JPH0368317B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、特に圧縮器カプセルの、気密に閉鎖
可能な接続管を有する冷却機構を排気及び／又は
充填するための弁装置であつて、排気及び（又
は）充填導管と、接続管に一時的に接続するため
の接続ヘツドとの間に遮断弁を有している形式の
ものに関する。

従来の技術 従来用いられている弁装置においてはその接続
ヘツドが迅速連結機構の１部分を片成している。
この迅速連結機構の、やはり弁を備えた他の部分
は最初に手で接続管片に密に固定されなければな
らない。これは手間のかかることであつた。また
シール性の形成は接続管の外径の寸法誤差にも大
きく依存していた。この後で初めて排気及び（又
は）充填導管が迅速連結機構によつて迅速に接続
又は再解離され得る。この場合、使用のＯ形シー
ルリングの消耗が頻繁に生じる。充填後には前記
接続管がペンチによつて圧搾され、それによつて
気密に閉鎖される。

上記の迅速連結機構によつて、排気及び（又
は）充填の際の必要作業量は、遮断弁のケーシン
グが直後に接続管に結合されていた以前の弁装置
に比べて著しく減少された。そしてこの目的のた
めには接続管にカーリングフランジ縁が設けら
れ、この縁に弁ケーシングが袋ナツトによつて密
に取付けられなければならなかつた。

発明が解決しようとする課題 本発明は上知の公知技術を更に改良し、排気及
び（又は）充填のために必要な作業量及び時間を
一層減少させようとするものである。

課題を解決するための手段 上記の課題を解決するための本発明による手段
は、接続管上に直接に載着するための接続ヘツド
が、該接続ヘツドのケーシング内の導入開口と軸
線方向で整合されたシーリングと、圧力媒体を供
給される圧力室を備えたピストン・シリンダ機構
とを有しており、周壁によつて半径方向移動を防
がれているシールリングが、２つの環状の圧力面
の間に配置されており、ピストン・シリンダ機構
の操作を以つて該シールリングがこの両圧力面に
よつて軸線方向で圧縮されることである。

実施態様 本発明の１実施態様によれば、シールリング
と、該シールリングに対して同軸的でかつ軸線方
向負荷によつて半径方向内方へ変形されるチヤツ
クスリーブとが、ピストン・シリンダ機構の圧力
によつて負荷される直列接続部を形成していると
有利である。シールリングと同時に負荷されるチ
ヤツクスリーブを使用することによつて、このシ
ールリングは機構的連結の作用から解放され、従
つてシール性に関してより十分な機能を有するよ
うに設計され得る。

更に本発明によれば、一方の圧力面がピストン
に接続し、他方の圧力面がチヤツクスリーブに隣
接しており、また接続ヘツドケーシングがシリン
ダと、導入開口及びチヤツクスリーブのための支
承面を備えたオリフイスとを有していると有利で
ある。これによれば特に単純かつスペース節約的
な構成が得られる。

また、シールリングを取り囲む周壁がピストン
に結合されかつ、その内面を以つてチヤツクスリ
ーブを案内し、外面を以つて接続ヘツドケーシン
グに摺動可能に当接している構成も有利である。
これによれば、軸線方向で短いピストン及びシリ
ンダの場合も、その両者間に十分な案内作用が保
証される。

更に別の有利な実施態様においては、弁ブロツ
クがピストンに不動結合されており、接続ヘツド
ケーシングが該弁ブロツクに対して相対的に摺動
可能である。これによれば組み立てが容易にな
る。更にピストンが、遮断弁まで直接に案内され
た接続通路によつて貫通されていると有利であ
る。

またガン形状のハンドクリツプの配設が特に有
利であり、これによつて使用者が、接続ヘツドが
接続管の上に係合するように弁装置全体を操作す
ることが容易に可能となる。

ピストン・シリンダ機構は空気力又は冷却媒体
蒸気によつて操作されると有利である。圧力空気
は他の圧力媒体に比べて安価な媒体でありまたほ
とんどの製作所において問題なく使用可能であ
る。また冷却媒体も充填時に供給可能である。

更に特に有利には、シリンダ内に流出開口が形
成されており、この流出開口が平常運転時にはピ
ストンによつて閉鎖保持されるが、ピストンとシ
リンダとの相対摺動が過剰になると圧力室に接続
されるとよい。これによつて、接続ヘツドが接続
管に全く又は正しくは係合しなかつた場合の表示
手段が得られる。この表示手段は流出する圧力媒
体の騒音によつて又は、圧力室内に所望の圧力が
形成されないことによつて示される。

更に本発明の１実施態様によれば、排気導管と
充填導管とにそれぞれ１つの遮断弁が配設されて
いる。この場合弁装置内での切換えによつて、充
填プロセスが直に排気プロセスに接続可能とな
る。接続管の遮断のための特別な弁は不要であ
る。この場合導管の他方端部に遮断弁が配設され
た場合に比べて、導管の内部容量がムダ範囲に達
することはない。

また本発明によれば、任意に操作可能な圧力媒
体弁と、圧力室の圧力を測定すべき第１の圧力測
定装置と、圧力室の圧力が所定の限界値を越えた
時に遮断弁を開放すべき制御装置とが配設されて
いると、特に迅速な作動が可能である。この場
合、接続ヘツドと接続管との間のシール結合は、
該接続ヘツドが正確に位置決めされた後に操作員
によつて形成される。続いて次の作業プロセスが
直ぐに始められる。

２重の追従制御を行なうためには本発明の実施
態様によれば、排気圧を測定すべき第２の圧力測
定装置が配設されており、また制御装置によつ
て、圧力室の圧力の限界値の超過発生に応じて排
気遮断弁が開放され、排気圧が所定の限界値を下
回つた時には排気遮断弁が閉じられかつ充填遮断
弁が開放される。これによつてシール作用が任意
に導入された後に自動的に排気作業が行なわれ、
続いてやはり自動的に充填作業が行なわれ得る。

更に、圧力媒体弁が足踏みペダルによつて操作
されると有利である。この場合、操作員の手は自
由であり、従つて接続ヘツドを接続管上に被せ嵌
めまた該接続管の充填後にはペンチ又は類似のも
のによつて気密に閉鎖することが可能である。

実施例 第１図に示された冷却媒体式圧縮器のカプセル
１は、例えば吸込み導管接続部として働く作業管
片２の他に充填用管片３を有し、この管片３内に
接続管４が例えばろう接によつて密にそう着され
ている。

弁装置５は１つのガン形状のハンドグリツプ６
と２つの弁ブロツク７，７ａと１つの接続ヘツド
８とを有している。この弁装置５内には、例えば
吸込みポンプである排気装置１０に接続された排
気導管９と、例えば所属の測定機構を有する冷却
媒体貯蔵器である充填装置１２に接続された充填
導管１１とが接続されている（第２図参照）。ま
た該弁装置５の内部では、導管９に排気遮断弁１
３そして導管１１には充填遮断弁１４が配設され
ている。カバー１５の下には排気遮断弁１３のた
めの例えば電磁石である操作部材１６、カバー１
５ａの下には同じく充填遮断弁１４のための操作
部材１７が配設されている。更に両方の導管９，
１１に共通の接続通路１８が弁装置５内に配設さ
れている。接続ヘツド８は圧力室２０を備えたピ
ストン・シリンダ機構１９を有している。この機
構１９は、周面にシールリング２１を備えた段状
のピストン２２とシリンダ２３とから成つてい
る。シリンダ２３は接続ヘツドケーシング２４の
１部分であり、該ケーシング２４は他に、シール
リング２５を備えた背壁２６とオリフイス２７と
を有し、これらの各部分は軸線平行なねじによつ
て相互結合されている。オリフイス２７は導入開
口２８を有している。この開口２８に同軸的にチ
ヤツクスリーブ２９と中間板３０と、耐冷却媒体
性の材料から成る弾性変形可能なシールリング３
１とが配設されている。これらの各部材の内径は
接続管４の外径よりもいくらか大きくなつてい
る。シールリング３１は周壁３２によつて取り囲
まれ、ピストン２２に一体成形された第１の円錐
状の圧力面３３と、中間板３０によつて形成され
た第２の圧力面３４との間に配置されている。更
に周壁３２の内面はチヤツクスリーブ２９を案内
し、外面は接続ヘツドケーシング２４を案内して
いる。オリフイス２７はチヤツクスリーブ２９の
支持のための円錐状の支承面３５を有している。
このチヤツクスリーブ２９は例えばその長さの１
部分に亘つて軸線方向でスリツト付けされてお
り、それによつて形成される各セグメントが円錐
状の支承面３５によつて半径方向内方へ変位可能
となつている。

シリンダ２３内には圧力空気導管３７の接続の
ためのねじ山付孔３６が形成されている。この圧
力空気導管３７は、図示の例では足踏みペダル３
９によつて操作される任意に作動可能な圧力媒体
弁３８と、別の圧力媒体導管４０とを介して圧力
空気源４１に接続されている。シリンダ２３内に
は更に、静止位置では段付きピストン２２のシー
ル２１によつて被われ、平常の緊締プロセスによ
つてシリンダ２３とピストン２２との間に相対運
動が形成される時には圧力室２０と外気とを接続
すべき流出開口４２が設けられている。

圧力室２０内の圧力は第１の圧力測定装置４３
によつて、また接続通路１８内の圧力は第２の圧
力測定装置４４によつて測定される。両方の圧力
測定装置は制御装置４５と接続されている。この
制御装置４５は後述の方法によつて遮断弁１３，
１４の操作部材１６，１７を制御する。

次に図示の弁装置の作用を説明する。

圧縮器１に冷却媒体を充填する場合には、ガン
形状の弁装置が接続ヘツド８を以つて接続管４上
に差し嵌められる。続いて操作員が足踏みペダル
３９を操作し、それによつて接続ヘツドケーシン
グ２４がシリンダ２３を以つて弁ブロツク７の方
向へ押される。これによつてチヤツクスリーブ２
９とシールリング３１とが軸線方向で圧縮され
る。この際にチヤツクスリーブ２９はその半径方
向への変形によつて内方へ接続管４上に堅く締め
つけられる。周壁３２によつて半径方向拡開が防
がれているシールリング３１は両方の圧力面３
３，３４によつて圧縮され、それによつて半径方
向内方へ変形して接続管４に対して密に当接せし
められる。この作動は、シールリング３１の密な
接触によつて、ピストン・シリンダ機構１９の摺
動に対する抵抗が、使用されている空気圧よりも
大きくなるまで行なわれる。

圧力室２０内の圧力が、確実なシール作用に相
応する所定の限界値を越えると、それが第１の圧
力測定装置４３を介して制御装置４５に伝えられ
る。これに応じて制御装置４５が操作部材１６を
励磁し、遮断弁１３が開放される。これによつて
圧縮器カプセル１が排気され減圧される。接続通
路１８内の圧力が所定の限界値を下回り、それが
第２の圧力測定装置４４によつて制御装置４５に
伝えられると即座に、遮断弁１３が再び閉鎖位置
に動かされそして操作部材１７が励磁されて遮断
弁１４が開かれる。続いて流体状の冷却媒体が圧
縮器カプセル内に流入し、この際に例えば一定の
測定量が充填される。遮断弁１４は例えばこの測
定量又は時間経過又は接続通路１８内の圧力上昇
に基づいての所定の時間の経過後に閉じられる。

続いて操作員がペンチによつて接続管４を締付
け、カプセルを気密閉鎖せしめる。そして足踏み
ペダル３９を解放によつて圧力室２０内の圧力が
下げられ、チヤツクスリーブ２９の締付け作用及
びシールリング３１のシール作用が終了する。そ
れから弁装置５が接続管４から取り外される。圧
力室２０の排気は、弁３８が導管３７を外気に接
続せしめることによつて助成される。

接続ヘツド８が接続管４上に正確に位置せしめ
られていない状態で圧力媒体弁３８が作動される
と、ピストン２２が、流出開口４２が開放される
まで動かされる。これによつてその誤作動を示す
べきシユーシユーという音が出る。また圧力室２
０内に必要な圧力は形成されず、従つて各遮断弁
１３，１４の後続制御は行なわれない。

適切な遮断弁が排気装置１０と充填装置１２と
に配設されていれば、これらの弁を排気と充填と
のために用い、他には接続通路１８内に１つの遮
断弁のみを配設するだけでも十分である。

発明の効果 本発明の構成によれば弁装置と冷却機構との間
に迅速な連結を行なう前に接続管に何らかの予備
処理を行なう必要がなくなる。ただ接続ヘツドを
接続管に被せ嵌め、ピストン・シリンダ機構を、
圧力室内への圧力媒体の導入によつて作動せしめ
るだけでよい。しかもこの際に接続管の外径にお
ける寸法誤差の相違は何ら障害とはならず、何故
ならこの相違は、ピストン・シリンダ機構によつ
て負荷されるシールリングによつて補償されるか
らである。圧力室の圧力と有効なピストン面との
選定を、排気時、即ち約10^-3バールになる負圧作
用時、及び充填時、即ち約10バールになる圧力作
用時にも、必要なシール性を問題なく保証するよ
うに行なうことは容易に可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示すものであつて、
第１図は本発明による弁装置をその接続ヘツドが
接続管上に載着された状態で示した部分断面図、
第２図は弁装置のブロツク図である。 １……圧縮器カプセル、２……作業用管片、３
……充填用管片、４……接続管、５……弁装置、
６……ハンドクリツプ、７，７ａ……弁ブロツ
ク、８……接続ヘツド、９……排気導管、１０…
…排気装置、１１……充填導管、１２……充填装
置、１３……排気遮断弁、１４……充填遮断弁、
１５，１５ａ……カバー、１６，１７……操作部
材、１８……接続通路、１９……ピストン・シリ
ンダ機構、２０……圧力室、２１……シール、２
２……ピストン、２３……シリンダ、２４……接
続ヘツドケーシング、２５，３１……シールリン
グ、２６……背壁、２７……オリフイス、２８…
…導入開口、２９……チヤツクスリーブ、３０…
…中間板、３２…周壁、３３，３４……圧力面、
３５……支承面、３６……ねじ山付孔、３７……
圧力空気導管、３８……圧力媒体弁、３９……足
踏みペダル、４０……圧力媒体導管、４１……圧
力空気源、４２……流出開口、４３，４４……圧
力測定装置、４５……制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 気密に閉鎖可能な接続管を有する冷却機構を
   排気及び／又は充填するための弁装置であつて、
   排気及び（又は）充填導管と、接続管に一時的に
   接続するための接続ヘツドとの間に遮断弁を有し
   ている形式のものにおいて、接続管４上に直接に
   載着するための接続ヘツド８が、該接続ヘツド８
   のケーシング２４内の導入開口２８と軸線方向で
   整合されたシールリング３１と、圧力媒体を供給
   される圧力室２０を備えたピストン・シリンダ機
   構１９とを有しており、周壁３２によつて半径方
   向移動を防がれている前記のシールリング３１
   が、２つの環状の圧力面３３，３４の間に配置さ
   れており、ピストン・シリンダ機構の操作を以つ
   て該シールリング３１がこの両圧力面３３，３４
   によつて軸線方向で圧縮されることを特徴とす
   る、冷却機構を排気及び／又は充填するための弁
   装置。 ２ シールリング３１と、該シールリング３１に
   対して同軸的でかつ軸線方向負荷によつて半径方
   向内方へ変形されるチヤツクスリーブ２９とが、
   ピストン・シリンダ機構１９の圧力によつて負荷
   される直列接続部を形成している、特許請求の範
   囲第１項記載の装置。 ３ 一方の圧力面３３がピストン２２に接続し、
   他方の圧力面３４がチヤツクスリーブ２９に隣接
   しており、また接続ヘツドケーシング２４がシリ
   ンダ３３と、導入開口２８及びチヤツクスリーブ
   ２９のための支承面３５を備えたオリフイス２７
   とを有している、特許請求の範囲第２項記載の装
   置。 ４ シールリング３１を取り囲む周壁３２がピス
   トン２２に結合されかつ、その内面を以つてチヤ
   ツクスリーブ２９を案内し、外面を以つて接続ヘ
   ツドケーシング２４に摺動可能に当接している、
   特許請求の範囲第２項又は第３項記載の装置。 ５ ピストン２２に不動結合された弁ブロツク７
   を有し、接続ヘツドケーシング２４が該弁ブロツ
   クに対して相対的に摺動可能である、特許請求の
   範囲第１項から第４項までのいずれか１項記載の
   装置。 ６ ピストン２２が接続通路１８によつて貫通さ
   れている、特許請求の範囲第５項記載の装置。 ７ ガン形状のハンドグリツプ６を有している、
   特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか
   １項記載の装置。 ８ ピストン・シリンダ機構１９が空気力又は冷
   却媒体蒸気によつて操作される、特許請求の範囲
   第１項から第７項までのいずれか１項記載の装
   置。 ９ シリンダ２３内に流出開口４２が形成されて
   おり、この流出開口４２が平常運転時にはピスト
   ン２２によつて閉鎖保持されるが、ピストンとシ
   リンダとの相対摺動が過剰になると圧力差２０に
   接続される、特許請求の範囲第１項から第８項ま
   でのいずれか１項記載の装置。 １０ 排気導管９と充填導管１１と、この両導管
   用のそれぞれ１つの遮断弁１３，１４とが配設さ
   れている、特許請求の範囲第１項から第９項まで
   のいずれか１項記載の装置。 １１ 任意に操作可能な圧力媒体弁３８と、圧力
   室の圧力を測定すべき第１の圧力測定装置４３
   と、圧力室の圧力が所定の限界値を越えた時に遮
   断弁１３を開放すべき制御装置４５とが配設され
   ている、特許請求の範囲第１項から第１０項まで
   のいずれか１項記載の装置。 １２ 排気圧を測定すべき第２の圧力測定装置４
   ４が配設されており、また制御装置４５によつ
   て、圧力室の圧力の限界値の超過発生に応じて排
   気遮断弁１３が開放され、排気圧が所定の限界値
   を下回つた時には排気遮断弁１３が閉じられて充
   填遮断弁１４が開放される、特許請求の範囲第１
   ０項又は第１１項記載の装置。 １３ 圧力媒体弁３８が足踏みペダル３９によつ
   て操作される、特許請求の範囲第１１項又は第１
   ２項記載の装置。