即彈性體)制成的密封墊片50。該密封件50具有以軸線XI為中心的環(huán)形整體形狀。因此，密封件50界定了一通孔51，通孔51軸向貫穿密封件，從而將密封件的面向引導(dǎo)件40的上端部表面50八與密封件的面向包含在杯體10中的可熱膨脹材料20的下端部表面50八彼此相連。
[0022]在恒溫元件1的組裝狀態(tài)下，活塞30被同軸地容納在通孔41中并同時(shí)在密封件50的兩側(cè)軸向延伸，即從表面50八向上軸向延伸、從表面508軸向向下軸向延伸并且在密封件50的表面50八與508之間處于密封件50內(nèi)部。密封件50圍繞活塞30夾持安裝，即圍繞活塞的縱向部分壓縮安裝并且在表面50八與508之間延伸。為此，在恒溫元件1的組裝狀態(tài)下，尤其是在杯體10與引導(dǎo)件40之間的剛性固定作用下，密封件50的上端部面50八的至少一部分被支撐面43八向下壓縮，支撐面43八由引導(dǎo)件40在環(huán)緣43的內(nèi)側(cè)界定并且孔42向下出現(xiàn)于該支撐面43八，然而大體相反地，密封件50的下端部表面508的至少一部分被支撐表面13八向上壓縮，支撐表面13八杯體10在環(huán)緣13的內(nèi)側(cè)界定并且筒體11向上出現(xiàn)于該支撐表面13，因此，通過支撐表面434向下支撐密封件50的上端部分并且通過支撐表面13八相反地向上支撐密封件50的底端部分53來壓縮密封件，因而密封件50的通孔51趨于徑向向內(nèi)收縮，其結(jié)果是鑒于活塞30在密封件的相對表面50八與508之間的縱向部分的存在而完全圍繞著活塞30徑向夾持密封件50。應(yīng)當(dāng)注意的是，密封件50的壓縮使得可以圍繞活塞30關(guān)于密封件50的上部分52、下部分53以及中間部分壓縮密封件50，在圖1和2中考慮的作為示例的實(shí)施例中，中間部分54將上部分52與下部分53彼此軸向連接；因此，在該示例性實(shí)施例中，密封件50由多個(gè)部分52、53和54組成，其結(jié)果是:一方面，通孔51沿著軸線穿過多個(gè)部分52、54與53不斷延伸，并且另一方面，上端部表面50八與下端部表面508分別由頂部分52與底部分53界定，同時(shí)中間部分54在外部界定了密封件50的外圍側(cè)表面500，該外圍側(cè)表面50(:為圓柱形且以軸線為中心，并且在恒溫元件1的組裝狀態(tài)下以調(diào)整方式被容納在環(huán)緣43的向下開口中。
[0023]有利地，尤其是出于將引導(dǎo)件40壓在密封件50上的支撐應(yīng)力的分布相關(guān)的原因，如圖1和2中所考慮的示例性實(shí)施例，支撐表面43八至少部分甚至是完全以球面部分制作以允許將軸線XI作為幾何回轉(zhuǎn)軸線。正如在附圖中所述的示例性實(shí)施例，對于該部分，由杯體10界定的支撐表面13八有利地包括平坦表面和擴(kuò)口元件，平坦表面納入大體垂直于軸線乂4，尤其垂直于在恒溫元件1的組裝過程中密封件50的軸向定位目的的軸線的幾何平面，擴(kuò)口元件在朝向底部逐漸變窄的同時(shí)將上述平坦表面連接到筒體11的尤其是在恒溫元件的組裝過程中密封件50的定心目的的內(nèi)壁上。
[0024]為了阻止將制作密封件50的柔性材料通過引導(dǎo)件40的孔42擠出到恒溫元件1外部，恒溫元件1進(jìn)一步包括抗擠出墊圈60，抗擠出墊圈60圍繞活塞30同軸安裝并且軸向置于引導(dǎo)件40與密封件的上部分52之間。在恒溫元件的組裝狀態(tài)下，該墊圈60向上彎曲，同時(shí)與孔42的向下開口的周長緊貼。
[0025]在實(shí)際中，該墊圈60具有大于密封件50但是小于引導(dǎo)件40和活塞30的剛性。因此，在活塞30與引導(dǎo)件40由金屬制成并且密封件50由橡膠制成的情況下，抗擠出墊圈60有利地由(聚四氟乙烯)制成。
[0026]圖3和4示出的恒溫元件101包括杯體110、可熱膨脹材料120、活塞130、密封件150以及抗擠出墊圈160，在功能與結(jié)構(gòu)上分別與恒溫元件1的可熱膨脹材料20、活塞30、密封件50和墊圈60相同。尤其是，杯體110包括筒體111、底壁112和環(huán)緣113，都以軸線父-父為中心并且分別與杯體10的筒體11、底壁12以及環(huán)緣13相同。同樣，密封件150由上部分152、下部分153和中間部分154組成，分別與密封件50的上部分52、下部分53和中間部分54相同。
[0027]恒溫元件101還包括引導(dǎo)件140，引導(dǎo)件140包括上板141和環(huán)緣143，上板141尤其當(dāng)內(nèi)部設(shè)置有與孔42相同的孔142時(shí)與引導(dǎo)件40的平板41相同，環(huán)緣143與環(huán)緣43相同而唯一的區(qū)別在于其支撐表面143八，在功能上類似于引導(dǎo)件40的支撐表面43八的支撐表面143八帶有從表面143八向下突出的額外凸棱144。因此，在圖3和4中的示例性實(shí)施例中，正如根據(jù)圖1和2的以上所述，支撐表面143八呈現(xiàn)繞軸線XI的回旋球形，同時(shí)凸棱144存在于球形支撐表面143八上同時(shí)以軸線XI為中心并且同時(shí)與支撐表面成為一體。
[0028]上述的凸棱144的形狀并不限于圖3和4所示的本發(fā)明的實(shí)施例，因?yàn)樽鳛槲词境龅奶娲绞剑估?44能夠由從表面143八突出的任意形式的凸起部分來代替:在恒溫元件101的組裝狀態(tài)下，該凸棱144或更加普遍地，上述突出的凸起部分局部擠壓制成密封件150的上部分152的柔性材料，同時(shí)相對于由支撐表面143八對材料的剩余部分的壓縮而局部增加由引導(dǎo)件140對材料的壓縮。當(dāng)密封件150的上部分152被全局考慮時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解，上部分152的體積壓縮率，也就是當(dāng)恒溫元件101被組裝時(shí)制成上部分152的材料在壓縮狀態(tài)下的體積與相同材料在密封件150的自由狀態(tài)下尤其是在與恒溫元件101的其余部分進(jìn)行組裝之前的體積之間的比率，嚴(yán)格大于恒溫元件1在其組裝狀態(tài)下密封件50的上部分52的壓縮率。換言之，鑒于恒溫元件1與恒溫元件101之間除了關(guān)于凸棱144，或者更普遍地為上述突出的凸起部分的額外存在之外的同一性，密封件150的上部分在密封件或者突出的凸起部分的作用下相比于密封件50的上部分52被更多地壓縮，這相當(dāng)于說凸棱或者更加普遍地為突出的凸起部分可以圍繞著活塞130過度壓縮頂部分152。結(jié)果是增強(qiáng)了活塞相對于恒溫元件101外部的密封。
[0029]圖5和6示出的恒溫元件201包括杯體210、可熱膨脹材料220、活塞230、引導(dǎo)件240、密封件250以及抗擠出墊圈260，在功能與結(jié)構(gòu)上分別與恒溫元件1的可熱膨脹材料20、活塞30、引導(dǎo)件40、密封件50和墊圈60相同。尤其是，杯體210包括筒體211、底壁212和環(huán)緣213，都以軸線XI為中心并且分別與杯體10的筒體11、壁12以及環(huán)緣13相同。同樣，引導(dǎo)件240包括上板241、中心孔242和下環(huán)緣243，分別與引導(dǎo)件40的平板41、孔42和環(huán)緣43相同。額外地，密封件250包括上部分252、下部分253和中間部分254，分別與密封件50的上部分52、下部分53和中間部分54相同。
[0030]恒溫元件201與恒溫元件1的不同在于墊圈270的額外存在，墊圈270與抗擠出墊圈260分開并且有利地，如圖5和6中的示例性實(shí)施例，與該抗擠出墊圈260個(gè)體上相同。在恒溫元件201的組裝狀態(tài)下，額外墊圈270圍繞活塞同軸安裝并且軸向置于抗擠出墊圈260與密封件250的上部分252之間。作為未示出的替代方式，額外墊圈270可以被提供在抗擠出墊圈260的另一軸向側(cè)，相當(dāng)于說在此情況下，額外墊圈被軸向置于引導(dǎo)件240與抗擠出墊圈260之間。
[0031]不管額外墊圈270被設(shè)置在抗擠出墊圈260的哪個(gè)軸向側(cè)，應(yīng)當(dāng)理解，額外墊圈270減少了恒溫元件201內(nèi)在密封件的壓縮安裝過程中可用與密封件250的上部分252的空間；換言之，相較于密封件50的頂部分52相關(guān)的壓縮率的值，額外墊圈270的存在增加了恒溫元件1在其組裝狀態(tài)下制成密封件250的頂部分252的材料的體積壓縮率的值。這導(dǎo)致密封件250的上部分252圍繞活塞230過度壓縮，借此加強(qiáng)恒溫元件201對于恒溫元件外部的液體的密封。
[0032]作為一個(gè)未示出的替代方式，提供有兩個(gè)甚至更多的額外墊圈270。
[0033]圖7和8示出的恒溫元件301包括杯體310、可熱膨脹材料320、活塞330、引導(dǎo)件340以及抗擠出墊圈360，在功能與結(jié)構(gòu)上分別與恒溫元件1的可熱膨脹材料20、活塞30、引導(dǎo)件40和墊圈60相同。尤其是，杯體310包括筒體311、底壁312和環(huán)緣313，都以軸線
為中心并且分別與杯體10的筒體11、底壁12以及環(huán)緣13相同。同樣，引導(dǎo)件340包括上板341、中心孔342和下環(huán)緣343，分別與引導(dǎo)件40的平板41、孔42和環(huán)緣43相同。
[0034]恒溫元件301還包括由上部分352、下部分353和中間部分354形成的環(huán)形密封墊片350，下部分343和中間部分354分別與密封件50的下部分53和中間部分54相同，而上部分352與密封件50的上部分52相同且唯一的區(qū)別是密封件350的上部分352帶有額外的凸緣355。如圖8中清楚所示，該凸緣355被布置在密封件350的通孔351的向上開口中，該通孔351在功能上與密封件50的通孔51類似，即凸緣355從密封件350的上部分352所界定的通孔351的壁處向內(nèi)軸向突出。
[0035]在恒溫元件301的組裝過程中，凸緣355軸向妨礙容納在孔351中的活塞330，直到如圖7所示通過在活塞330的作用下軸向壓擠來消除該凸緣355。應(yīng)當(dāng)理解，凸緣355的這一消除導(dǎo)致在恒溫元件301內(nèi)用于密封件可用于350的上部分352的自由空間中制成密封件350的柔性材料數(shù)量增加，然而上述自由空間相比于恒溫元件1的情況并未改變。換言之，在通孔351的合適位置處由活塞330進(jìn)行的額外凸緣355的消除作用下，密封件350的上部分352的體積壓縮率相對于恒溫元件1的組裝狀態(tài)下密封件50的上部分52的壓縮率有所增大。密封件350的該上部分352由此圍繞活塞330過度壓縮，則增強(qiáng)恒溫元件301相對外部的密封。
[0036]目前所述的恒溫元件101、201和301的各種布置和替代方式還能夠考慮到。例如:
[0037]分別與恒溫元件101、201和301相關(guān)聯(lián)的三個(gè)實(shí)施例能夠兩兩結(jié)合或者三者結(jié)合，進(jìn)一步加強(qiáng)通過結(jié)合獲得的恒溫元件的密封件的上部分圍繞恒溫元件的活塞的過度壓縮；和/或
[0038]可選地，活塞130、230或330可以向內(nèi)設(shè)置有加熱電阻，設(shè)計(jì)用于從內(nèi)部加熱可熱膨脹材料120、220或320，加熱電阻的供電導(dǎo)體從活塞的與出現(xiàn)在杯體110、210或310中的端部相反的端部延伸。
【權(quán)利要求】
1.一種恒溫元件(101 ；201 ;301)，包括: 剛性杯體(110 ；210 ;310)，包含可熱膨脹材料(120 ；220 ;320)， 剛性活塞(130 ；230 ;330)，可在所述可熱膨脹材料膨脹過程中在所述可熱膨脹材料的作用下相對于所述杯體沿著其軸線(X-X)平移， 剛性引導(dǎo)件(140 ；240 ;340)，用于引導(dǎo)所述活塞的平移，所述引導(dǎo)件被剛性固定到所述杯體， 柔性密封件(150 ；250 ;350)，用于相對于所述恒溫元件的外部密封所述可熱膨脹材料，所述柔性密封件具有以所述軸線為中心并且被所述活塞軸向貫穿的整體環(huán)形形狀，所述柔性密封件包括軸向相反的第一部分(152 ；252 ；352)和第二部分(153 ；253 ;353)，所述引導(dǎo)件和所述杯體分別大體上對立地?cái)D壓所述第一部分和所述第二部分以便圍繞所述活塞壓縮所述密封件，以及 抗擠出墊圈(160 ；260 ;360)，圍繞所述活塞同軸安裝并且軸向置于所述引導(dǎo)件與所述密封件的第一部分之間， 其特征在于，所述恒溫元件(101 ；201 ；301)包括用于圍繞所述活塞(130 ；230 ；330)過度壓縮所述密封件(150 ；250 ；350)的第一部分(152 ；252 ；352)的裝置(144 ；270 ;355)，所述裝置(144 ；270 ；355)適于使得所述密封件的第一部分的壓縮率的值嚴(yán)格大于在操作性恒溫元件(I)通過將所述杯體、所述活塞、所述引導(dǎo)件、所述密封件和所述抗擠出墊圈相互組裝形成但不具有所述過度壓縮裝置的情況下所述密封件的第一部分的壓縮率的值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫元件，其特征在于，所述過度壓縮裝置(144)部分性地由所述引導(dǎo)件(140)帶有并同時(shí)與所述引導(dǎo)件形成一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的恒溫元件，其特征在于，所述過度壓縮裝置包括從所述引導(dǎo)件(140)的表面(143A)突出的凸起部分(144)，所述凸起部分(144)擠壓所述密封件(150)的第一部分(152)以便圍繞所述活塞(130)壓縮所述密封件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫元件，其特征在于，所述過度壓縮裝置(144)完全由所述引導(dǎo)件(140)帶有并同時(shí)與所述引導(dǎo)件形成一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的恒溫元件，其特征在于，所述過度壓縮裝置由從所述引導(dǎo)件(140)的表面(143A)突出的凸起部分(144)構(gòu)成，所述凸起部分(144)擠壓所述密封件(150)的第一部分(152)以便圍繞所述活塞(130)壓縮所述密封件。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的恒溫元件，其特征在于，所述引導(dǎo)件(140)的所述表面(143)大體呈繞所述軸線(X-X)回轉(zhuǎn)的球形，并且所述凸起部分形成以所述軸線(X-X)為中心的凸棱(144) ο
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3以及在引用權(quán)利要求3的情況下的權(quán)利要求6中任一項(xiàng)所述的恒溫元件，其特征在于，所述過度壓縮裝置包括除所述抗擠出墊圈(260)以外的至少一個(gè)墊圈(270)，所述至少一個(gè)墊圈(270)圍繞所述活塞(230)同軸安裝并且軸向置于所述引導(dǎo)件(240)與所述抗擠出墊圈之間或者置于所述抗擠出墊圈與所述密封件(250)的第一部分(252)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫元件，其特征在于，所述過度壓縮裝置由除所述抗擠出墊圈(260)以外的至少一個(gè)墊圈(270)構(gòu)成，所述至少一個(gè)墊圈(270)圍繞所述活塞(230)同軸安裝并且軸向置于所述引導(dǎo)件(240)與所述抗擠出墊圈之間或者置于所述抗擠出墊圈與所述密封件(250)的第一部分(252)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的恒溫元件，其特征在于，所述或者每個(gè)額外墊圈(270)個(gè)體上與所述抗擠出墊圈(260)相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-3、在引用權(quán)利要求3的情況下的權(quán)利要求6、7和在引用權(quán)利要求7的情況下的權(quán)利要求9中任一項(xiàng)所述的恒溫元件，其特征在于，所述過度壓縮裝置(355)部分性地由所述密封件(350)的第一部分(352)帶有并同時(shí)與所述密封件的所述部分形成一體。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的恒溫元件，其特征在于，所述過度壓縮裝置包括凸緣(355)，所述凸緣(355)被設(shè)置成從以所述軸線(X-X)為中心并且由所述密封件(350)界定以容納所述活塞(330)的通孔(351)的壁徑向向內(nèi)突出，并且所述凸緣(355)當(dāng)在所述恒溫元件(301)的組裝狀態(tài)下所述活塞容納在所述通孔中時(shí)通過徑向壓擠而被消除。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫元件，其特征在于，所述過度壓縮裝置(355)完全由所述密封件(350)的第一部分(352)帶有并同時(shí)與所述密封件的第一部分形成一體。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的恒溫元件，其特征在于，所述過度壓縮裝置由凸緣(355)構(gòu)成，所述凸緣(355)被設(shè)置成從以所述軸線(X-X)為中心并且由所述密封件(350)界定以容納所述活塞(330)的通孔(351)的壁徑向向內(nèi)突出，并且所述凸緣(355)當(dāng)在所述恒溫元件(301)的組裝狀態(tài)下所述活塞容納在所述通孔中時(shí)通過徑向壓擠而被消除。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的恒溫元件，其特征在于，所述抗擠出墊圈(160;260 ；360)的剛度比所述密封件(150 ；250 ；350)的剛度大但比所述杯體(110 ；210 ；310)、所述活塞(130 ；230 ；330)和所述引導(dǎo)件(140 ；240 ；340)的剛度小。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的恒溫元件，其特征在于，所述杯體(110;210;310)、所述活塞(130 ；230 ；330)和所述引導(dǎo)件(140 ；240 ；340)由金屬材料制成，所述密封件(150 ；250 ；350)由橡膠制成，并且所述抗擠出墊圈(160 ；260 ；360)由PTFE制成。
【文檔編號】F03G7/06GK104428532SQ201380026868
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月23日
【發(fā)明者】J-M·羅曼, 紀(jì)堯姆·戈蒂?！じ裉m多熱 申請人:韋內(nèi)特公司