JP2007333209A - 真空バルブ - Google Patents

Abstract

【課題】高圧気体が長期間にわたり停止される閉塞状態が維持されうる、コンパクトで優れた真空バルブを提供する。
【解決手段】バルブケース（１）を備え、バルブケース（１）の対向する壁（４）（５）には入口開口部（２）および出口開口部（３）が設けられ、入口開口部（２）の周囲にはバルブシート（６）が設けられている。調整ピストン（１５）の出口開口部（３）に対向する側に一または複数のタペット（１８）が取り付けられている。調整ピストン（１５）が待機位置から動作位置に動くとき、タペット（１８）は開閉ユニット（８）の内部空間（１６）から開口部を通じて押し出される。タペット（１８）はバルブプレート（９）をバルブシート（６）に当接させるために出口開口部（３）の近傍領域において直接的または間接的にバルブケース（１）に押し付けられる。
【選択図】 図１１

Description

本発明は真空バルブに関する。

開閉ユニットの内部空間に配置された調整ピストンにより、バルブプレートが中間位置および閉塞位置の間で移動可能な真空バルブが知られている（たとえば、特許文献１参照）。開閉ユニットはバルブプレートおよび押圧プレートを備えている。調整ピストンにより、バルブプレートおよび押圧プレートが、入口開口部および出口開口部の近傍におけるバルブケースの内側面の間で、バルブケースに対して広がることができる。これにより、押圧プレートまたはバルブプレートに調整ピストンの収容ケースが配置されうる。調整ピストンを駆動するために加圧される作用空間を形成するため、調整ピストンおよび収容ケースの間にシールリングが設けられる。いくつかの実施形態において、バルブプレートと押圧プレートとの間に少なくとも１つのシール蛇腹が延設されている。開閉ユニットが開放位置および中間位置の間で直線的に移動可能な実施形態のほか、開閉ユニットに取り付けられた駆動アームが、当該開閉ユニットを開放位置および中間位置の間で揺動軸回りに揺動可能な揺動バルブの実施形態が開示されている。

さらに、開閉ユニットの内部空間に配置された調整ピストンにより、バルブプレートが中間位置および閉塞位置の間で移動可能なバルブが知られている（たとえば、特許文献２参照）。調整ピストンの駆動に際して高圧空気により加圧される作用空間が、シールリングにより密閉されている。

バルブケース内にシリンダ空間が形成され、当該シリンダ空間に調整ピストンが配置されている揺動バルブが知られている（たとえば、特許文献３参照）。調整ピストンにより、バルブプレートが閉塞位置にあるときにバルブシートに押し付けられるタペットが動かされる。調整ピストンは、シールシートによりシリンダ空間の壁から遮断されている。

図５に示されているような真空バルブが知られている（たとえば、特許文献４参照）。張力シリンダが、バルブプレートをバルブケースに押し付けるために巻き上げ構造体として機能する。張力シリンダは、シールシートにより開閉ユニットの基礎構造体から遮断されている。

開閉ユニットの内部空間に配置されたアクチュエータにより、バルブプレートがバルブケースのバルブシートに押し付けられる構成が知られている（たとえば、特許文献５参照）。アクチュエータはプレートにより構成され、スチール蛇腹により遮断されている（図２１参照）。

シートピストンを有する調整エレメントは、ブレーキシリンダに関連する乗り物の構造または挟み込み部材等の部分を挟持する装置構造に適用される真空バルブとして知られている。
米国特許公報 ＵＳ６，５６１，４８４ Ｂ２ 米国特許公開公報 ＵＳ２００４／００７９９１５ Ａ１ 米国特許公報 ＵＳ６，７７６，３９４ Ｂ２ 独国特許公開公報 ＤＥ１９８５７２０１ Ａ１ 米国特許公報 ＵＳ５，９７５，４９２ Ａ

本発明は、高圧気体が停止された状態で閉塞状態が長期間にわたり維持されうる、コンパクトで優れた真空バルブを提供することを解決課題とする。

本発明は、バルブケースを備え、バルブケースの対向しあう壁には入口開口部および出口開口部が設けられ、入口開口部の周囲にバルブシートが設けられている真空バルブに関する。バルブケースの内部空間に配置された開閉ユニットは、入口開口部が開放されている開放位置と、入口開口部が覆われている一方でバルブシートから離れている中間位置と、入口開口部が覆われかつバルブシートに押し付けられる閉塞位置との間を移動可能なバルブプレートと、開閉ユニットの内部空間に配置され、バルブプレートを中間位置および閉塞位置の間で駆動し、バルブプレートが中間位置にある待機位置と、バルブプレートが閉塞位置にある動作位置との間で縦中心軸方向に移動可能な調整ピストンとを備えている。開閉ユニットのシールシートにより画定されている作用空間が調整ピストンを動作位置に動かす際に高圧気体により加圧される。

本発明の真空バルブは、前記調整ピストンの前記出口開口部に対向する側に一または複数のタペットが取り付けられ、前記調整ピストンが前記待機位置から前記動作位置に動くとき、当該タペットが前記開閉ユニットの前記内部空間から開口部を通じて押し出され、かつ、前記バルブプレートを前記バルブシートに当接させるために前記出口開口部の近傍領域において直接的または間接的に前記バルブケースに押し付けられることを特徴とする。

調整ピストンを動作位置に動かすための作用空間がシールシートによって密閉されることにより、当該作用空間の高圧状態が実現される。バルブプレートが閉塞位置にあるときに高圧気体が停止されたとき、真空バルブの密閉状態が長期間にわたり維持される。

入口開口部および出口開口部の間のバルブケースのサイズに反映される、真空バルブの構造が従来よりもコンパクト化されうる。

シールシートが皿状に形成され、その周辺領域において調整ピストンに密着されることで密閉され、かつ、その中央領域において調整ピストンの収容ケースの壁の内側面に保持されている。また、皿状のシートがその周辺領域において壁に密接されることで真空密閉され、かつ、駆動ピストンの中央領域に保持されてもよい。さらに、シートが環状に形成され、その外側周辺領域が調整ピストンまたは壁に密接されることにより真空密閉され、かつ、その内側周辺領域が当該調整ピストンおよび壁の両方に密接されることにより真空密閉されてもよい。

シートの一部、特に、シートの外周縁に続く環状領域が、弾性合成樹脂により形成されてもよい。

部品数が少ないため真空バルブが低コストで製造されうる。閉塞回数が少ないのでメンテナンスの頻度を低くすることができる。

シールシートにより、加圧される作用空間が開閉ユニットの内部空間の残りの領域から遮断され、かつ、開閉ユニットの内部空間の当該残りの領域が真空バルブの真空領域から遮断されている。これにより、真空装置の内部空間の当該残りの領域が大気に連通され、または減圧されうる。当該残りの領域は、加圧された作用空間から空気が漏れた場合に高圧気体が真空バルブの真空領域に流入することを防止するための安全空間を、シールシートにより閉塞された作用空間と、真空バルブの真空領域との間に構成する。

本発明の真空バルブの実施形態について図面を用いて説明する。

本発明の第１実施形態としての真空バルブが図１〜図１７に開示されている。真空バルブはバルブケース１を備えている。バルブケース１には、その向かい合った壁４、５を通る入口開口部２および出口開口部３が形成されている。入口開口部２が開設された壁４の内側面に入口開口部２のバルブシート６が形成され、当該バルブシート６はシール面により構成されている。

バルブケース１の内部空間７には、バルブプレート９を有する開閉ユニット８が配置されている。バルブプレート９は、真空バルブの閉塞状態においてバルブシート６に当接する、弾性シールリング１０を備えている。なお、バルブシート６にシールリングが設けられ、かつ、バルブプレート９に当該シールリングが当接するシール面が設けられていてもよい。

第１実施形態における真空バルブは揺動バルブであり、揺動軸１１まわりに揺動可能な揺動アーム１２に開閉ユニット８が設けられている。回転駆動装置１３が、アーム１２が取り付けられたシャフト２１によって当該アーム１２を揺動させる。回転駆動装置１３により、開閉ユニット８およびバルブプレート９が、真空バルブが完全な開放状態にある、入口開口部２が開放されている位置（図１参照）と、入口開口部２の縦軸１４の方向から見たときに、バルブプレート９が入口開口部２を覆っている位置（図５参照）との間で揺動されうる。ここで、バルブプレート９はバルブシート６から離れたままの位置を「中間位置」という。バルブプレート９が開放位置および中間位置の間の遷移位置にある状態が図２〜図４に開示されている。

開閉ユニット８はさらに、その収容ケースの内部空間１６に配置されている剛性調整ピストン１５を備えている。第１実施形態においては、収容ケースの壁はバルブプレート９により形成されている。バルブプレート９は収容ケースの当該バルブプレート９以外の部分に、ネジ止めされる等により取り外し可能に取り付けられ、かつ、シールリング５１により当該部分から遮断されている（たとえば、図１１および図１２参照）。バルブプレート９に対向する収容ケースの壁１７はタペット１８を通すための開口部を有する。タペット１８はバルブプレート９と反対側において調整ピストン１５に取り付けられている。タペット１８が出入りする開口部と内部空間１６とが、蛇腹１９等により遮断されている。

調整ピストン１５によりバルブプレート９は中間位置と閉塞位置との間を移動することができる。閉塞位置においてバルブプレート９は入口開口部２をその縦軸１４の方向から見たときに覆っており、かつ、バルブシート６に押し付けられている。調整ピストン１５は待機位置と動作位置との間で、その縦中心軸２０の方向に移動する（図７〜９、図１１参照）。調整ピストン１５が待機位置から動作位置に動いたとき、まず、タペット１８がバルブケース１の出口開口部３が形成された壁５の内側面に突き出され、続いてバルブプレート９が入口開口部２の縦軸１４の方向、または、調整ピストン１５の縦中心軸２０の方向に、バルブシートに押し付けられるまで動かされる。アーム１２が取り付けられたシャフト２１が縦軸方向に動く。揺動バルブにおけるそのようなシャフト２１の動きは知られている。たとえば、シャフト２１は開閉ユニット８の反対側にある端部領域に、回転駆動装置１３の歯車が噛み合わせられる外側噛合部を有しており、当該外側噛合部は当該歯車に対してシャフト２１の軸方向に動くことができる。

入口開口部２の縦軸１４は出口開口部３の縦軸に対して平行であり、この場合は当該２つの縦軸は同軸である。入口開口部２および出口開口部３は好ましくは同径である。

入口開口部２の縦軸１４および調整ピストン１５の縦中心軸２０とはお互いに平行である。バルブプレート９が閉塞位置にあるとき、当該２つの軸は同軸になる。

タペット１８はその自由端部において、壁５に当接する弾性保護部材を有する。

調整ピストン１５の待機位置および動作位置の間の移動に際して、第２作用空間２２および第１作用空間２３が高圧気体により加圧されうる。第２作用空間２２および第１作用空間２３のそれぞれはシールシート２４および２５のそれぞれにより密閉されている。本実施形態においてシールシート２４、２５は皿状に形成され、かつ、周辺領域において調整ピストン１５の各側面に密接している。シールシート２４、２５および調整ピストンの詳細な接続状況は図１１〜図１３に開示されている。調整ピストン１５は環状溝２６を備え、環状溝２６においてそれぞれのシールシート２４、２５の突出部２７が突出している。保持リング２８と、当該保持リング２８をシールシート２４、２５に押し付けられる位置に維持し、かつ、調整ピストン１５の背後が切り欠かれた形状のショルダーに当接する挟持リング２９とにより、シールシート２４、２５が密閉された状態で調整ピストン１５に固定される。

中央領域３０において、開閉ユニット８の壁１７の内側面にシールシート２４が保持され、かつ、バルブプレート９の内側面にシールシート２５が保持されている。

簡略化された図６および図７において中央領域３０は単に塗りつぶされて描かれている。中央領域３０は、壁１７またはバルブプレート９の内側面に貼り付けられてもよい。シールシート２４、２５は中央領域３０において硬質に形成され、壁１７またはバルブプレート９の内側面に固定するためにボルト３１が用いられる。当該ボルト３１は調整ピストン１５の縦中心軸２０の方向の外側に向けられ、かつ、弾性シールリング３２等によりボルト３１との隙間が塞がれた、調整ピストン１５の中央開口部を通る。調整ピストン１５はさらに当該開口部の周囲にスライドブッシュ３３を備えている。

ボルト３１によって、壁１７またはバルブプレート９の内側面にシールシート２４、２５を中央領域３０で保持するため、シールシート２４、２５の中央領域３０は硬質に形成されている。中央領域３０の周縁には柔軟性の、弾性環状領域３４が結合されている。

中央領域３０が金属等の硬質素材により形成されてもよい。好ましくは図１１、図１２、図１６および図１７に開示されているように、中央領域３０においてプレート状の金属部材３５が弾性合成樹脂により覆われ、あるいは、弾性合成樹脂に埋め込まれる。好ましくは、弾性合成樹脂がプレート状の金属部材３５に加硫付着される。

シールシート２４、２５を構成する弾性合成樹脂は、エラストマーまたは熱可塑性のエラストマーにより形成されていてもよい。

図２８〜図３１に開示されている実施形態を次に説明する。環状領域３４の範囲においてシールシート２４、２５のすべてが弾性合成樹脂、好ましくは同一の合成樹脂により形成され、当該弾性合成樹脂は中央領域３０において金属部材３５に加硫付着されている。

第２作用空間２２および第１作用空間２３のそれぞれに高圧気体を供給する際、調整ピストン１５の収容ケースを通っている高圧気体通路３７および３８が用いられる。図６および図７に開示されているように高圧気体通路３７は壁１７を通り、高圧気体通路３８はバルブプレート９を通っている。高圧気体通路３７、３８はシールシート２４、２５の中央領域３０におけるホールにつながれ、かつ、当該ホールを介して第２作用空間２２および第１作用空間２３のそれぞれに通じている。高圧気体として高圧空気や常用の高圧窒素等が採用されてもよい。

高圧気体通路３７、３８の両方が壁１７を通っており、これにより高圧気体通路３８がシールシート２４の中央領域３０およびボルト３１の内部を通る通路３９を介してホールに通じ、通路３９がボルト３１の周辺から第１作用空間２３につながっている（図１１、図１２、図１６および図１７参照）。

高圧気体通路３７、３８は壁１７に挿入されたパイプ４０、４１の取り出し口の壁を通り、パイプ４０、４１は当該壁を通る穴を介してシールシート２４のホールに通じている。シールシート２４のホールが、パイプ４０、４１に当接するシールパッドによりパイプ４０、４１と隔絶されている。

簡単のためシールシート２５はシールシート２４と同じ構造とされてもよい。

ボルト３１により調整ピストン１５が案内されてもよい。必要に応じて、付加的なガイド部材が調整ピストン１５の周辺領域に設けられてもよい（図９および図１０におけるガイドボルト５２参照）。

高圧気体通路３７、３８は、シャフト２１の図示されていない高圧気体通路に通じており、これによってバルブケース１の外部から第２作用空間２２および第１作用空間２３のそれぞれが加圧されうる。

バルブプレート９を中間位置から閉塞位置まで動かす際、高圧気体通路３８が高圧気体により加圧され、かつ、高圧気体通路３７が大気につながれる。これにより、第１作用空間２３が加圧され、調整ピストン１５が待機位置から動作位置まで動く。バルブプレート９を中間位置に後退させる際、高圧気体通路３７が高圧気体により加圧され、かつ、高圧気体通路３８が大気につながれる。これにより、第２作用空間２２が加圧され、調整ピストン１５が待機位置に戻る。

調整ピストン１５が待機位置から動作位置に移動した場合、シールシート２４、２５が、環状領域３４において当該移動方向とは反対方向に弾性変形する。調整ピストン１５の斜面により、シールシート２４、２５の環状領域３４の可動範囲角度が０°〜４５°の範囲に制限される。これに対して、中央領域３０ではシールシート２４、２５の変形が小さくなる。

シールシート２４、２５がその周辺領域において壁１７またはバルブプレート９の内側面に固定されてもよい。中央領域においてシールシート２４、２５が調整ピストン１５の各側面に固定され、または、第２作用空間２２および第１作用空間２３のそれぞれの加圧により調整ピストン１５に押し付けられてもよい。

シールシート２４、２５が環状に形成され、すなわち、前述の外側環状領域３４のみが設けられ、かつ、一方の側で調整ピストン１５に固定され、他方の側で壁１７またはバルブプレート９の内側面に固定される場合、シールシート２４、２５が調整ピストン１５および壁１７またはバルブプレート９に密接されることにより真空密閉されていてもよい。シールシート２４、２５が全体的に弾性合成樹脂３６により形成されている場合、調整ピストン１５のすべての可動範囲において、シールシート２４、２５が調整ピストン１５の主斜面により０°〜４５°の角度範囲に制限される。

環状に形成されたシールシートの場合と同様に皿状に形成されたシールシート２４、２５の場合も、第２作用空間２２および第１作用空間２３のそれぞれがシールシート２４および２５のそれぞれにより、調整ピストン１５の縦中心軸を基準とした径方向について画定される。

第２作用空間２２および第１作用空間２３のそれぞれはシールシート２４および２５のそれぞれにより開閉ユニット８の内部空間１６の残りの領域から遮断されている。前述のようにタペット１８のための蛇腹１９が設けられている場合、開閉ユニット８の内部空間１６の当該残りの領域はバルブの真空領域から遮断される。内部空間１６の当該残りの領域は、前述のように図示されていない通路を介して大気に接続される。真空ポンプ等によって内部空間の当該残りの領域から気体が吸引されてもよい。調整ピストン１５を押圧する高圧気体が存在する領域が、大気圧空間または低気圧空間に切り替えられることによって真空領域から区分される。これは真空バルブの付加的な安全機能である。

図１８および図１９には若干異なる実施形態が開示されている。シールシート４２により、ボルト３１と調整ピストン１５との間の空間が密閉されている。シールシート４２は環状に形成され、一方の側でボルト３１に固定され、他方の側で調整ピストン１５に固定されることにより、当該空間が密閉される。当該構成により動的なシール部材は存在せず、すべてのシール部材が静的なシール部材により構成される。

調整ピストン１５の動作位置から待機位置への後退に際して、図２０および図２１に開示されているようにバネ４３が設けられている。このため、第２作用空間２２および当該第２作用空間２２を密閉するシールシート２４が省略される。前述の実施形態における二方向に作用する調整ピストンに代えて、当該実施形態では単に一方向に作用する調整ピストン１５が設けられる。好ましい実施態様として、ボルト３１を通る穴を介して第１作用空間２３が加圧され、これにより調整ピストン１５が動作位置に動かされる。これにより、ボルト３１は第１作用空間２３の反対側にある端部において、シール部材４４を介してパイプ４１および壁１７に押し付けられる。

シールシート２５により開閉ユニット８の内部空間１６の残りの領域から第１作用空間２３が遮断される場合、内部空間１６の当該残りの領域が（図示しない通路を介して）大気圧に接続されまたはそこから気体が吸引される。

図２２〜図３１に開示されている実施形態により、開閉ユニット８はバルブプレート９の開放位置および中間位置の間で直線的に動かされる。図２２および図２４に開示されているピストンシリンダ装置４６等の直線駆動装置により縦方向に動くことができるバルブロッド４５が開閉ユニット８に取り付けられている。

当該実施形態においてバルブケース１の入口開口部２および出口開口部３ならびにバルブプレート９は長方形状に形成されている。開閉ユニット８は、たとえば、３つの調整ピストン１５を備えている。調整ピストン１５はこれより多くても少なくてもよい。調整ピストン１５は、図１〜図１７に開示された実施形態と類似の方法で二方向に作用するように構成され、作用空間の閉塞のためにシールシート２４、２５が用いられている。さらに、各調整ピストン１５が少なくとも１つのバネにより動作位置から待機位置に後退するように構成され、かつ、シールシート２４が省略されてもよい。

調整ピストン１５は縦中心軸２０の方向から見たとき、円形とは異なる輪郭であり、周辺方向について対向する位置に拡張部４７が設けられている（図２２〜図２５参照）。各拡張部４７において調整ピストン１５にタペット１８が配置されている。タペット１８は開口部を通じて、調整ピストン１５の収容ケースから突き出され、調整ピストン１５が動作位置にあるときにバルブプレート９をバルブシート６に当接させる。

異なる幅の入口開口部２および出口開口部３について（図２２および図２４参照）、調整ピストン１５がさまざまに回転駆動されうる。また、調整ピストン１５の収容ケースが、入口開口部２および出口開口部３の広がり幅にサイズを合わせて形成される。

調整ピストン１５と、調整ピストン１５に取り付けられたシールシート２４、２５とがさまざまな回転状態にあっても、シールシート２４の開口部４８を介して高圧空気を通ることができるようにするため、当該開口部４８が弧状の縦穴により構成されていてもよい。

図２９および図３１に開示されているように、シールシート２５の開口部が弾性合成樹脂により閉塞される。

シールシート２４、２５は環状領域３４が弾性合成樹脂により形成され、かつ、中央領域３０が硬質に形成されている。図３０および図３１に開示されているように、中央領域において金属部材３５が弾性合成樹脂に埋め込まれ、または、金属部材３５の周辺部分に弾性合成樹脂が設けられる。弾性合成樹脂は、金属部材３５の壁１７またはバルブプレート９の内側面に向いた側、および、金属部材３５の反対側の径方向外側の領域にまで広がっている。

図２７には、各調整ピストン１５の縁部に配置されたガイド部材４９が開示されている。

シールシート２４の他の実施形態が図３２および図３３に開示されている。シールシート２４の中央領域は図３０および図３１に開示されたように形成されている。環状領域３４が巻き込みシートにより形成されており、調整ピストン１５が動いたときに、環状領域３４は当該巻き込まれた端部、すなわち、横断面においてアーチ状の領域において変形する。

シールシート２５は開口部４８が閉塞されるように相応の方法で形成されてもよい（図３１参照）。

前記すべての実施形態におけるシールシート２４および２５のうち一方または両方において、このような巻き込みシートが適用されてもよい。

たとえば、ボルト３１が増やされてもよい。タペット１８が増やされあるいは減らされてもよい。タペット１８の調整ピストン１５の反対側の端部に、バルブケース１の壁５の内側面に押し付けられるプレート形状の当接部材が取り付けられてもよい。当該実施形態におけるタペット１８は、プレート形状の当接部材を介して間接的に出口開口部３の近傍領域においてバルブケース１に当接する。この場合、１つのタペット、好ましくは中央に配置されるタペット１８のみが設けられていてもよい。

少なくとも１つのタペット１８の、調整ピストン１５の反対側にある端部に、調整ピストン１５によりバルブシートに押し付けられるバルブプレートが取り付けられていてもよい。タペット１８が通る壁１７に対向する、調整ピストン１５の収容ケースの壁が、調整ピストン１５が動作位置にあるとき、出口開口部３の近傍でバルブケース１の内側面に当接し、反力をバルブケース１に伝える。

バルブプレートが開放位置にあるときの本発明の第１実施形態としての真空バルブの説明図 入口開口部を部分的に覆う位置におけるバルブディスクの図１の対応説明図 バルブプレートが図２の位置にあるときの真空バルブの斜視図 バルブプレートが図２の位置にあるときの、図３に示されているバルブケースを反対側から見たときの真空バルブの斜視図 入口開口部が覆われている中間位置にあるときの図１の対応説明図 バルブプレートが中間位置にあるときの図５のＡ−Ａ線に沿った簡略的な部分断面図 バルブプレートが閉塞位置にあるときの図６の対応断面図 開閉ユニットの斜視図 調整ピストンが動作位置にあるときの開閉ユニットの切欠斜視図 調整ピストンが待機位置にあるときの図９の対応説明図 調整ピストンが動作位置にあるときの、図８のＢ−Ｂ線に沿った断面図 調整ピストンが待機位置にあるときの図１１の対応説明図 図１２におけるＣ部分の拡大図 図１１におけるＤ部分の拡大図 図１２におけるＥ部分の拡大図 図１１におけるＦ部分の拡大図 図１２におけるＧ部分の拡大図 本発明の第２実施形態としての開閉ユニットの説明図 本発明の第２実施形態としての開閉ユニットの説明図 本発明の第３実施形態の説明図 本発明の第３実施形態の説明図 本発明の第４実施形態としての真空バルブの説明図 図２２におけるＨ部分の拡大図 バルブケースの入口開口部および出口開口部が幅狭とされている図２２に対応する実施形態の説明図 図２４におけるＩ部分の拡大図 （シール部材がない）実施形態としての開閉ユニットの斜視図 バルブプレートが取り除かれた、調整ピストンが収容ケースから取り出された図２６に示されている開閉ユニットの説明図 当該実施形態における板状シール部材の斜視図 当該実施形態における板状シール部材の斜視図 図２８における板状シール部材の縦割り断面図 図２９における板状シール部材の縦割り断面図 調整ピストンが待機位置にあるときの、円盤状に形成された板状シール部材の説明図 調整ピストンが動作位置にあるときの、円盤状に形成された板状シール部材の説明図

符号の説明

１‥バルブケース、２‥入口開口部、３‥出口開口部、４‥壁、５‥壁、６‥バルブシート、７‥内部空間、８‥開閉ユニット、９‥バルブプレート、１０‥シールリング、１１‥揺動軸、１２‥アーム、１３‥回転駆動装置、１４‥縦軸、１５‥調整ピストン、１６‥内部空間、１７‥壁、１８‥タペット、１９‥蛇腹、２０‥縦中心軸、２１‥シャフト、２２‥第２作用空間、２３‥第１作用空間、２４‥シールシート、２５‥シールシート、２６‥環状溝、２７‥突出部、２８‥保持リング、２９‥挟持リング、３０‥中央領域、３１‥ボルト、３２‥シールリング、３３‥スライドブッシュ、３４‥環状領域、３５‥金属部材、３６‥弾性合成樹脂、３７‥高圧気体通路、３８‥高圧気体通路、３９‥通路、４０‥パイプ、４１‥パイプ、４２‥シールシート、４３‥バネ、４４‥シール部材、４５‥バルブロッド、４６‥ピストンシリンダ装置、４７‥外面、４８‥開口部、４９‥拡張部、５１‥シールリング、５２‥ガイドボルト

Claims (16)

1. バルブケース（１）を備え、該バルブケース（１）の対向しあう壁（４）（５）には入口開口部（２）および出口開口部（３）が設けられ、該入口開口部（２）の周囲にはバルブシート（６）が設けられ、
   該バルブケース（１）の内部空間（７）に配置された開閉ユニット（８）を備え、該開閉ユニット（８）は、該入口開口部（２）が開放されている開放位置と、該入口開口部（２）が覆われている一方で該バルブシート（６）から離れている中間位置と、該入口開口部（２）が覆われかつ該バルブシート（６）に押し付けられる閉塞位置との間を移動可能なバルブプレート（９）と、該開閉ユニット（８）の内部空間（１６）に配置され、該バルブプレート（９）を該中間位置および該閉塞位置の間で駆動し、該バルブプレート（９）が該中間位置にある待機位置と、該バルブプレート（９）が該閉塞位置にある動作位置との間で縦中心軸方向に移動可能な調整ピストン（１５）とを備え、
   該開閉ユニット（８）のシールシート（２５）により画定されている作用空間（２３）が、該調整ピストン（１５）を該動作位置に動かす際に高圧気体により加圧され、
   前記調整ピストン（１５）の前記出口開口部（３）に対向する側に一または複数のタペット（１８）が取り付けられ、前記調整ピストン（１５）が前記待機位置から前記動作位置に動くとき、当該タペット（１８）が前記開閉ユニット（８）の前記内部空間（１６）から開口部を通じて押し出され、かつ、前記バルブプレート（９）を前記バルブシート（６）に当接させるために前記出口開口部（３）の近傍領域において直接的または間接的に前記バルブケース（１）に押し付けられることを特徴とする真空バルブ。
2. 請求項１記載の真空バルブにおいて、
   高圧気体により加圧されることにより前記調整ピストン（１５）を前記動作位置に移動させる、前記開閉ユニット（８）の第１作用空間（２３）と、高圧気体により加圧されることにより前記調整ピストンを前記待機位置に移動させる、前記開閉装置（８）の第２作用空間（２２）とのそれぞれが、シールシート（２４）（２５）により密閉されていることを特徴とする真空バルブ。
3. 請求項１または２記載の真空バルブにおいて、
   前記バルブプレート（９）が前記開閉ユニット（８）の収容ケースの壁を構成し、これにより当該収容ケースが、前記調整ピストン（１５）が配置される前記内部空間（７）を構成することを特徴とする真空バルブ。
4. 請求項１〜３のうちいずれか１つに記載の真空バルブにおいて、
   前記出口開口部（３）の近傍領域において直接的または間接的に前記バルブケース（１）に押し付けられる前記タペット（１８）が２つ以上設けられていることを特徴とする真空バルブ。
5. 請求項４記載の真空バルブにおいて、
   前記調整ピストン（１５）がその縦中心軸（２０）からみたときに円形とは異なる形状であり、前記調整ピストン（１５）の内側領域よりも径方向外側に広がっている、２つの対向する拡張部（４７）の領域に前記タペット（１８）が設けられていることを特徴とする真空バルブ。
6. 請求項１〜５のうちいずれか１つに記載の真空バルブにおいて、
   前記シールシート（２４）（２５）が皿状に形成されていることを特徴とする真空バルブ。
7. 請求項１〜６のうちいずれか１つに記載の真空バルブにおいて、
   前記シールシート（２４）（２５）がその周辺領域において前記調整ピストン（１５）に密着され、かつ、前記シールシート（２４）（２５）と前記調整ピストン（１５）との間に、前記シールシート（２４）（２５）により密閉された前記作用空間（２２）（２３）が形成されていることを特徴とする真空バルブ。
8. 請求項１〜７のうちいずれか１つに記載の真空バルブにおいて、
   前記シールシート（２４）（２５）が剛性中央領域（３０）とその周囲に形成された弾性環状領域（３４）とを有することを特徴とする真空バルブ。
9. 請求項８記載の真空バルブにおいて、
   前記シールシート（２４）（２５）が前記中央領域（３０）において、前記調整ピストン（１５）が配置されている前記内部空間（１６）を画定する内側面（９）（１７）に密接していることを特徴とする真空バルブ。
10. 請求項８または９記載の真空バルブにおいて、
    前記シールシート（２４）（２５）の前記剛性中央領域（３０）が、前記調整ピストン（１５）の縦中心軸（２０）に対して平行な方向に延在するボルト（３１）の一の端部により、前記壁（９）（１７）の内側面に押し付けられ、当該ボルト（３１）は前記調整ピストン（１５）の開口部を貫通し、かつ、前記調整ピストン（１５）から遮断され、当該ボルト（３１）の他の端部が前記開閉ユニット（８）の反対側に位置する、当該開閉ユニット（８）を画定する壁（９）（１７）に間接的または直接的に押し付けられていることを特徴とする真空バルブ。
11. 請求項１０記載の真空バルブにおいて、
    前記ボルト（３１）が、前記作用空間（２２）（２３）を密閉する２つの前記シールシート（２４）（２５）の前記中央領域（３０）の間に延設され、当該シールシート（２４）（２５）が、前記調整ピストン（１５）が配置されている前記内部空間（１６）を画定する壁（９）（１７）の対向しあう内側面に押し付けられていることを特徴とする真空バルブ。
12. 請求項１０記載の真空バルブにおいて、
    前記調整ピストン（１５）が前記動作位置に動く際に前記作用空間（２３）を画定する前記シールシート（２５）の前記中央領域（３０）と、前記調整ピストン（１５）が配置されている前記内部空間（１６）を画定する前記対向する内側面（１７）との間に前記ボルト（３１）が延設されていることを特徴とする真空バルブ。
13. 請求項１〜１２のうちいずれか１つに記載の真空バルブにおいて、前記シールシート（２４）（２５）が少なくとも部分的に弾性合成樹脂（３６）により形成されていることを特徴とする真空バルブ。
14. 請求項８〜１３のうちいずれか１つに記載の真空バルブにおいて、前記シールシート（２４）（２５）の前記弾性環状領域（３４）が、弾性合成樹脂により形成されていることを特徴とする真空バルブ。
15. 請求項８〜１４のうちいずれか１つに記載の真空バルブにおいて、前記シールシート（２４）（２５）が、前記剛性中央領域（３０）において、少なくとも部分的に弾性合成樹脂（３６）により被覆されているプレート状の金属部材（３５）を有することを特徴とする真空バルブ。
16. 請求項１〜１５のうちいずれか１つに記載の真空バルブにおいて、前記バルブプレート（９）が硬質であることを特徴とする真空バルブ。
    

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