JPH0335681B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、弁ハウジング内にピストンが設けら
れて、一方の側に制御室の圧力を受け、また他方
の側に圧力媒体出口室の圧力を受け、このピスト
ンが弁装置に伝動結合し、この弁装置を介して圧
力媒体出口室が選択的に圧力媒体入口室または接
続可能である、弁装置特に調節弁に関する。

調節ピストンを備えたこの種の弁装置は、制御
圧力に比例する圧力が送り込まれるべき所はどこ
でも使用される。これらの弁装置を調節ピストン
の作用面の構成に応じて、圧力増幅器あるいは減
圧弁あるいはまた制御圧力と制御される圧力との
比が１：１の圧力を送り出す中継弁として使用す
ることができる。調節ピストンを金属から製造し
かつ案内孔の中で密封環によつて密封して案内す
ることができる。しかしこのようなピストン構成
および密封には通常、弁装置が市販の密封素子の
摩擦により比較的大きいヒステリシスを持つとい
う欠点がある。

この欠点を回避すために、調節ピストンを１つ
のダイヤフラムあるいはまた２つのダイヤフラム
から成るダイヤフラムピストンとして構成するこ
とができる。２つのダイヤフラムから構成された
ダイヤフラムピストンを持つ、冒頭に挙げたよう
な弁装置は、例えばドイツ連邦共和国特許出願公
告第1523493号明細書から公知である。

この弁装置のダイヤフラムピストンは、制御圧
力を受けることができる第１の単一ダイヤフラム
と、巻き込みダイヤフラムとして構成され出口圧
力を受けることができる第２のダイヤフラムとか
ら成る。ダイヤフラムピストンは、複合入口およ
び出口弁を操作するために使用される。

弁と共同作用する単一ダイヤフラムあるいは２
つのダイヤフラムから構成されたダイヤフラムピ
ストンにおいては、圧力媒体により発生されたダ
イヤフラムピストンの振動が弁へ伝達され、その
ことが弁のばたつきを引き起こすという問題が生
ずる。その結果弁装置の圧力調節が不正確になり
かつ弁装置が損傷する。

本発明の課題は、ピストン、特にダイヤフラム
ピストンとして構成されたピストンの振動ができ
るだけ回避される、冒頭に挙げたような弁装置を
提供することにある。

この課題を解決するため本発明にれば、ピスト
ンが圧力媒体出口室へ入り込む押し棒を持ち、こ
の押し棒中に弁室が設けられ、ピストンの運動方
向に揺動可能な排圧管がピストンの振動減衰手段
として押し棒と弁ハウジングとの間に設けられ
て、弁室を弁ハウジング側排圧口に接続してい
る。

こうしてピストンの運動方向に揺動可能な管が
このピストンを弁ハウジングに結合しているの
で、簡単な手段によりピストンおよびこのピスト
ンに伝動結合される弁の振動を減衰することがで
きる。振動減衰手段としてのこの管が、弁室を弁
ハウジング側排圧口に接続する排圧管として構成
されているので、付加的な圧力媒体出口室および
これと押圧口との間の接続管を省略することもで
きる。

本発明の実施例を図面により以下に詳細に説明
する。

図面は、振動減衰手段としても役立つ排圧管を
持ち比例弁として構成された弁装置の断面を示
す。

ハウジング上部３とハウジング下部１５とから
成る弁ハウジング内に、ダイヤフラムピストン１
３，１４，１６が設けられている。ダイヤフラム
ピストン１３，１４，１６は、ハウジング上部３
とハウジング下部１５との間に設けられたダイヤ
フラム１４と、ダイヤフラム１４を補強する２つ
の金属板１３，１６とから成る。ダイヤフラムピ
ストン１３，１４，１６は、制御接続部２を備え
た制御室１２を、図示しない負荷に通じる圧力媒
体出口２１を持つ圧力媒体出口室２８から分離す
る。ダイヤフラムピストン１３，１４，１６の中
心に設けられた切欠きを、弁押し棒３４の段付き
部４が貫通している。弁押し棒３４，４は、段付
き部４にねじ止めされたナツト５により、ダイヤ
フラムピストン１３，１４，１６と取り外し可能
に結合されている。

弁押し棒３４，４の中に、弁押し棒３４，４の
縦軸線の方向に延びる段付き切欠きが設けられて
おり、この切欠きに弁閉鎖体３０が支持されてい
る。弁閉鎖体３０は、弁座３２として役立つ切欠
き３２，３３の段部と共に出口弁３０，３２，３
３を形成している。弁押し棒３４，４に設けられ
た横孔３１と、出口弁３０，３２，３３と、出口
弁３０，３２，３３と結合されている排圧管（以
下圧力除去管と称する）１０とを介して、圧力媒
体出口室２８が排圧口（以下圧力媒体接続部と称
する）１７の所で大気と接続可能である。圧力除
去管１０の一端が、弁押し棒３４，４に設けられ
た段付き横孔６，７に支持されており、この横孔
が出口弁３０，３２，３３の出口３３につながつ
ている。

横孔６，７の段部７に設けられ圧力除去管１０
を包囲する密封環８が、環状板９により初応力を
受けて段部７に保持される。弁室として使われる
段付き横孔６，７は、圧力除去管１０が僅かだけ
揺動可能であるように、大きさを定められてい
る。

圧力除去管１０の他端がブシユ１８の段部１９
に支持され、このブシユは圧力媒体接続部１７に
設けられている。初応力を受けてブシユ１８と圧
力媒体接続部１７の端面にあるストツパ１１との
間に保持され圧力除去管１０を包囲する密封環２
０により、圧力除去管１０が弾性的に支持されて
いる。

第１の弁閉鎖体３０が棒２９を介して第２の弁
閉鎖体２４と結合され、この第２の弁閉鎖体が、
ハウジングに固定された弁座２５と共に入口弁２
４，２５を形成し、この入口弁を介して圧力媒体
出口室２８が圧力媒体入口室２３と接続可能であ
る。圧力媒体入口２３は圧力媒体入口２２を介し
て圧力媒体源と接続している。圧縮ばね２７が弁
ハウジング孔の肩部２６に支持されかつ出口弁３
０，３２，３３の弁閉鎖体３０に出口弁の弁座３
２の方向へ力を加えるので、入口弁２４，２５が
棒２９を介して閉鎖位置に保持される。圧力媒体
入口室２３は、通路３５と、図示してない電子制
御装置１により制御可能な電磁弁１とを制御室１
２と接続可能である。

圧力媒体入口２２、圧力媒体入口室２３、通路
３５、電磁弁１および制御室１２の制御接続部２
を介して制御圧力が供給されると、制御室１２内
に形成される圧力が、ダイヤフラムピストン１
３，１４，１６を圧力媒体出口室２８の方向へ移
動させる。弁座３２が出口弁３０，３２，３３の
弁閉鎖体３０に着座する。それにより出口弁が閉
じられる。ダイヤフラムピストン１３，１４，１
６がさらに下方へ移動すると、弁閉鎖体２４が入
口弁２４，２５の弁座２５から離れる。圧力媒体
入口室２３から、その際開かれる入口弁２４，２
５、圧力媒体出口室２８および圧力媒体出口２１
を経て圧力媒体源からの圧力媒体が、図示してな
い負荷へ達する。負荷における圧力したがつてま
た圧力媒体出口室２８における圧力が上昇して、
逆方向にダイヤフラムピストン１３，１４，１６
に作用する制御圧力に一致すると、ダイヤフラム
ピストン１３，１４，１６が上方へ制御室１２の
方向に移動する。それによりばね２７が入口弁２
４，２５の閉鎖を行なう。出口弁３０，３２，３
３はばね２７により閉鎖位置に保持される。

負荷における圧力を低下させるべき場合は、制
御室１２における制御圧力を減少させる。制御室
１２における圧力低下により、今やダイヤフラム
ピストン１３，１４，１６に作用する圧力媒体出
口室２８の圧力の力が優勢である。ダイヤフラム
ピストン１３，１４，１６はさらに上方へ移動せ
しめられるので、出口弁３０，３２，３３の弁座
３２が弁閉鎖体３０から離される。今や開かれた
出口弁３０，３２，３３、圧力除去管１０および
圧力媒体接続１７を介して、圧力媒体出口室２８
における圧力したがつてまた負荷における圧力
は、ダイヤフラムピストンに作用する互いに逆方
向の力の間に再び平衝が得られかつ出口弁３０，
３２，３３が閉じるまで、低下せしめられる。

弁ハウジングおよび弁押し棒３４，４に弾性的
に支持されている圧力除去管１０は、ダイヤフラ
ムピストン１３，１４，１６の上方および下方移
動を可能にし、しかしダイヤフラムピストン１
３，１４，１６の振動を減衰させかつ防止し、し
たがつてまた入口および出口弁２４，２５，２
９，３０，３２，３３のばたつきを防止する。管
自体を弾性的に構成しかつ弾性支持片を省略する
ことも勿論可能である。

弾性的に支持された圧力除去管１０の代わりに
ダイヤフラムピストン１３，１４，１６の振動を
減衰させる手段として、例えば、ダイヤフラムピ
ストンを締付け個所に加えて弁ハウジングと結合
させるゴムあるいはプラスチツク素子を使用する
こともできる。この減衰素子を制御室の範囲およ
び圧力媒体入口室の範囲に設けることができる。
その際複合入口および出口弁をそれに応じて改変
しなければならないことは勿論である。入口およ
び出口弁を適当に構成すれば、減衰素子として構
成された圧力除去管１０を入口弁への圧力媒体供
給装置として使用することができる。

ピストンの振動を減衰させる手段は調節弁装置
にも使用可能であり、この調節弁装置はダイヤフ
ラムピストンの代わりに剛性ピストンを持ち、こ
のピストンの密封環は僅かな摩擦しか及ぼさな
い。

【図面の簡単な説明】

図は減衰手段としての圧力除去管を持ち比例弁
として構成される弁装置の断面図である。 ３，１５……弁ハウジング、４，３４……押し
棒、６……弁室、１０……排圧管（圧力除去管）、
１２……制御室、１３，１４，１６……ピスト
ン、１７……排圧口（圧力媒体接続部）、２３…
…圧力媒体入口室、２８……圧力媒体出口室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 弁ハウジング３，１５内にピストン１３，１
   ４，１６が設けられて、一方の側に制御室１２の
   圧力を受け、また他方の側に圧力媒体出口室２８
   の圧力を受け、このピストン１３，１４，１６が
   弁装置に伝動結合し、この弁装置を介して圧力媒
   体出口室２８が選択的に圧力媒体入口室２３また
   は大気に接続可能であるものにおいて、ピストン
   １３，１４，１６が圧力媒体出口室２８へ入り込
   む押し棒４，３４を持ち、この押し棒中に弁室６
   が設けられ、ピストンの運動方向に揺動可能な排
   圧管１０がピストンの振動減衰手段として押し棒
   ４，３４と弁ハウジング３，１５との間に設けら
   れて、弁室６を弁ハウジング側排圧口１７に接続
   していることを特徴とする、弁装置。 ２ 弁室６，３２，３３内に第１の弁閉鎖体３０
   が設けられて、第１の弁座３２と共に第１の弁３
   ０，３２，３３を形成し、第２の弁座２５が設け
   られて、第２の弁閉鎖体２４と共に第２の弁２
   ４，２５を形成し、この第２の弁２４，２５がピ
   ストン１３，１４，１６に伝動結合され、第１の
   弁３２，３３，３０の弁室６，３２，３３が排圧
   管１０を介して排圧口１７に支持されていること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の弁
   装置。 ３ 排圧管１０が少なくとも一端を弾性的に支持
   されていることを特徴とする、特許請求の範囲第
   ２項に記載の弁装置。 ４ 排圧管１０が弾性的に構成されていることを
   特徴とする、特許請求の範囲第２項または第３項
   に記載の弁装置。 ５ 排圧口１７が大気へ通じており、第１の弁３
   ２，３３，３０が出口弁として、圧力媒体出口室
   ２８を大気に接続可能であることを特徴とする、
   特許請求の範囲第２項に記載の弁装置。 ６ 排圧口１７が圧力媒体源に接続されて圧力媒
   体入口室として使用され、第１の弁３２，３３，
   ３０が入口弁として使用され、この入口弁を介し
   て圧力媒体源が圧力媒体出口室２８に接続可能で
   あることを特徴とする、特許請求の範囲第２項に
   記載の弁装置。 ７ 排圧管１０がゴムから成ることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項ないし第３項の１つに
   記載の弁装置。 ８ 排圧管１０がプラスチツクから成ることを特
   徴とする、特許請求の範囲第１項ないし第３項の
   １つに記載の弁装置。