JP2023513089A - 高圧流体作動式装置の排出弁の又は排出弁に関する改良 - Google Patents
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Abstract
Description
高圧の用途では、弁の開放は複雑となる。作用する力が非常に大きくなることがあり、このような弁を開放させる時間枠は非常に小さい。これは、高圧流体の最少容積から最大仕事を行う信頼性と効率的なシステムを提供するために、制御された反復可能なやり方で全て行わなければならない。
好ましくは、排出弁は、低圧に排出される前に、側壁から排出弁を通る流路に沿って排出室を少なくとも部分的に画定する。
好ましくは、正味の力は、閉鎖された付勢手段に打ち勝ち又は増大させるように排出弁に作用し、正味の力が、後面と流体連通する排出弁の第1の側および/又は前面と流体連通する排出弁の第2の側において、有効圧力面積又は圧力の変動のいずれかから生成される。
好ましくは、正味の力は時間によって変動する。
好ましくは、排出弁は長さ方向軸線に対して平行に摺動する。
好ましくは、作動流体が作動室から排出室内に流れると、排出室の圧力が排出弁を開放状態に保持する。
好ましくは、作動室を排出室に連結する流体連結ポート又はこれらのポートの総和は、排出室を低圧に連結するポートの寸法又は流量と同じ寸法又は流量のものではなく、これにより排出室への流出入量が異なる。
好ましくは、低圧は周囲環境である。
好ましくは、排出弁の開放時に作動負荷の前面と作動負荷の後面との間で圧力の不均衡がある場合に、逆止弁が開放する。
好ましくは、逆止弁は、排出弁の排出室と戻り室との間に配置されている。
好ましくは、逆止弁は、Oリング、Xリング、リップシール、又は他の連続横断面又は可変横断面シール要素、又は戻り室から排出室への流れを阻止するが排出室から戻り室への流れを許容する可撓性又は不撓性の要素によって提供される。
好ましくは、逆止弁は、排出室内の圧力が戻り室内の圧力を超えるときに開放し、排出室内の圧力が再循環して作動負荷の前面に作用し、第1端に向かって駆動させるのを支援する。
好ましくは、作動負荷は、ピストン又は類似物のような作動室内の拘束体であり、又は射出物又は類似物のような作動室から発射される非拘束体であり、又は作動室内で作動する圧力波である。
好ましくは、排出弁が第1端のところに又は第1端に向かって設けられる。
好ましくは、リングは作動室の外側に位置する。
好ましくは、戻り室は、作動室から少なくとも一方の流体連結を経て高圧流体を受け入れる。
好ましくは、少なくとも1つの流体連結のうち第1の流体連結は、作動室の第2端のところに又は第2端に向かって設けられる。
好ましくは、少なくとも1つの流体連結のうち第2の流体連結は、第1端と第1流体連結との間に設けられる。
好ましくは、第2流体連結は作動室から戻り室に至る一方向弁を含む。
好ましくは、排出弁の作用面と作動室からの流体の受け入れ部との間で、戻り室内にバフルが設けられる。
好ましくは、バフルに少なくとも1個の孔が設けられ、バフルの反対側における圧力の発生と比較して作用面に向かう圧力の発生を遅くする。
好ましくは、投与弁に衝撃を与えて作動流体を投与室から作動室に送出する作動流体被動ハンマーが設けられる。
好ましくは、ハンマーは、被駆動室内において高圧の作動流体によって、ハンマーピストンによりトリガー室から分離されたハンマーの一方の側で投与弁に衝撃を与えるように駆動される。
好ましくは、ハンマーは、トリガー室と被駆動室との間において等圧力又は合力によって適所に保持される。
好ましくは、合力は、スプリングのような付勢手段によって少なくとも一部が提供される。
好ましくは、ハンマーを駆動させる作動流体は、投与室から来る。
好ましくは、 被駆動室を平衡させる作動流体は、投与室から選択的に送出される。
好ましくは、作動流体をトリガー室から排出させると、被駆動室の圧力の作用によって、ハンマーを投与弁に駆動させることができる。
好ましくは、スプール弁は、第1方向に摺動するとき、作動流体をトリガー室から排出させて装置を射出させ、第1方向の反対側の第2方向に摺動するとき、作動流体を投与室から配置させて装置を安全にする。
本発明の別の態様では、本発明は、排出弁を圧力流体装置に提供する方法であって、作動室内において、作動室の第1端から作動室の反対側の第2端に又は第2端に向かって、作動負荷の後面に作用する高圧流体を使用して、作動負荷を駆動させる工程と、作動負荷が作動室の第2端に向かって移動することによって少なくとも部分的に形成される圧力を、作動負荷の前面から戻り室内に受け入れる工程と、排出弁を開放する工程とを備え又は含み、これにより戻り室内の圧力が排出弁の作用面に作用し、排出弁が、開放時に、後面にある作動室内の作動流体を作動室から低圧位置にさせ、作動流体が作動室の側壁から排出弁に流出し、第2端から第1端に又は第1端に向かって移動するとき、作動負荷の前の圧力を減少させる方法にある。
好ましくは、排出弁は、第1端と第2端との間に延びる長さ方向軸線に対して実質的に平行ではなく、長さ方向軸線に対して平行でない角度で作動流体を排出する。
好ましくは、作動室からの排出は、長さ方向軸線に対して直角に又はほぼ直角に行われる。
好ましくは、排出弁は、低圧に排出される前に、側壁から排出弁を通る流路に沿って排出室を少なくとも部分的に画定する。
好ましくは、排出室面と作用面の面積が相違しており、排出室の圧力に基づいて排出弁に力が付与される。
好ましくは、排出弁の前後および内径と外径を密封することによって、排出室面が少なくとも部分的に得られる。
好ましくは、作動流体は作動室から排出室に流れ、これにより排出室の圧力が排出弁を開放状態に保持する。
好ましくは、作動室を排出室に連結する流体連結ポート又はこれらのポートの総和は、排出室を低圧に連結するポートの寸法又は流量と同じ寸法又は流量のものではなく、これにより排出室への流出入量が異なる。
好ましくは、低圧は周囲環境である。
好ましくは、低圧から戻り室に至る逆止弁が設けられている。
好ましくは、排出弁の開放時に作動負荷の前と作動負荷の後との間で圧力の不均衡がある場合に、逆止弁が開放する。
好ましくは、逆止弁は、排出室と戻り室との間において排出弁に配置されている。
好ましくは、逆止弁は、Oリング、Xリング、リップシール、又は他の連続横断面又は可変横断面シール要素、又は戻り室から排出室への流れを阻止するが排出室から戻り室への流れを許容する可撓性又は不撓性の要素によって提供される。
好ましくは、逆止弁は、排出室内の圧力が戻り室内の圧力を超えるときに開放し、排出室内の圧力が再循環して作動負荷の前面に作用し、第1端に向かって駆動させるのを支援する。
好ましくは、作動負荷は、限定するわけではないがピストンのような作動室内の拘束体であり、又は限定するわけではないが射出物のような作動室から発射される非拘束体であり、又は作動室内で作動する圧力波である。
好ましくは、排出弁は第1端のところに又は第1端に向かって設けられる。
好ましくは、排出弁は、長さ方向軸線に沿って移動することができる環状リングである。
好ましくは、長さ方向軸線は作動室の主要軸線である。
好ましくは、リングは作動室の外側に位置する。
好ましくは、戻り室は、作動室から少なくとも一方の流体連結を経て高圧流体を受け入れる。
好ましくは、少なくとも1つの流体連結のうち第1の流体連結は、作動室の第2端のところに又は第2端に向かって設けられる。
好ましくは、少なくとも1つの流体連結のうち第2の流体連結は、第1端と第1流体連結との間に設けられる。
好ましくは、第2流体連結は、作動室から戻り室に至る一方向弁を含む。
好ましくは、排出弁の作用面と作動室からの流体の受け入れ部との間で、戻り室内にバフルが設けられる。
好ましくは、バフルに少なくとも1個の孔が設けられ、バフルの反対側における圧力の発生と比較して作用面に向かう圧力の発生を遅くする。
好ましくは、投与弁に衝撃を与えて作動流体を作動室に送出する作動流体被動ハンマーが設けられている。
好ましくは、ハンマーは、被駆動室内において高圧の作動流体によって、ハンマーピストンによりトリガー室から分離されたハンマーの一方の側で投与弁に衝撃を与えるように駆動される。
好ましくは、ハンマーは、トリガー室と被駆動室との間の等圧又は合力によって適所に保持されている。
好ましくは、合力は、スプリングのような付勢手段によって少なくとも一部が提供される。
好ましくは、作動流体をトリガー室から排出することにより、ハンマーは投与弁内に駆動される。
本発明の別の態様では、本発明は、少なくとも1の添付図面を参照して本明細書に記載された排出弁を含む装置にある。
本発明の別の態様では、本発明は、少なくとも1の添付図面を参照して本明細書に記載された排出弁を圧力流体装置に提供する方法にある。
本発明の別の態様では、本発明は、高圧力源から受け入れた高圧作動流体の装填を保持する投与室と、通常は閉鎖状態に付勢され、投与室を作動室から密封し、投与室における装填を保持する投与弁と、ピストンで作動され、ピストンの第1側に、投与室からの高圧流体を受け入れる被駆動室が設けられ、ピストンの第2側にトリガー室が設けられたハンマーと、高圧流体のトリガー室への供給又は高圧流体のトリガー室からの解放を選択的に行うトリガー弁とを備え又は含み、ハンマーが被駆動室とトリガー室の両方において高圧流体を有するとき、第1位置において力の平衡が保持され、高圧流体がトリガー室から解放されるとき、ハンマーが、第2位置にトリガー室に又は第2位置に向かってトリガー室に向かって駆動され、ハンマーが、第2位置に又は第2位置に向かって駆動されるとき、投与弁に当たり、投与弁を退出させて投与弁とトリガー弁を開封し、作動室が作動するように装填する、装置用の操作トリガーにある。
好ましくは、トリガー弁は、投与室から装填を解放し、装置の射出/装置によって行われる作動を阻止することもできる。
好ましくは、トリガー弁は、摺動スプール弁である。
好ましくは、トリガー弁は、少なくとも4つの位置、すなわち、高圧力源から投与室に装填される第1位置と、被駆動室とトリガー室の両方に高圧流体を装填し、ハンマーを平衡状態に保持する第2位置と、トリガー室において高圧流体が解放される第3位置と、投与弁において装填が解除される第4位置とを有する。
好ましくは、トリガー室は、投与室から装填される。
好ましくは、ハンマーは、第1摺動軸線に沿って摺動し、投与弁は、第2摺動軸線に沿って摺動する。
好ましくは、第1摺動軸線と第2摺動軸線は、平行又は同心である。
好ましくは、投与弁は、投与室を作動室から密封するため、環状リング密封面を有する環状リングである。
好ましくは、投与弁は、スプリングによって閉鎖状態に付勢されている。
好ましくは、ハンマーには、力の平衡を支援するため、第1側および/又は第2側に弾性要素が設けられている。
好ましくは、ハンマーは、投与弁又はトリガー室への高圧流体の戻りによって、少なくとも部分的に第1位置に又は第1位置に向かって戻される。
好ましくは、作動負荷は、ピストン又は類似物のような作動室内の拘束体であり、或いは射出物又は類似物のような作動室から発射される非拘束体であり、或いは作動室内で作動する圧力波である。
本発明の別の態様では、本発明は、高圧力源から受け入れた高圧作動流体の装填を保持する投与室と、通常は閉鎖状態に付勢され、投与室を作動室から密封し、投与室における装填を保持する投与弁と、ピストンで作動され、ピストンの第1側に、投与室からの高圧流体を受け入れる被駆動室が設けられ、第1側から密封されたピストンの第2側にトリガー室が設けられたハンマーと、高圧流体のトリガー室への供給又は高圧流体のトリガー室からの解放を選択的に行うトリガー弁とを備え又は含み、ハンマーが被駆動室とトリガー室の両方において高圧流体を有するとき、第1位置において力の平衡が保持され、高圧流体がトリガー室から解放されるとき、ハンマーが、第2位置にトリガー室に又は第2位置に向かってトリガー室に向かって駆動され、ハンマーが、第2位置に又は第2位置に向かって駆動されるとき、投与弁に当たり、投与弁を退出させて投与弁とトリガー弁を開封し、作動室が作動するように装填する、装置にある。
本発明の別の態様では、本発明は、高圧流体の装填を保持し、ハンマーと作動的に連結されたピストンの第1側と流体連通し、ピストンの第2側と選択的に流体連通する投与室を備え又は含み、第1側と第2側の両方に高圧流体が供給されるとき、ピストンが第1位置において力が平衡しており、ピストンの第2側から高圧が選択的に取り除かれ、付勢され第2位置に又は第2位置に向かって移動して作動する、高圧流体作動システムにある。
好ましくは、ハンマーは、第2位置に又は第2位置に向かって移動するとき、投与弁で作動し、そして投与弁を退出し、高圧流体を装填させて投与室から作動室に移動し、その後、作動室において装填物が作動する。
好ましくは、第1側と第2側のいずれか又は両方に弾性要素が設けられている。
好ましくは、高圧流体は、圧縮流体である。
好ましくは、高圧流体は、15バールから90バールの範囲にある。
好ましくは、高圧流体は、20バールから60バールの範囲にある。
好ましくは、高圧流体は、装置の動力を調整する範囲内に調節される。
好ましくは、流体はガスである。
本発明の別の態様では、本発明は、投与室に高圧流体を装填する工程と、高圧流体を用いてハンマーの第1側の被駆動室を装填する工程と、高圧流体を用いてハンマーの第2側のトリガー室を装填する工程とを備え又は含み、ハンマーが第1位置において力の平衡を保持するように、第1側と第2側がハンマーに作動的に連結されたピストンによって分離されており、高圧流体をトリガー室から解放して、ハンマーを第2位置に又は第2位置に向かって駆動させる工程と、ハンマーに衝撃を与えることによって投与弁を操作して、投与弁が作動室から投与室を密封する密封位置から、装填物が作動室に入って作動する開封位置に、投与弁を退出させる工程とを備え又は含む、装置を操作する方法にある。
好ましくは、ハンマーは、投与弁又はトリガー室への高圧流体の戻りによって、少なくとも部分的に第1位置に又は第1位置に向かって戻される。
好ましくは、被駆動室は、投与室から装填される。
好ましくは、トリガー室は選択的に、投与室から装填され、又はトリガー弁を介して解放される。
好ましくは、トリガー弁は、摺動スプール弁である。
好ましくは、トリガー弁は、投与室から装填を解放し、装置の射出/装置によって行われる作動を阻止することもできる。
本発明の別の態様では、本発明は、少なくとも1の添付図面を参照して本明細書に記載された装置用の操作トリガーにある。
本発明の別の態様では、本発明は、少なくとも1の添付図面を参照して本明細書に記載された装置にある。
本発明の別の態様では、本発明は、少なくとも1の添付図面を参照して本明細書に記載された高圧流体作動式システムにある。
本発明の別の態様では、本発明は、少なくとも1の添付図面を参照して本明細書に記載された装置を操作する方法にある。
本明細書で使用される語「および/又は」は、「および」、「又は」、又は両方を意味する。
本明細書で使用される語「備える(動名詞)」は、「~の少なくとも一部からなる」を意味する。当該語を含む本明細書における記載を解釈するとき、各記載における当該語によって始められる特徴は全て提示される必要があるが、他の特徴も示すことができる。「備える(動詞原形)」および「備える(過去分詞)」のような関連語も、同様な方法で解釈すべきである。
本明細書に開示された数の範囲(例えば、1~10)への言及が、当該範囲内の全ての有理数(例えば、1、1.1、2、3、3.9、4、5、6、6.5、7、8、9、10)および当該範囲内の任意の範囲の有理数(例えば、2~8、1.5~5.5、3.1~4.7)への言及も組み入れられることを意図している。
上記および下記の全ての出願、特許および刊行物に関する開示全体は、もしあれば、参考文献としてここに組み込まれる。
本発明はまた、本出願の明細書において独立して又は集合的に言及され又は表示された部品、要素および特徴、並びにこれらの部品、要素および特徴の2以上の任意の又は全ての組み合わせにあると概括的に言うことができ、本発明が関係する技術分野における公知の等価物を有する特定の整数についてここで言及されている場合には、このような公知の等価物も、独立して記載されているように、ここに組み込まれるものとみなされる。
本発明の他の態様は、単なる例示として提供される以下の記載を、添付図面を参照して読むことにより、明らかになるであろう。
作動室3および装置1は、第1端5と第2端8とを有しており、作動負荷4は、後面9と前面7とを有している。作動負荷4は、作動の際、第1端5から第2端8まで移動する。
図示される実施形態、そして好ましくは全ての実施形態では、排出弁2は、作動室3の側壁31を通って排出を受け入れ、その排出は、好ましくは、排出ポート32を介して装置1の側部から排出される。しかしながら、他の形態では、排出の出口は、装置の別の領域を通るようにしてもよく、少なくとも作動室の側壁から排出されるようにしてもよい。
しかしながら、排出弁2を、戻り室10から作動される別の弁装置にしてもよい。例えば、図示していないが、排出弁を、別の環状ピストン弁、又は他の型式の弁、例えば、作動室3又は戻り室10に対して平行に又は一定の角度で作用するスプール弁にしてもよい。同様に、戻り室が作動室の周りの環状室として図示されているが、上述のように、排出弁に連結された別容積のものとしてもよい。このような構成は、多くの理由、例えば、限定するわけではないが、構成がコンパクトである必要性がない、すなわちスペースの制限で妨げられる必要性がない場合に、望ましいものとなる。
排出弁2は、図2に図示されるような開放位置12にあるとき、図1の排出弁2の位置と比較して左方に摺動し、作動室3から出口30を経て排出弁ポート33を通り排出ポート2に至る出口すなわち流路が、矢印で図示されるように提供される。好ましい形態では、排出ポート32は、低圧であり、例えば、大気又は周囲環境14に至る。図示されるような排出ポート32は、装置1のハウジング36に設けられた孔である。
場合によっては、作動負荷が準備位置に至る第1端5に移動し即ち戻ると、後面9と比較して前面7が低圧になることがあるが、これは、後面9に作用する圧力差によるものである。これは、作動負荷が高速で移動し、作動流体の動的作用により均圧化、又は緩速運転で生ずる漏れが回避される場合に特に該当する。
完全に密封されたシステムでは、これは、理論的には発生することはない。しかしながら、実際には、例えば前面7の前でアンビルポート45からエアブリードが生じた場合には、作動負荷が例えば密封漏れによって第2端に向かって第2端又は周囲環境又は大気などに至る他の場所に移動するので、これが発生することがある。望ましくない圧力不均衡が生じて作動負荷の戻りが損なわれる場合には、このような逆止弁23が利用される。
図9に図示されるように排出弁2の開放位置12において、排出弁ポート33を介して作動室3の側壁に設けられた出口30と流体連結している。排出室21には、漏れ路が設けられ、すなわち図9および図10に図示されるような排出部32への流量差がある。排出室21における流出入量の差又は排出室21からの漏れ路を調整して、付勢手段29に打ち勝つのに十分な排出室21内の圧力を作り出す。付勢手段29のばね定数が非常に小さい場合には、経路差又は漏れ路は、全般的に十分な力に合うように小さくする必要があるだけである。
かくして、排出弁2が開放するように作動すると、後面9と作動室3との間で捕捉される作動流体は、作動負荷4が第1端5に戻るので、作動室3を排出することができる。
図8では、装置は、射出の準備ができている。投与室52には、高圧流体が満たされて準備ができており、ケージスプリング54に接続された投与室52内のこの圧力は、投与弁を遮断し着座状態に保持する。
スプリングケージ53は、投与弁48の一部でもよく、投与弁48と分離していてもよい。
スプリングケージ53は図9で見て投与弁48の左方に投与室52内に延びており、正確な閉鎖力を提供し投与弁48のための距離を移動するのに十分なスプリング長さを付与する。必要に応じて、この長さを調整して閉鎖力を変えてもよい。スプリングケージ53は、投与室から投与弁を経て作動室に至る制約されない流れを許容するポーティング55を特徴としている。
トリガー室47が排出されると、「射出」シーケンスが開始する。トリガー室47が放出されると、被駆動室49(より高い圧)とトリガー室47(放出されて周囲圧又は大気圧のような低圧になる)との間に圧力差が生ずる。
すると、被駆動室49からの圧力がハンマー46を駆動させて投与弁48に衝撃を与え、直ちに投与弁48を開放して、投与室52から作動流体6に負荷をかけ、作動室4に流入させて作動負荷4を駆動させる。これにより、効率性とパッケージングの両方の点において、工具の利用可能な性能について有益な影響が与えられる。
しかしながら、トリガー弁50が(図9で見て)左方に引っ張られると、作動流体がトリガー室から放出されて、装置1を射出させる。トリガー弁50には、左方への漏れ路が設けられており、図示されるようにトリガー弁50に作用してトリガー弁の開放速度を増加させる。
図4の排出弁2について、戻り室10にバフル26およびバフルポート27が図示されている。これらは、圧力が排出弁2の作用面28に対して増大する割合を調整するのに使用される。動的負荷を受けて、バフル26の第2端8の側の圧力は、流れ又は圧力が第1流体連結17から到来するときにバフル26のバフルポート27による流路寸法の減少のため、バフルの第1端5の側の圧力よりも迅速に形成される。バフルポート27が小さくなればなるほど、作用面28への戻り流体42の圧力の増加は緩慢になる。
弁部材37の摩擦レベルを低下させるため、例えば、流体の流れによって移動されるときにのみ、Oリング34又は他の適当な形状のシールが押し込まれ圧縮されて、圧力差又は流れがない状態で通路が静的に閉鎖され、弁部材37は、シーリングを行わず、殆ど又は全く摩擦が生じない。
次に、作動の方法について説明する。
この例において図示されるように作動負荷4が拘束されると、前面7と作動室3によって画成される容積は、閉鎖状態になる。しかしながら、作動負荷を射出しようとする場合には、原理は依然として適用され、作動負荷が作動室3を下に移動するので、ピストンの前に流体の圧力波がある。流体連結17、18の形状が異なる場合には、この戻り流体42の少なくとも一部が補足される。
上述の排出弁2では、図2、図5、図6、図9および図10に図示されるように、低圧に至る流路が排出流体41として提供される。排出流体が燃焼ガスではないことは明らかであり、この排出流体はまさに、高圧から膨張して作動室3の容積に流入し、作動負荷4に作用する作動流体6である。
この場合には、再循環を可能にする図3(A)~図3(D)および図4~図11の変形例が使用される。
図3(A)~図3(D)において、作動室3、第2端8および前面7によって画定される戻り室10の容積に低圧が生ずる場合には、リード弁24として図示されるような、逆止弁23を備えた室ポート35が設けられる。逆止弁は、戻り室10の(例えば、大気圧又は周囲環境14のような)外部の設計圧力差で開放し、再循環させて後面9との圧力差を減少させ、作動負荷を第1端5に確実かつ完全に移動させる。
図4~図11の変形例では、排出弁2を開放状態に保持する拡張能力が追加され、戻り室10に再循環させる排出弁2が組み込まれている場合と同様な原理で作動する。
図4~図11の変形例もまた、戻り室10において戻り流体圧力42が作用面28に作用して開放状態12になった排出弁2を有する。作用面28の一部は、移動する弁部材37によって画定されており、弁部材はこの場合にはOリング34であり、作用面28を密封し、(後述するように)開封するように移動することができる。作用面28の密封時に、Oリング34もまた、排出弁2に圧力を提供し、排出弁2を開放位置12に移動させ、或いは排出弁2を開放位置12にとどまるように支援する。
本発明に関する以上の記載は、本発明の好ましい形態を包含している。本発明の範囲から逸脱することなしに、本発明に修正を施してもよい。
Claims (54)
- 高圧作動流体で作動する排出弁を含む装置であって、
少なくとも部分的に側壁によって画定された作動室を備え又は含み、作動室が、作動室の第1端に又は第1端に向かって作動負荷を保持し、作動流体を受け入れて作動負荷の後面に作用し、作動室の第1端の反対側の第2端に又は第2端に向かって作動負荷を駆動させ、
第2端に向かって作動負荷を移動させることにより少なくとも一部発生する圧力によって、作動負荷の前面から流体を受け入れる戻り室と、
戻り室に流体連結された排出弁とを備え又は含み、通常は閉鎖状態に付勢されている排出弁が、作動流体が作動室から出るのを阻止するが、戻り室からの高圧流体の受け入れ時に高圧流体によって開放し、作動流体を作動室から低圧位置に排出させ、作動流体が、作動室の側壁を通って排出弁に排出する装置において、
第2端から第1端に移動するとき、作動負荷の後面に形成される圧力を除去し又は減少させる装置が設けられる装置。 - 排出弁が、第1端と第2端との間に延びる長さ方向軸線に対して実質的に平行ではなく、長さ方向軸線に対して平行でない角度で作動流体を排出する、請求項1に記載された装置。
- 作動室からの排出が、長さ方向軸線に対して直角に又はほぼ直角に行われる、請求項1又は2に記載された装置。
- 排出弁が、低圧に排出される前に、側壁から排出弁を通る流路に沿って排出室を少なくとも部分的に画定する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載された装置。
- 正味の力が、閉鎖された付勢手段に打ち勝ち又は増大させるように排出弁に作用し、正味の力が、後面と流体連通する排出弁の第1の側および/又は前面と流体連通する排出弁の第2の側において、有効圧力面積又は圧力の変動のいずれかから生成される、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載された装置。
- 正味の力が時間によって変動する、請求項5に記載された装置。
- 排出弁が長さ方向軸線に対して平行に摺動する、請求項2に従属する請求項1から請求項6のいずれか1項に記載された装置。
- 作動流体が作動室から排出室内に流れると、排出室の圧力が排出弁を開放状態に保持する、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載された装置。
- 作動室を排出室に連結する流体連結ポート又はこれらのポートの総和が、排出室を低圧に連結するポートの寸法又は流量と同じ寸法又は流量のものではなく、これにより排出室への流出入量が異なる、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載された装置。
- 低圧が周囲環境である、請求項1から請求項9のいずれか1項に記載された装置。
- 低圧から戻り室に至る逆止弁が設けられている、請求項1から請求項10のいずれか1項に記載された装置。
- 排出弁の開放時に作動負荷の前面と作動負荷の後面との間で圧力の不均衡がある場合に、逆止弁が開放する、請求項11に記載された装置。
- 逆止弁が、排出室と戻り室との間、又は排出部と戻り室との間において、排出弁に配置されている、請求項11又は12に記載された装置。
- 逆止弁が、Oリング、Xリング、リップシール、又は他の連続横断面又は可変横断面シール要素、又は戻り室から排出室への流れを阻止するが排出室から戻り室への流れを許容する可撓性又は不撓性の要素によって提供される、請求項11から請求項13のいずれか1項に記載された装置。
- 逆止弁が、排出室内の圧力が戻り室内の圧力を超えるときに開放し、排出室内の圧力が再循環して作動負荷の前面に作用し、第1端に向かって駆動させるのを支援する、請求項11から請求項14のいずれか1項に記載された装置。
- 戻り室が作動室の外部の周囲環境に配置される、請求項1から請求項15のいずれか1項に記載された装置。
- 作動負荷が、ピストン又は類似物のような作動室内の拘束体であり、或いは射出物又は類似物のような作動室から発射される非拘束体であり、或いは作動室内で作動する圧力波である、請求項1から請求項16のいずれか1項に記載された装置。
- 排出弁が第1端のところに又は第1端に向かって設けられる、請求項1から請求項17のいずれか1項に記載された装置。
- 排出弁が長さ方向軸線に沿って移動することができる環状リングである、請求項2に従属する請求項1から請求項18のいずれか1項に記載された装置。
- リングが作動室の外側に位置する、請求項19に記載された装置。
- 戻り室が、作動室から少なくとも一方の流体連結を経て高圧流体を受け入れる、請求項1から請求項20のいずれか1項に記載された装置。
- 少なくとも1つの流体連結のうち第1の流体連結が、作動室の第2端のところに又は第2端に向かって設けられる、請求項21に記載された装置。
- 少なくとも1つの流体連結のうち第2の流体連結が、第1端と第1流体連結との間に設けられる、請求項21に記載された装置。
- 第2流体連結が作動室から戻り室に至る一方向弁を含む、請求項23に記載された装置。
- 排出弁の作用面と作動室からの流体の受け入れ部との間で、戻り室内にバフルが設けられる、請求項1から請求項24のいずれか1項に記載された装置。
- バフルに少なくとも1個の孔が設けられ、バフルの反対側における圧力の発生と比較して作用面に向かう圧力の発生を遅くする、請求項25に記載された装置。
- 排出弁を圧力流体装置に提供する方法であって、
作動室内において、作動室の第1端から作動室の反対側の第2端に又は第2端に向かって、作動負荷の後面に作用する高圧流体を使用して、作動負荷を駆動させる工程と、
作動負荷が作動室の第2端に向かって移動することによって少なくとも部分的に形成される圧力を、作動負荷の前面から戻り室内に受け入れる工程と、
排出弁を開放する工程とを備え又は含み、これにより戻り室内の圧力が排出弁の作用面に作用し、排出弁が、開放時に、後面にある作動室内の作動流体を作動室から低圧位置にさせ、作動流体が作動室の側壁から排出弁に流出し、
第2端から第1端に又は第1端に向かって移動するとき、作動負荷の前の圧力を減少させる、
方法。 - 排出弁が、第1端と第2端との間に延びる長さ方向軸線に対して実質的に平行ではなく、長さ方向軸線に対して平行でない角度で作動流体を排出する、請求項27に記載された方法。
- 作動室からの排出が、長さ方向軸線に対して直角に又はほぼ直角に行われる、請求項27又は28に記載された方法。
- 排出弁が、低圧に排出される前に、側壁から排出弁を通る流路に沿って排出室を少なくとも部分的に画定する、請求項27から請求項29のいずれか1項に記載された方法。
- 排出室面と作用面の面積が相違しており、排出室の圧力に基づいて排出弁に力が付与される、請求項27から請求項30のいずれか1項に記載された方法。
- 排出弁の前後および内径と外径を密封することによって、排出室面が少なくとも部分的に得られる、請求項31に記載された方法。
- 作動流体が作動室から排出室に流れ、これにより排出室の圧力が排出弁を開放状態に保持する、請求項27から請求項32のいずれか1項に記載された方法。
- 作動室を排出室に連結する流体連結ポート又はこれらのポートの総和が、排出室を低圧に連結するポートの寸法又は流量と同じ寸法又は流量のものではなく、これにより排出室への流出入量が異なる、請求項27から請求項33のいずれか1項に記載された方法。
- 低圧が周囲環境である、請求項27から請求項34のいずれか1項に記載された方法。
- 低圧から戻り室に至る逆止弁が設けられている、請求項34から請求項42のいずれか1項に記載された方法。
- 排出弁の開放時に作動負荷の前面と作動負荷の後面との間で圧力の不均衡がある場合に、逆止弁が開放する、請求項43に記載された方法。
- 逆止弁が、排出室と戻り室との間において排出弁に配置されている、請求項43又は44に記載された方法。
- 逆止弁が、Oリング、Xリング、リップシール、又は他の連続横断面又は可変横断面シール要素、又は戻り室から排出室への流れを阻止するが排出室から戻り室への流れを許容する可撓性又は不撓性の要素によって提供される、請求項43から請求項45のいずれか1項に記載された方法。
- 逆止弁が、排出室内の圧力が戻り室内の圧力を超えるときに開放し、排出室内の圧力が再循環して作動負荷の前面に作用し、第1端に向かって駆動させるのを支援する、請求項43から請求項46のいずれか1項に記載された方法。
- 戻り室が作動室の外部の周囲環境に配置される、請求項34から請求項47のいずれか1項に記載された方法。
- 作動負荷が、限定するわけではないがピストンのような作動室内の拘束体であり、或いは限定するわけではないが射出物のような作動室から発射される非拘束体であり、或いは作動室内で作動する圧力波である、請求項34から請求項48のいずれか1項に記載された方法。
- 排出弁が第1端のところに又は第1端に向かって設けられる、請求項34から請求項49のいずれか1項に記載された方法。
- 排出弁が、長さ方向軸線に沿って移動することができる環状リングである、請求項34から請求項50のいずれか1項に記載された方法。
- 長さ方向軸線が作動室の主要軸線である、請求項34から請求項51のいずれか1項に記載された方法。
- リングが作動室の外側に位置する、請求項51に記載された方法。
- 戻り室が、作動室から少なくとも一方の流体連結を経て高圧流体を受け入れる、請求項34から請求項53のいずれか1項に記載された方法。
- 少なくとも1つの流体連結のうち第1の流体連結が、作動室の第2端のところに又は第2端に向かって設けられる、請求項54に記載された方法。
- 少なくとも1つの流体連結のうち第2の流体連結が、第1端と第1流体連結との間に設けられる、請求項54に記載された方法。
- 第2流体連結が、作動室から戻り室に至る一方向弁を含む、請求項56に記載された方法。
- 排出弁の作用面と作動室からの流体の受け入れ部との間で、戻り室内にバフルが設けられる、請求項34から請求項57のいずれか1項に記載された方法。
- バフルに少なくとも1個の孔が設けられ、バフルの反対側における圧力の発生と比較して作用面に向かう圧力の発生を遅くする、方法。
- 少なくとも1の添付図面を参照して本明細書に記載された排出弁を含む装置。
- 少なくとも1の添付図面を参照して本明細書に記載された排出弁を圧力流体装置に提供する方法。
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