JPS58103950A - 弁装置、殊に加圧ダイカスト機用の弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、弁装置、殊に力町用ダイカスト機用の弁装置
であって、調節駆動装置と、該調１節駆動装置及び弁円
錐体間に配置されていて、弁円錐体の開度を調節可能に
制限するために弁ケーシングのねじ山に係合する伝動装
置とを有する形式のものに関する。

ドイツ連邦共和国登録実用新案第７６０４３３６号明細
書及び図面によれば、例えば暖房装置、空調装置又はそ
の類似物用の弁装置であって１行程運動を行なう弁棒を
有し、該弁棒が弁に取付けられた調節駆動装置により作
動可能であって、この場合調節駆動装置が市販のモータ
でありかつモータ駆動軸と弁棒との間に、回転運動を行
程並進運動に変換する伝動装置が配置されている形式の
ものが公知になっている。また、ドイツ連邦共和国特許
出願公開第２０５８１１２号明細書によれば、マルチプ
ライアー加圧ダイカスト機のプレスピストンへのマルチ
プライアの接続を制御する装置であって、閉鎖ピストン
の開放運動がハンドルホイールによって調節可能であり
、該ハンドルホイールが縦方向スピンドルに作用せしめ
られる形式のものが公知になっている。ノ１ンドルホイ
ールが回転せしめられると、スピンドルにより弁円錐体
の縦方向移動、ひいては弁円錐体の開放行程距離の調節
が行なわれる。

上記ドイツ連邦共和国特許出願公開第２０５８１１２号
明細書及び同国登録実用新案第７５０７１２９号明細書
によれば、従って、弁円錐体が弁ケーシング又は弁ケー
シング部分のねじ山内へ螺合する伝動装置によって移動
可能である弁装置は公知である。

これらの公知の装置に対して本発明の課題は。

弁円錐体の開閉度の調節が、簡単な構造の手段により、
所要ス啄−スの小さい装置ケーシング内において手動又
は原動機の僅かな力で直接性なわれる。迅速に切換動作
可能な弁装置を提供することにある。

この課題は本発明によれば特許請求の範囲第１項記載の
特徴を有する弁装置によって解決されている。特許請求
の範囲第２項乃至第９項記載の手段は上記の特許請求の
範囲第１項記載の弁装置の改良乃至発展に役立つもので
ある。

本発明の弁装置の利点は以下の点にある。即ち、弁円錐
体の開放距離を制限するねじ山ブツシュが、例えば、直
接駆動機構の、安価な電気的な駆動装置、有利には、低
トルクの遠隔制御式ステップモータにより、直接駆動さ
れ、またこのことが手動操作の場合にもやはり僅かなト
ルクで行なわれうろことにある。この場合本発明の装置
はねじ山付きブツシュの両有効端面間の液体圧力平衝の
思想から出発しており、原動機による駆動力又は手動に
よる駆動力は、機械的摩擦力並びにばね力を克服するだ
けの駆動力であればよい。このために、弁円錐体の圧力
負荷毎に、即ち弁が閉じられるさい、常に、ねじ山付き
ブツシュのねじ山側面は隣接するケーシングねじ山側面
から離され、この場合強制的にねじ山付きブツシュ及び
ケーシングのねじ山の側面の潤滑が行なわれ、その結果
ねじ山付きブツシュの移動のさい、既に述べたように、
たんに機械的摩擦力及びばね力が克服されさえずればよ
く、従来公知の装置におけるように、ねじ山側面の高い
押圧力に基いてねじ山付きブツシュ及びケーシングの互
いに固着し合うねじ山を解離させる装置を必要としない
。

次に図示の実施例につき本発明を説明する。

本発明の装置の弁機構は全体的には円筒形・ξトローネ
として構成されており、後述する個々の弁部分を以って
、交換可能な一構造ユニットを形成している。ケーシン
グｌの孔２は、例えば、加圧ダイカスト機の圧力タンク
の図示されていない供給導管に接続されているのに対し
て、軸方向の孔３はシリンダ室に接碑されている。

孔２，３は別の目的のために使用することも可能である
。リング状の弁座ヰは孔３の内側端部によって形成され
ている。

この弁座４には、弁円錐体６の旋削ヘッド面５が弁閉鎖
時に当接する。弁座４及び旋削ヘッド面５の配置及び構
成は、弁が閉鎖されたときに孔２及びリング状室りａ内
の圧力がヘッド面５の区分５ａの周面に作用しうるよう
に、設計されている。

ケーシング１は孔２の高さにさらに別の孔７を有してお
り、これは孔３に対して同様に弁円錐体６により閉鎖可
能である。

弁円錐体６は中空の円筒形であり、その外壁を以って、
ケーシングの縦孔９の区分８に接触して案内される。弁
円錐体６の後端部はリング状の、外方へ向けられた厚肉
部１０を有しており、孔９も同様に相応する拡開部１１
を有している。

これにより、一方においてはリング状の肩１２がケーシ
ングに、またリング状の肩１３が弁円錐体６に形成され
ておシ、孔９の拡開部１１内のこれらの肩の間には相応
するリング状室が形成され、この室は孔１４により無圧
に保持されている。他方において、後側の厚肉部］、Ｏ
にょシ、弁円錐体６の前側有効端面に対して後側の有効
端面が大きくされている。中空の弁円錐体６の内壁は同
様に肩１５を形成しており、これは後に詳述するばね１
６の対応受けを形成している。

孔９の拡開部１１は弁室１７へ移行しており、この弁室
内へは孔１８が開口し、この孔は第１の逆止め弁１９及
び逆向きの第２の逆止め弁２０を介して孔２１に接続し
ており、この孔２１自体は孔２２．２３を介してさらに
別の室２４に接続している。

孔９の拡開部１１内にはねじ山付きブツシュ２６のヘッ
ド２５が移動可能にかつシールされて配置されている。

その端面２７（第２図）は弁円錐体６の後側の端面と同
じく、弁室１７及び孔１８内の圧力の作用を受けている
。ねじ山付きブツシュ２６はその雄ねじ山を以って弁ケ
ーシング１の雌ねじ山内にねじはめられている。

ねじ山付きブツシュ２６（第２図）の後側の端面ば室３
１内の圧力の作用を受けておシ、この圧力はまだ、孔２
１内に並びに孔２２．２３を介して室２４内に作用して
おり、この室２４はねじ山付きブツシュの肩３３とケー
シング１の肩３２とによって制限されている。

ねじ山付きブツシュの端面２７には軸方向圧縮ばね１６
の第２の端部が当っている。このばねは、場合によって
ば、回転摩擦力を減少させるためにスラスト軸受を有し
ているようにすることも可能である。

弁ケーシング１内には、全体を符号３５で示されている
、ねじ山付きブツシュ２６用の調節駆動装置の軸３４が
支承されている。この場合軸３４はカップリング部分３
６を介して、ケーシング３８内に配置されている調節駆
動装置の駆動軸３７と結合されており、この駆動装置は
。

例えば、小トルクのステツゾモータであることができる
。軸３４の前端部は弁円錐体６の内室３９内へ、シール
されて、侵入しており、かっばね１６によって取囲まれ
ている。ねじ山付きブツシュ２６も同様に軸３４に対し
てシールされており、このブツシュは回転不能に軸に結
合されている。このために第３ａ図によればねじ山付き
ブツシュ２６は複数の軸方向の球列４０を介して軸３４
に結合されている。

第３６図によれば、部分２６及び３４はキー４１により
互いに回転不能に結合されており、このキー４１仲ねじ
山付きブツシュ２６の相応する溝４２内へ保合している
。第３Ｃ図によれば、ブツシュ２６と軸３４との回転不
能の結合はキー及び溝４３．４４によって行なわれてい
る。

弁円錐体６の内室３９並びに軸３４の内室は孔４５を介
して無圧に保持されている。弁円錐体６０案内は、孔９
及び拡開部１１の壁面への当接によって行なわれる他に
、さらに、軸３４内に導入されている軸方向ロツｌ７４
６によって−も行なわれる。

第２図によればこの軸方向ロンド４６は調節駆動装置３
５の軸３７を貫通して延在していて距離−検出器４７の
ところで終わっており、この距離−検出器４７によれば
、後述の弁制御機構の弁円錐体６の位置修正制御が行な
われる。

本発明ではねじ山付きブツシュ２６．特にそのねじ山２
９及びケーシング１の対応及び出生８（第２図）が重要
である。逆止め弁１９はこの場合ねじ山付きブツシュ２
６の前側（第１図及び第２図で言って左＠）の室１７と
後＠（即ち右側）の室３１との間の差圧弁として働く。

孔２１内に圧力が負荷されると、この圧力は室３１内に
負荷されるのに対して、室１７内には逆止め弁１９によ
ってより僅かな圧力が負荷され・これによシねじ山付き
ブツシュ２６は第１図及び第２図において左側へ押され
、とのさいブツシュ２６のねじ山２９の側面はねじ山４
８の側面から、ばね１６の作用に抗して離され、該側面
には潤滑膜が新たに生ぜしめられる。

ブツシュ２６を調節移動させ、またこれによシ弁円雄体
６の行程を変化させるためには、従って軸３４に沿って
たんに僅かな力を必要とするにすぎない。それというの
は、この場合、ねじ山２９及び４８間及びシール部に生
じる摩擦力並びにばね力（１６，１９，２０）が克服さ
れさえすればよいからである。ねじ山相互の固着又は固
い喰込みは、ねじ山側面−圧力負荷毎に上記の過程が繰
返されることにより、排除される。

厚肉部１０の端面２８は肩面１５と共に１区分５ａ及び
５ｂ（第１図）の面よりも大きな面を形成しているから
、これにより、弁円錐体６の閉鎖過程を生ぜしめるため
に必要な差圧力かえられる。

室１７と室２４．３１との間の圧力差を確保するために
ブツシュの拡開されたヘッド２５は２つの・ξツキフグ
２５ａ及び２５ｂを有しており、これらの・ぞツキング
はリングツミツキング又はスジリットパッキングとして
製作することができる。

第１図の回路構成図では、主圧力が孔２を介して急激に
負荷された場合にも、弁円錐体６が閉鎖した状態にｔｈ
ｔっているようにするために、孔７に接続された逆止め
弁５０が制御圧カー安全弁として設けられている。− 逆止め弁５０には、弁円錐体６の衝撃的な開放のだめの
予備制御段として、電気的に操作される、油洩れを生じ
ない方向制御弁５１が接続されている。符号５２は、弁
円錐体６の緩慢な開閉運動のために制御油供給を制限す
る流量調整弁を示し、これは逆止め弁５３に接続されて
おり、この逆止め弁は方向制御弁５１と主制御弁５４と
の間において制御油流を分岐させるために役立つ。

・ξイロット弁としての方向制御弁５１を介して主制御
弁５４が操作されると、弁円錐体６の衝傘的な開放運動
が行なわれる。

主制御弁５４の出口６２には電気的に操作される、漏洩
油を生じない方向制御弁５５が接続されており、この弁
には、弁円錐体６の緩慢な開放運動を手動であらかじめ
ブレセットしておくための絞り弁５６が前接続されてお
り、この絞り弁はケーシング２１の孔２１に接続されて
いる。

弁円錐体６が緩慢に開放されるさいの作業過程は以下の
通シである。

方向制御弁５５が切換えられると、逆止め弁５０、方向
制御弁５１、流量調整弁５２及び逆止め弁５３を介して
あとから排出される制御油よりもより多量の制御油が孔
２１及び絞り弁５６並びに導管６０を介して排出される
。これにより孔２１及び室１７内には逆止め弁２０を介
して圧力差が生じ、この圧力差は弁円錐体６を。

区分５ａにより高い圧力が負荷されることにより、開放
方向に運動させる。高圧側の切換えにより弁円錐体６の
閉鎖が行なわれる。

弁円錐体６の迅速な開放は緩慢な開放過程中のいかなる
時点においても行なうことができる。

このために方向制御弁５１が切換えられかつ先に閉鎖さ
れていた主制御弁５４が開かれると、制御流は室１７か
ら逆止め弁２ｏ、孔２１、導管６１、開かれた主制御弁
５４及び、絞り弁５６の排出流過横断面よりもより大き
な排出流過横断面を有する排出導管６２を介して、排出
される。

第２図の実施例では回路の構成は第１図の実施例と同一
であるが、軸方向ロッド４６の自由端部が制御片として
電気的の距離検出器４７に作用する。

この場合、絞り弁５６及び方向制御弁５５の代りに、位
置制御機能を有する、電気的に比例的に調節可能な機構
を用いることもできる。これにより、弁円錐体６の緩慢
な開放及び閉鎖を任意に調整することが可能であり、換
言すれば、弁円錐体６の目標値−実際値の比較を行なう
ことが可能である。

主制御弁５４の迅速な開放は先に述べた形式％式％ 第１図に図示されている電気的に制御可能な方向制御弁
５１及び５５の代りに選択的に空気力式又は液力式の制
御機構を設けることも可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の装置の実施例を示すもので、第１図は第
１制御機構を有する本発明の装置の一実施例を示す図、
第２図は電気的調整回路用の距離検出器及び第２の制御
機構又は調整機構を有する本発明の装置の別の一実施例
を示す図、第３ａ図、第３ｂ図、及び第３Ｃ図は調節駆
動装置の軸及びねじ山付きブツシュ間のそれぞれ異なる
結合形式を示した横断面図である。 ■・・・ケーシング、２・・・孔、２ａ・・・リング状
室、３・・・孔、ヰ・・・弁座、５・・・ヘッド面・５
ａ１°区分、６・・・弁円錐体、７・・・孔、８・・・
区分、９・・・孔、１０・°゛厚肉部、１１・・・拡開
部、１２・・・肩、１３・・・肩、１４・・・孔、１５
・・・肩、１６・・・ばね、１７・・・弁室、１８・・
・孔、１９・・・逆止め弁、２０・・・逆止め弁、２１
・・・孔、２２・・・孔、２３・・・孔、２４・・・室
、２５・・・ヘッド、２６・・・ねじ山付きブツシュ、
２７・・・端面、２８・・・端面、２９・・・ねじ山、
３０・・・室。 ３２・・・肩、３３・・・肩、３４・・・軸、３５・・
・調節駆動装置、３６・・・カップリング部分、３７・
・・駆動軸、３８・・・ケーシング、３９・・・内室、
４０・・・球列、４１・・・キー、４２・・・溝、４３
・・・キー、４４・・・溝、４６・・・軸方向ロッド、
４へ・・・対応ねじ山、５０・・・逆止め弁、５１・・
・方向制御弁、５２・・・流量調整弁、５３・・・逆止
め弁、５４・・・主制御弁、■　　　　　　　　　　−
一」 手続補正書印発） 昭和５７年９　月２２１ 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１４３４７３　　号２、発明の名称 弁装置、殊に加圧ダイカスト機用の弁装置３、補正をす
る者 事件との関係　特許出願人 名称　　シュペリ・ヴイツカース・ゲゼルシャフト令ミ
ットベシュレンクテル・八ツラング ４、復代理人 ６　補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄 ７、補正の内容 別紙の通り ２、特許請求の範囲 １、弁装置であって、調節駆動装置と、該調節駆動装置
及び弁円錐体間に配置されていて、弁円錐体の開度な調
節可能に制限するために弁ケーシングのねじ山に係合す
る伝動装置とを有する形式のものにおいて〜伝動装置が
、雄ねじ山（４８）を以って弁ケーシングねじ山に螺合
するねじ山付ブツシュ（２６）であり、該ねじ山付きブ
ツシュの互いに反対側にある端面（２７，３０）に、弁
円鹸体（６）の有効受圧面（２８，１５）に圧力が負荷
されるごとに、互いに異なる液体−圧力が作用せしめら
れ、ねじ山付きブツシュ（２６）のねじ山側面がケーシ
ングねじ山（４８）のねじ山側面から解離されることを
特徴とする弁装置０ ２、ねじ山付きブツシュ（２６）の、弁内錐体側とは反
対側の端面（３０）が、弁円錐体（１０）側の端面（２
７）よりもより高い圧力室（２１）内へ侵入している特
許請求の範囲第１項記載の弁装置。 ３、ねじ山付きブツシュ（２６）がリング状の肩（３３
）を有していて、外径の小さい方のねじ山付きブツシュ
区分がねじ山（２９）を有し、外径の大きい方のねじ山
付きブツシュ区分が少なくとも１つのリングバッキング
又はスプリットバッキング（２５＆、２５ｂ）を有して
いる特許請求の範囲第２項記載の弁装置。 屯　ぬじ山付きブツシュ（２６）が内側の溝及びキー（
４コ、４４）又は球（４０）、ロールもしくはその類似
物を介して調節駆動装置（３５）の軸（３４）に回動手
簡にかつ軸方向で移動可能に結合されている特許請求の
範囲第３項記載の弁装置。 ５、　ねじ山付きブツシュ（２６）と弁円錐体（６）と
の間に軸方向圧縮ばね（１６）が配置されている特許請
求の範囲第４項記載の弁装置８６、　ねじ山留きブツシ
ュ（２６）の軸方向で前側及び後側に位置する圧力室（
１７，３１）間に差圧弁として働（第１の逆止め弁（１
９）が配置されている特許請求の範囲第５項記載の弁装
置。 ７、ねじ山付きブツシュ（２６）の前側及び後側の圧力
室（１７、３１）間に、第１の逆止め弁（１９）に対し
て逆向きに開閉され４第２のより大きな逆止め弁（２０
）が室（１７）の圧力媒体を迅速に排出させるために配
置されており、且つ上記の両圧力室（１７，３１）が共
通の加圧兼減圧孔（２１）により接続されている特許請
求の範囲第６項記載の弁装置。 成されていて弁ケーシング（１）内へ挿入可能である特
許請求の範囲第８項記載の弁装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、弁装置であって、調節駆動装置と、該調節駆動装置
   及び弁円錐体間に配置されていて。 弁円錐体の開度を調節可能に制限するために弁ケーシン
   グのねじ山に係合する伝動装置辷を有する形式のものに
   おいて、伝動装置が、雄ねじ山（４８）を以って弁ケー
   シングねじ山に螺合するねじ山付きブツシュ（２６）で
   あり、該ねじ山付きブツシュの互いに反対側にある端面
   （２７，３０）に、弁円錐体（６）の有効受圧面（２８
   ，１５）に圧力が負荷されるごとに互いに異なる液体圧
   力が作用せしめられ、ねじ山付きブツシュ（２６）のね
   じ山１１面がケーシングねじ山（４８）のねじ山側面か
   ら解離されることを特徴とする弁装置。 ２　ねじ山付きブツシュ（２６）の、弁円錐体側とは反
   対側の端面（３０）が、弁円錐体（１０）側の端面（２
   ７）よりもより高い圧力室（２１）内へ浸入している特
   許請求の範囲第１項記載の弁装置。 ３、ねじ山付きブツシュ（２６）がリング状の肩（３３
   ）を有していて、外径の小さい方のねじ山付きブツシュ
   区分がねじ山（２９）を有し、外径の大きい方のねじ山
   付きブツシュ区分が少なくとも１つのリング・ξツキン
   グ又ハスソＩＪットノぞツキング（２５ａ　、２５ｂ）
   を有している特許請求の範囲第２項記載の弁装置。 ４、　ねじ山付きブツシュ（２６）が内側の溝及びキー
   （４３，４４）又は球（４０）、ロールもしくはその類
   似物を介して調節駆動装置（３５）の軸（３４）に回動
   不能に−かつ軸方向で移動可能に結合されている特許請
   求の範囲第３項記載の弁装置。 ５　ねじ山付きブツシュ（２６）と弁円錐体（６）との
   間に軸方向圧縮ばね（１６）が配置されている特許請求
   の範囲第４項記載の弁装置。 ６　ねじ山付きブツシュ（２６）の軸方向で前側及び後
   側に位置する圧力室（１７，３１）間に差圧弁として働
   く第１の逆止め弁（１９）が配置されている特許請求の
   範囲第５項記載の弁装置。 ７、　ねじ山付きブツシュ（２６）の前側及び後側の圧
   力−（１７，３１）間に、第１の逆止め弁（１９）に対
   して逆向きに開閉される第２のより大きな逆止め弁（２
   ０）が室（１７，）の圧力媒体を迅速に排出させるため
   に配置されており、かつ上記の両圧力室（１７，３１）
   が共通の加圧兼減圧孔（２１）によシ接続されている特
   許請求の範囲第７項記載の弁装置。 ８、　弁機構全体が円筒段形ノξトローネとして構成さ
   れていて弁ケーシング（１）内へ挿入可能である特許請
   求の範囲第８項記載の弁装置。