JPH11125361A - 互いに相対的に可動の少なくとも2つの部分を有する装置 - Google Patents
互いに相対的に可動の少なくとも2つの部分を有する装置Info
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- JPH11125361A JPH11125361A JP10216378A JP21637898A JPH11125361A JP H11125361 A JPH11125361 A JP H11125361A JP 10216378 A JP10216378 A JP 10216378A JP 21637898 A JP21637898 A JP 21637898A JP H11125361 A JPH11125361 A JP H11125361A
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Abstract
装置、例えば弁装置において、衝突の結果生じる可動の
部分の損傷を避けることを課題とする。 【解決手段】例えば弁装置において、装置の長い動作期
間の際にもきわめてわずかな所要場所によって確実にか
つわずかなコスト消費によって、衝突の結果生じる可動
の部分1,2の損傷を避けるようにする。そのために衝
突のためにそれぞれの部分1,2に設けられた少なくと
も1つの衝突面3,4は、コーティングを備え、このコ
ーティングは、部分1,2のその他の寸法に比較して薄
い。コーティングのための材料として、合成物質が、と
くにポリテトラフルオルエチレンのようなフッ素を含有
するポリマー材料が利用される。この時、弁装置に本発
明を適用する際に、なるべく弁操作の際に弁閉鎖面3が
弁座4に衝突する弁閉鎖部材が、コーティングを備えて
いる。
Description
ぞれの部分に、衝突面が設けられている、その相互の相
対運動のために互いに衝突する、互いに相対的に可動の
少なくとも2つの部分を有する装置に関する。
許出願公開第3502730号明細書により公知であ
る。
り、かつ閉鎖片を操作する磁気接極子を有し、この磁気
接極子は、磁石コイルによって囲まれた案内スリーブ内
に可動に配置されている。磁気接極子は、案内スリーブ
に接触する表面の部分における摺動能力を改善するため
に、合成物質からなるコーティングを備えている。
部分の摺動能力の改善の他に、このような弁装置におい
て、不動の部分への可能の部分の衝突を緩衝するという
必要性が存在する。これにより通常比較的硬い材料から
製造されたこれらの部分における損傷を回避するように
する。
動のために互いに衝突することがある互いに相対的に可
動の少なくとも2つの部分を有する装置を、これらの部
分の損傷を避けるように構成することが必要である。そ
のために例えば可動の部分の間に配置された弾性作用す
る緩衝手段、例えばゴムが公知である。
引起こすようにし、かつできるだけ長い寿命を有するよ
うにもしたい場合、比較的大きな所要場所を有する。多
数の装置において、とくに新しい弁装置において、わず
かな場所提供しか得られない。
きな場所提供は、弁装置の支障ない機能のために必要な
磁気接極子の行程の拡大を伴う。この時、このような弁
装置を操作するために、さらに大きな磁力が必要であ
る。このことは、例えば比較的大きな磁気コイル及び比
較的大きな操作電流によって達成することができる。し
かしながら磁気コイルの拡大及び電流消費量の上昇は、
望ましくない。
は、きわめてわずかな所要場所によって衝突の結果生じ
る可動の部分の損傷を避けることができる、その相互の
相対運動のために互いに衝突することがある互いに相対
的に可動の少なくとも2つの部分を有する装置を、例え
ば弁装置を提供することにある。
範囲第1項に記載の本発明によって次のようにして解決
される。すなわち衝突面のうち少なくとも1つが、少な
くとも部分的にコーティングを備え、このコーティング
が、互いに相対的に可動の部分のその他の寸法に比較し
て薄く、コーティングが、合成物質からなる。本発明の
変形及び有利な構成は、特許請求の範囲従属請求項に記
載されている。
多数の衝突過程の際にも、比較的わずかな費用によって
可動の部分の損傷が確実に回避されるという利点を有す
る。コーティングのための材料として合成物質を利用す
ることによって、装置は、きわめて望ましいコストで製
造することができる。
的に可動の部分は、その衝突面の範囲において、コーテ
ィングよりも小さな固有弾性を有する。このことは、互
いに相対的に可動の部分のために多数の材料を利用する
ことができるという利点を有する。それによりそれぞれ
の利用の場合に対して、その特性及びコストからもっと
も適当な材料を選択することができる。
電磁石装置によって操作することができる弁装置として
の本発明による装置の1つの構成において、材料に関す
る前記の選択自由度は、磁気的に導通する材料を利用す
ることもできるという特別の利点を提供する。この時、
有利な構成において、軟磁性材料、なるべく鋼が利用さ
れる。
ィングのための合成物質としてフッ素を含有するポリマ
ー材料が、なるべくポリテトラフルオルエチレン(テフ
ロンとも称する)が利用される。これによりコーティン
グすべき部分は、とくに簡単な方法で、例えばコーティ
ング材料内における浸漬により、コーティングを備えら
れる。
相対的に可動の部分のうち少なくとも1つの運動は、案
内装置によって案内される。案内装置と案内される部分
の接触面は、少なくとも部分的に同様にコーティングを
有する。これにより案内装置とこの中において案内され
る部分との間の摩擦は、減少することができ、それによ
り部分は、一層容易に動くことができる。さらに摩擦の
ためのこれらの部分の磨耗は、減少する。追加的に案内
される可動の部分の運動の変化の際に場合によっては摩
擦によって引起こされる不動作時間の減少も生じること
ができる。
って有利に、この時、案内装置内において案内される部
分は、1つの製造ステップにおいて、この部分全体を囲
むコーティングを備えることができる。
ルエチレンを利用した際、案内装置のために多数の材料
においてほぼ同じでありかつ加えてきわめて小さい静及
び動摩擦係数が達成できるという追加的な利点が達成さ
れる。これによりとくに弁装置により公知のスリップス
ティック効果を回避することができる。ポリテトラフル
オルエチレンを使用した際の別の利点は、製造によって
引起こされる摩擦値の公差が、別のコーティング材料に
比較してきわめて小さいということにある。それ故に大
量生産においても、追加的な費用なしにほぼ同じ摩擦特
性を達成することができる。
装置として構成されており、ここでは互いに相対的な部
分のうち一方が、弁座を有し、かつ他方の部分が、弁閉
鎖面を有する弁閉鎖部材として構成されている。弁装置
を操作する際に、弁閉鎖部材は、弁装置の所定の部分に
衝突する。それ故に有利なように、弁閉鎖部材及び/又
は弁装置の部分は、少なくとも部分的にコーティングを
備えている。
使われる弁座及び弁閉鎖面は、これらの部分が互いに衝
突してもよくかつそれ故にコーティングを備える範囲を
有する。
対的に可動の部分の運動をトリガする電磁石装置を有
し、この電磁石装置は、少なくともコイル、コア及び接
極子からなる。有利には、その際、接極子は、弁閉鎖部
材として構成されている。追加的に弁座は、電磁石装置
のコアと一片で構成することができる。これによりとく
にコンパクトなかつ望ましいコストの弁装置の構成が達
成される。
置は、追加的になおヨークを有し、このヨークを通して
コアから接極子に磁束が案内される。これにより弁装置
の電流消費量を減少することができる。
例により詳細に説明する。
照部号が利用される。
信号に依存して圧力媒体流を制御するために使われ、そ
の際、図1による構成は、個々の流れレーンにおける圧
力媒体流の投入及び遮断のために使われ、かつ図2又は
3による構成は、2つの流れーンの間における圧力媒体
流の切換えのために使われる。その際、圧力媒体として
例えば圧縮空気が使用できる。電気的な信号として、デ
ジタル信号の様式による確定可能な時間関数にしたがっ
て投入及び遮断される電流が利用できる。
明する。
なる弁ハウジングを有し、これらの部分は、ねじ12、
16、17により互いに結合されている。ハウジング部
分2、18又は18、13は、それぞれ圧力密に互いに
結合されている。良好な圧力密を達成するために、これ
らの部分の接触面にパッキンが配置されているが、これ
らのパッキンは、図1には示されていない。
入口通路10が配置されている。ハウジング部分2に、
圧力媒体のための出口通路9が配置されている。これら
の圧力媒体通路9、10に、例えば圧力媒体ホースを接
続することができる。
弁ハウジングに対して可動の部分1が配置されており、
この部分は、一方において圧力媒体通路9、10の間の
圧力媒体流を遮断するための弁閉鎖部材として、かつ他
方において次になお詳細に説明する電磁石装置における
接極子として使われる。弁閉鎖部材1は、圧力媒体通路
14を有し、この圧力媒体通路を介して、図1に示すよ
うな弁の開いた状態において、圧力媒体は、入口通路1
0から出口通路9に流れることができる。
なおハウジング部分2の先細になった区間8によって構
成されるコア、コイル7、及びハウジング部分15によ
って形成されるヨークを有する。
5、18に対して不動に配置されており、かつコア8、
及びハウジング部分18の先細になった区間を囲んでい
る。コイル7は、弁装置のために運動トリガ装置として
使われ、かつ十分に強力な電流を供給した際に、コア8
の方向への接極子1の運動を引起こす。コイル7は、電
気的に導通可能な線材からなる。コイル7に電流を供給
するために、ハウジング部分15の開口に電気接続要素
が配置されており、この接続要素は、コイル7に電気的
に接続されている。
めに十分な電流が流れないかぎり、ばね11によって図
1に示された位置に保持される。この状態において、弁
は開いており、このことは、圧力媒体が入口通路10か
ら出口通路9に流れることができることを表わしてい
る。
クとして使われ、かつコイルによってコア8及び接極子
1内に生じる磁界の磁気的な帰路を生じる。それにより
弁装置を操作するための電流需要が低下し、したがって
効率が改善される。
2、8、15は、磁気的に導通する材料から、例えば軟
磁性材料から、とくに鋼から製造されている。ハウジン
グ部分13、18は、磁気的に導通しない材料から、例
えば合成物質又は黄銅から製造されている。
弁座4を有する。弁座4に弁閉鎖面3が対応しており、
この弁閉鎖面は、接極子1に配置されている。コイルに
十分に強力な電流を供給した際、接極子1は、弁閉鎖面
3が弁座4に衝突するまで、コア8の方向に動く。それ
から場合によっては生じる過渡振動が減衰した後に、弁
閉鎖面3は弁座4に接し、かつこれにより圧力媒体通路
9、10の間の圧力媒体流を遮断する。この時、弁は閉
じている。
鎖面3と弁座4は、衝突面として使われる。これらの衝
突面相互の衝突の際に損傷を避けるために、弁閉鎖面3
にコーティングが設けられている。コーティングのため
の材料として合成物質が利用され、この合成物質は、接
極子1のその他の寸法に比較して比較的小さな層厚を有
するように取付けられる。
ルエチレンが利用され、このポリテトラフルオルエチレ
ンは、5と30μmの間の層厚で取付けられる。これに
よりきわめてわずかしかコーティング材料が消費されな
い。
できる。しかしながらコーティングを弁閉鎖面3に、し
たがって接極子1に取付けることが有利である。なぜな
らこの積極子は、比較的コンパクトな個別部分として、
コーティング過程の際に簡単に取扱うことができるから
である。最後に接極子1に及び弁座4にコーティングを
取付けることも可能である。
又はこの側の方に向いたハウジング部分13の表面は、
弁が開く際にも損傷を避けるために、同様に前記のよう
なコーティングを備えることができる。とくに逆の動作
様式を有する弁装置において、すなわち運動トリガ装置
を操作しない状態において、すなわち電流のないコイル
において閉じた弁装置において、このような構成は有利
である。
ある接極子1のための案内装置として使われる。案内装
置5内における接極子1の摺動能力を高めるために、こ
れらの部分の接触面6は、同様に前記のようなコーティ
ングを備えている。コーティングは、案内装置5の内側
に又はなるべく接極子1の外側に取付けることができ
る。とくにコスト的に望ましい様式において、例えば接
極子1全体は、1つの作業過程においてコーティングを
備えることができ、例えばコーティング材料における接
極子1の浸漬によって備えることができる。
た部分に加えて、なお第2の接続通路21を有し、この
接続通路は、ハウジング部分13に配置されている。そ
の他に同様にハウジング部分13に配置された第2の弁
座20が設けられており、この弁座に、弁閉鎖面3から
離れた方の接極子1の側に配置された弁閉鎖面19が対
応している。第2の弁閉鎖面19は、第2の弁座20に
関連して、入口通路10から第2の接続通路21への圧
力媒体流の遮断のために使われる。したがって図2に示
すような弁装置を操作しない状態において、入口通路1
0は、圧力媒体通路14を介して出口通路9に結合され
ている。この時、コイル7に電流を供給することによっ
て弁装置を操作した際に、接極子1の運動のため、出口
通路9は遮断され、かつ入口通路10は、第2の接続通
路21に結合される。弁装置のこの動作状態は、図3に
示されている。
のようなコーティングは、なるべく第2の弁閉鎖面19
に取付けられている。
を示す断面図である。
を示す断面図である。
て示す図である。
Claims (15)
- 【請求項1】 a)衝突のためにそれぞれの部分(1,
2)に、衝突面(3,4)が設けられている、 その相互の相対運動のために互いに衝突する、互いに相
対的に可動の少なくとも2つの部分(1,2)を有する
装置において、 b)衝突面(3,4)のうち少なくとも1つが、少なく
とも部分的にコーティングを備え、このコーティング
が、互いに相対的に可動の部分(1,2)のその他の寸
法に比較して薄く、 c)コーティングが、合成物質からなることを特徴とす
る、互いに相対的に可動の少なくとも2つの部分(1,
2)を有する装置。 - 【請求項2】 互いに相対的に可動の部分(1,2)
が、その衝突面(3,4)の範囲において、コーティン
グよりも小さな固有弾性(弾性係数)を有することを特
徴とする、請求項1記載の装置。 - 【請求項3】 合成物質としてフッ素を含有するポリマ
ー材料が利用されることを特徴とする、請求項1又は2
記載の装置。 - 【請求項4】 フッ素を含有するポリマー材料としてポ
リテトラフルオルエチレンが利用されることを特徴とす
る、請求項3記載の装置。 - 【請求項5】 a)互いに相対的に可動の部分(1,
2)のうち少なくとも1つの運動が、案内装置(5)に
よって案内され、この案内装置が、この部分(1)の運
動方向を確定し、 b)案内装置(5)と1つ又は複数の案内される部分
(1)の接触面(6)が、少なくとも部分的に同様にコ
ーティングを有することを特徴とする、請求項1ないし
4の1つに記載の装置。 - 【請求項6】 コーティングが、30μmより小さい層
厚を有することを特とする、請求項1ないし5の1つに
記載の装置。 - 【請求項7】 コーティングが、5μmより大きい層厚
を有することを特徴とする、請求項1ないし6の1つに
記載の装置。 - 【請求項8】 互いの相対的に可動の部分(1,2)の
うち少なくとも1つが、軟磁性材料から、とくに鋼から
製造されていることを特徴とする、請求項1ないし7の
1つに記載の装置。 - 【請求項9】 a)部分(1,2)相互の相対運動のた
めに、操作可能な運動トリガ装置(7)が設けられてお
り、 b)運動トリガ装置(7)が、一方の部分(2)に対し
て不動に配置されており、かつ他方の部分(1)の運動
を引起こすことを特徴とする、請求項1ないし8の1つ
に記載の装置。 - 【請求項10】 a)互いに相対的な部分(1,2)の
うち一方が、弁座(4)を有し、 b)他方の部分(1)が、弁閉鎖部材として構成されて
おり、かつ弁座(4)の方に向いたその側に、弁閉鎖面
(3)を有し、この弁閉鎖面が、弁座(4)に対応して
おり、かつ弁の閉鎖のために使われ、 c)コーティングの少なくとも一部が、弁装置の弁閉鎖
部材と他方の部分とが衝突することができる弁閉鎖部材
の範囲を少なくとも部分的に覆っていることを特徴とす
る、請求項1ないし9の1つに記載の弁装置として構成
された装置。 - 【請求項11】 コーティングの少なくとも一部が、弁
座(4)と弁閉鎖部材(3)とが衝突することができる
弁座(4)及び/又は弁閉鎖部材(3)の範囲を少なく
とも部分的に覆っていることを特徴とする、請求項10
記載の弁装置として構成された装置。 - 【請求項12】 a)運動トリガ装置(7)が、コイル
として構成されており、このコイルが、電磁石装置の一
部を形成しており、 b)コイル(7)に対して不動に配置された部分(2)
が、少なくとも部分的にコイル(7)内に配置されたコ
ア(8)を有し、このコアが、電磁石装置の別部分を形
成しており、 c)可動の部分(1)が、少なくとも部分的にコイル
(7)内に配置された接極子として構成されており、こ
の接極子が、電磁石装置の別の部分を形成しており、 d)電磁石装置の部分(1,7,8)が、互いに磁気的
に作用結合されている、 ことを特徴とする、請求項10又は11記載の弁装置と
して構成された装置。 - 【請求項13】 接極子(1)が、弁閉鎖部材として構
成されていることを特徴とする、請求項12記載の弁装
置として構成された装置。 - 【請求項14】 弁座(4)が、コア(8)と一片で構
成されていることを特徴とする、請求項12又は13記
載の弁装置として構成された装置。 - 【請求項15】 a)電磁石装置の別の部分として、コ
イル(7)の外に配置されたヨーク(15)が設けられ
ており、このヨークが、電磁石装置の磁気抵抗を減少す
るために使われ、 b)電磁石装置の部分(1,7,8,15)が、互いに
磁気的に作用結合されていることを特徴とする、請求項
12ないし14の1つに記載の弁装置として構成された
装置。
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