JPH0138991B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、流過量の前調整部材を有する弁、た
とえば温水暖房装置の温度調整弁であつて、円筒
状のケーシング孔を備えており、該ケーシング孔
の底が弁座を有していてかつ円筒状の周面が接続
部に通じる定置の開口を有しており、さらに外方
から操作される調節部材によつて回転されるよう
になつていて、弁室を取囲む周壁を有する挿入体
を備えており、該挿入体が、端面側ではばね力下
でケーシング孔の底に当接しておりかつ周面側で
は定置の開口と協働する制御開口を形成してお
り、該制御開口が、ケーシング孔の底から開口高
さを増大しつつ周方向で延びている形式のものに
関する。

従来の技術 前述の形式の弁、ドイツ連邦共和国特許第
1261722号明細書において公知である。この公知
の弁における挿入体は、制御開口を形成するため
に、ケーシング孔の底に向かう端面側で周面の大
部分にわたつて面取りされている。このことによ
つて、挿入体は端面のごく一部分でしかもケーシ
ング孔の底に当接していないので、挿入体は、こ
れを負荷するばねによつて調節時にしばしば傾い
てしまう。

さらに、従来の挿入体は、ケーシング上縁の近
くまで達していて、ここで調節部材として役立つ
栓部材と結合されている。つまり、挿入体は、ケ
ーシング孔内で軸方向に極めて長く案内されてい
る構成であり、従つて調節時に外方から及ぼされ
る横力により、回転調整を妨害するような締付け
が生じることになる。

発明が解決しようとする課題 本発明のの課題は、わずかな力で調整すること
ができ、さらに調節時に挿入体が傾いたり、締付
けられたりしないような、最初に述べた形式の弁
を提供することである。

課題を解決するための手段 前述の課題を解決するために講じた本発明の手
段は、挿入体の周壁が、ケーシング孔の底まで達
するエプロンを該周壁のほぼ全周のわたつて有し
ており、しかもこのエプロンが、少なくとも１つ
の貫通開口を除いた部分で弁室と制御開口とを仕
切つており、さらに挿入体がケーシング孔の一部
分でのみ案内されておりかつ遊びを許すカツプリ
ングを介して調節部材と結合されていることにあ
る。

発明の効果 本発明の構成により、挿入体は、ケーシング孔
の底まで達していて挿入体の周壁のほぼ全周にわ
たるエプロンによつてケーシング孔の底に広範囲
で支持されているので、挿入体は、これを負荷す
るばねによつて傾けられることはなく、むしろ常
に軸方向で正しく整合されている。さらに、挿入
体と調節部材とが遊びを許すカツプリングを介し
て結合されていることによつて、たとえば調整工
具によつて外方から挿入体に横力が及ぼされるこ
とがなく、従つて調整時に挿入体が傾くことがな
い。それ故に、挿入体を長い長さにわたつて案内
する必要もない。そこで、本発明では挿入体がケ
ーシング孔の一部分でのみ案内されており、従つ
て調整時に挿入体が締付られることがなくなると
共に、案内面積を減少させることができ、従つて
摩擦力も小さくなり、調整力も全体的に小さくて
すむ。

さらに、挿入体が横力によつて負荷されないの
で、従来より一層密着した嵌合の度合を選ぶこと
もでる。このことにより短いシール距離で作業す
ることができ、従つて挿入体を全体的にコンパク
トにすることができる。

とりわけ有利な実施態様によれば、制御開口の
終端部に設けられた唯一つの貫通開口を有してい
る。このばあいエプロンはその長さの大部分にわ
たつて閉鎖しているので、定置の開口と貫通開口
との間で全方向に閉じられた通路が得られ、該通
路は完全にあるいは部分的に所望の絞りを生ぜし
めることができる。

さらに、貫通開口が、制御開口の高さが最大に
なる端部に設けられていると有利である。このこ
とにより、通路の有効区分が長くなると、定置の
開口の、制御開口によつて解放される部分は小さ
くなる。それ故に、協働する開口における絞り作
用と、通路内の絞り作用とは同方向で変化され
る。

有利には、挿入体の案内面が制御開口のすぐ上
方で終わつている。制御開口の高さが最大である
範囲に設けられている案内面の最狭部分は、必要
なシール距離に相応する高さにしておけばよい。
有利な嵌合が可能であるので、普通の厚さのばあ
い５mmより低い高さ、あるいはしかも２mmより低
い高さで十分である。

さらに、挿入体は調節部材とは異なる材料から
成つている。このことによつて、挿入体の特別な
条件（流れに対する有利なシール、わずかな摩
耗、高い抵抗力）を調節部材のために必要な特性
（調節工具に対する機械的な安定性、剛性）とは
無関係に考慮することができる。

たとえば挿入体はプラスチツクから成つてい
る。使用される複数のプラスチツクの中で、とり
わけガラス繊維で強化されたポリフエニレン硫化
物が好まれる。

さらに、挿入体が射出成形された、又は、鋳造
されたあるいはプレス加工された成形部材である
ばあいに有利である。挿入体は、あらゆる切削加
工なしに仕上げられ、しかも周囲の一部分にわた
つて延びる制御開口は端面側から出発するみぞと
して形成される。このような形式で、切削工具に
よつて全く生ぜしめられないみぞの形状が形成さ
れる。このことにより、ほとんどのばあいにその
都度の絞り要求に著しく正確に適合させることが
可能である。

本発明の別の実施態様によれば、エプロンが、
内径が不変であるばあいに制御開口の高さが増大
するにつれて厚くなる。絞り通路の横断面は、そ
れ故に高さ変化によるだけでなく、幅変化によつ
ても影響され、従つて絞り効果はなお一層強く影
響される。

制御開口の高さが、挿入体回転時にk_v−値が直
線的に変化されるように選ばれていると有利であ
る。このような形式でk_v−値は、ケーシングに取
付けられた目盛りによつて極めて正確に、かつあ
らゆる任意の中間値で調節される。この目的を達
成するために、制御開口の高さが、断片的に種々
異なる数学的な関数から成つている必要がある。
挿入体が軸方向みぞを有しており、該みぞ内に、
調節部材の軸方向に延びるフインガが遊びを有し
て係合するさいに、遊びを許す簡単な形式のカツ
プリングが得られる。このような形式でしかも、
調節部材の外径を挿入体の案内面の直径より小さ
く維持することができ、従つてカツプリング及び
挿入体は同じケーシング孔内に収容されることが
できる。

実施例 以下に図示の実施例につき本発明を説明する。

弁ケーシング１が、弁座２と、該弁座と協働す
る閉鎖部材３とを有している。閉鎖状態で、閉鎖
部材によつて第１の弁室４が第２の弁室５から遮
断され、該弁室５は通路６を介して接続部７と接
続されている。弁座２がケーシング孔９の底８に
設けられており、前記ケーシング孔の周面１０が
定置の開口を備えている。開口１１は第２の接続
部１２と接続されている。

閉鎖部材３が弁シヤフト１３によつて支持され
ており、該弁シヤフトはケーシング孔９内に挿入
可能な挿入体１４及び調節部材１５を貫通してい
る。弁シヤフト１３の上方端部にピン１６が作用
しており、該ピンは、図示しないサーモスタツト
取付け具によつて調節可能でありかつ調節部材１
５にねじ込まれた栓部材１７を貫通する。戻しば
ね１８は弁シヤフト１３のフランジ１９に係合
し、かつ挿入体１４の内側の環状フランジ２０に
支持されている。さらに弁シヤフト１３がシール
部材２１を支持しており、該シール部材は調節部
材１５における段部２２と協働する。

調節部材１５の軸方向位置は、挿入体１４に支
持されたばね２３が、調節部材の段部２４をケー
シング１内にねじ込まれた押え部材２６の段部２
５に押付けることによつて規定されている。調節
部材１５はこのような押え部材に対してシールリ
ング２７を介してシールされている。調節部材１
５は、調節リング２８がフインガ２９の力に抗し
て軸方向で上方へ運動されるさいに調節リング２
８によつて回転せしめられる。このばあい調節リ
ング２８における多みぞ付歯３０が押え部材２６
における相応する成形部材３１から外れ、一面で
は調節リング２８における別の多みぞ付き歯３２
が調節部材１５における相応する成形部材３３と
係合したままであり、従つて回転調節が可能であ
る。

調節部材１５が２つの軸方向のフインガ３４，
３５を有しており、該フインガ、両方の部材がわ
ずかな寸法で互いに相対運動することができるよ
うな遊びを有して挿入体１４の相応する軸方向み
ぞ３６，３７に係合する。このような形式で、ト
ルクのみを調節部材１５から挿入体１４へ伝達
し、しかし締付けを惹起する横力は伝達しないよ
うな回転力を伝達するカツプリング３８が得られ
る。

挿入体１４が円筒状の案内面３９を有してお
り、該案内面はケーシング孔９の周面１０とシー
ルされて協働する。案内面３９の高さｈの最小高
さは、嵌合の度合を考慮してシール距離として十
分であるように選ばれている。第２のシール面は
挿入体１４の端面４０によつて形成されており、
該端面はばね２３によつてケーシング孔９の底に
圧着される。外方から横力あるいは傾倒力はほと
んど及ぼされないので、案内面３９及び端面４０
は相応する対抗面に良好に接触し、従つて短いシ
ール距離で十分である。

挿入体１４は、弁室４を取囲む周壁４１を有し
ており、該周壁の外周面は部分的な案内面３９に
よつて形成されている。案内面３９の下側に制御
開口４２が設けられており、該制御開口は、案内
面３９の下側における縁４３と、ケーシング孔９
の底８との間に延びている。制御開口４２の高さ
Ｈは一方向で増大する。制御開口４２と弁室４と
の間に、周囲の大部分にわたつてエプロン４４が
設けられており、該エプロン４４はやはり底８ま
で達している。エプロン４４の厚さは制御開口４
２の高さＨが低くなる方向に向かつて増大してお
り、この様子が第４図に示されている。高さＨが
最大になる範囲で貫通開口４５が設けられてい
る。

ケーシング孔９内に挿入体１４を挿入すること
により、ケーシング孔の周壁１０、底８、縁４３
及びエプロン４４の間に通路４６が形成され、該
通路４６はケーシング１における定置の開口１１
から貫通開口４５へ通じる。このことによつて定
置の開口１１と制御開口４２との間の移行横断
面、通路４６の有効長さ、及び高さ及び幅によつ
て規定されたその都度の通路横断面に関連する絞
り効果が得られる。

挿入体１４が調節部材１５によつて回転される
ばあいに、全てのパラメータは絞り果と同じ変化
の方向で変化される。たとえば制御開口４２の高
さＨの低い範囲が定置の開口１１と重なると、同
時に通路４６が延長されかつ小さな横断面の区分
が有効になる。高さＨの経過を適当に選ぶことに
よつて、極めて大きな範囲にわたつて流過量を規
定するk_v−値を、同じ角度差が同じk_v−値−差を
導くように変化させることができる。

第２図に示すように、定置の開口１１がケーシ
ング孔９の底８にも移行することができ、従つて
通路４６は端面側からも充てんされることができ
る。このことは、ケーシングの構造高さをできる
限り小さくするさいに定置の開口ができるだけ大
きな横断面を維持するようにするさいにはほとん
ど望まれていることである。

挿入体１４は、実施例においてはプラスチツク
から成つており、これに対してケーシング１、調
節部材１５、栓部材１７、押え部材２６及び調節
リング２８は黄銅から成つている。

挿入体１及びケーシング孔９の直径はわずか
14.5mmであり、かつ挿入体の高さはわずか13.5mm
である。

絞り効果が、特に、定置の開口１１と制御開口
４２との間のオーバラツプ横断面によつて惹起さ
れるばあいに、エプロン４４は、端部に配置され
た貫通開口４５の代わりにエプロン全長にわたつ
て分配された複数の貫通開口を有することができ
る。

弁がまず第一に、温水暖房装置の温度調整弁に
おける挿入体のために規定されているとしても、
所望のk_v−値の前調整によつて装置内の帯熱物の
均一な分配が可能になることによつて、前調整
は、別の弁、たとえば手動操作の放熱器弁あるい
は水せんにおいても適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による弁の横断面図、第２図は
弁ケーシングの縮小縦断面図、第３図は第１図に
よる挿入体の側面図、第４図は第１図の挿入体の
下面図、第５図は第１図の挿入体の上面図であ
る。 １……弁ケーシング、２……弁座、３……閉鎖
部材、４……第１の弁室、５……第２の弁室、６
……通路、７……接続部、８……底、９……ケー
シング孔、１０……周面、１１……開口、１２…
…接続部、１３……弁シヤフト、１４……挿入
体、１５……調節部材、１６……ピン、１７……
栓部材、１８……戻しばね、１９……フランジ、
２０……環状フランジ、２１……シール部材、２
２……段部、２３……ばね、２４，２５……段
部、２６……押え部材、７……シールリング、２
８……調節リング、２９……フインガ、３０……
多みぞ付歯、３１……成形部材、３２……多みぞ
付歯、３３……成形部材、３４，３５……フイン
ガ、３６，３７……軸方向みぞ、３６……カツプ
リング、３９……案内面、４０……端面、４１…
…周壁、４２……制御開口、４３……縁、４４…
…エプロン、４５……貫通開口、４６……通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 流過量の前調整部材を有する弁であつて、円
   筒状のケーシング孔９を備えており、該ケーシン
   グ孔９の底８が弁座２を有していてかつ円筒状の
   周面１０が接続部１２に通じる定置の開口１１を
   有しており、さらに外方から操作される調節部材
   １５によつて回転されるようになつていて、弁室
   ４を取囲む周壁４１を有する挿入体１４を備えて
   おり、該挿入体が、端面４０側ではばね力下でケ
   ーシング孔の底に当接しておりかつ周面１０側で
   は定置の開口１１と協働する制御開口４２を形成
   されており、該制御開口４２が、ケーシング孔の
   底から開口高さを増大しつつ周方向で延びている
   形式のものにおいて、前記挿入体の周壁４１が、
   ケーシング孔９の底８まで達するエプロン４４を
   該周壁のほぼ全周にわたつて有しており、しかも
   このエプロンが、少なくとも１つの貫通開口４５
   を除いた部分で弁室４と制御開口４２とを仕切つ
   ており、さらに挿入体１４がケーシング孔の一部
   分でのみ案内されておりかつ遊びを許すカツプリ
   ング３８を介して調節部材１５と結合されている
   ことを特徴とする流過量の前調整部材を有する
   弁。 ２ 制御開口４２の終端部に設けられた唯一つの
   貫通開口４５を有している特許請求の範囲第１項
   記載の弁。 ３ 貫通開口４５が、制御開口４２の高さ（Ｈ）
   が最大である端部に設けられている特許請求の範
   囲第２項記載の弁。 ４ 挿入体１４の案内面３９が制御開口４２のす
   ぐ上方で終わつている特許請求の範囲第１項記載
   の弁。 ５ 挿入体１４が調節部材１５とは別の材料から
   成つている特許請求の範囲第１項記載の弁。 ６ 挿入体１４がプラスチツクから成つている特
   許請求の範囲第５項記載の弁。 ７ 挿入体１４が、射出成形された、又は鋳造さ
   れたあるいはプレス加工された成形部材である特
   許請求の範囲第１項記載の弁。 ８ エプロン４４が、内径が不変であるばあいに
   制御開口４２の高さ（Ｈ）が減少するにつれて厚
   くなつている特許請求の範囲第１項記載の弁。 ９ 制御開口４２の高さ（Ｈ）が、挿入体を回転
   するさいにk_v−値が直線的に変化されるように選
   ばれている特許請求の範囲第８項記載の弁。 １０ 挿入体１４が軸方向みぞ３６，３７を有し
   ており、該みぞに、調節部材１５の軸方向に延び
   るフインガ３４，３５が遊びを有して係合してい
   る特許請求の範囲第１項記載の弁。