KR20110094039A - 주조기 밸브, 도우징 챔버 및 주조기 - Google Patents

주조기 밸브, 도우징 챔버 및 주조기 Download PDF

Info

Publication number
KR20110094039A
KR20110094039A KR1020117013102A KR20117013102A KR20110094039A KR 20110094039 A KR20110094039 A KR 20110094039A KR 1020117013102 A KR1020117013102 A KR 1020117013102A KR 20117013102 A KR20117013102 A KR 20117013102A KR 20110094039 A KR20110094039 A KR 20110094039A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
valve
casting machine
dosing chamber
cap
generating means
Prior art date
Application number
KR1020117013102A
Other languages
English (en)
Inventor
보리스 오우리브
한조 보덴
베른하르트 바우어
레오 뷔흘러
앤드레아스 디에너
Original Assignee
뷔흘러 에이지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 뷔흘러 에이지 filed Critical 뷔흘러 에이지
Publication of KR20110094039A publication Critical patent/KR20110094039A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G1/00Cocoa; Cocoa products, e.g. chocolate; Substitutes therefor
    • A23G1/04Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of cocoa or cocoa products
    • A23G1/20Apparatus for moulding, cutting, or dispensing chocolate
    • A23G1/201Apparatus not covered by groups A23G1/21 - A23G1/28
    • A23G1/205Apparatus in which the material is shaped at least partially in a mould, in the hollows of a surface, a drum, an endless band or by drop-by-drop casting or dispensing of the material on a surface, e.g. injection moulding, transfer moulding
    • A23G1/206Apparatus for laying down material in moulds or drop-by-drop on a surface, optionally with the associated heating, cooling, portioning, cutting cast-tail, anti-drip device
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G1/00Cocoa; Cocoa products, e.g. chocolate; Substitutes therefor
    • A23G1/04Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of cocoa or cocoa products
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G1/00Cocoa; Cocoa products, e.g. chocolate; Substitutes therefor
    • A23G1/04Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of cocoa or cocoa products
    • A23G1/042Manufacture or treatment of liquid, cream, paste, granule, shred or powder
    • A23G1/045Weighing, portioning apparatus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/02Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of sweetmeats or confectionery; Accessories therefor
    • A23G3/0205Manufacture or treatment of liquids, pastes, creams, granules, shred or powder
    • A23G3/021Weighing, portioning apparatus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/02Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of sweetmeats or confectionery; Accessories therefor
    • A23G3/0236Shaping of liquid, paste, powder; Manufacture of moulded articles, e.g. modelling, moulding, calendering
    • A23G3/0252Apparatus in which the material is shaped at least partially in a mould, in the hollows of a surface, a drum, an endless band, or by a drop-by-drop casting or dispensing of the material on a surface, e.g. injection moulding, transfer moulding
    • A23G3/0257Apparatus for laying down material in moulds or drop-by-drop on a surface, optionally with the associated heating, cooling, portioning, cutting cast-tail, anti-drip device
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7837Direct response valves [i.e., check valve type]

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Check Valves (AREA)
  • Confectionery (AREA)

Abstract

본 발명은 유동성 물질, 특히 현탁된 고체 입자를 가진 액체, 예컨대 코코아 입자 및 설탕 입자가 코코아 버터 및 다소의 유지방을 함유하는 용해된 지방에 현탁된 초콜릿을 주조하기 위한 주조기 밸브(32, 42; 50; 60; 70; 80; 90; 100; 110; 120; 130), 주조기(1) 내에 설치하기 위한 압력 발생 수단(3, 4, 5, 6, 32, 42), 및 주조기(1)에 관한 것이다. 밸브(50; 60; 70; 80; 90; 100; 110; 120)는 밸브 개구를 가진 밸브 바디(51; 61; 71; 81; 91; 101; 111; 121; 131), 및 상기 밸브 개구에 할당된 하나 이상의 밸브 캡(53; 64; 76; 83; 94; 105; 115; 128; 133)를 포함하고, 상기 밸브 캡은 밸브 바디에 연결되며 밸브 개구를 비-가압 상태에서 예비 응력 없이 폐쇄한다.

Description

주조기 밸브, 도우징 챔버 및 주조기{CASTING MACHINE VALVE, DOSING CHAMBER, AND CASTING MACHINE}
본 발명은 유동성 물질, 특히 현탁된 고체 입자를 가진 액체, 예컨대 코코아 입자 및 설탕 입자가 코코아 버터 및 다소의 유지방을 함유하는 용해된 지방에 현탁된 초콜릿을 주조하기 위한 주조기 밸브, 주조기 내에 설치하기 위한 압력 발생 수단 및 주조기에 관한 것이다.
초콜릿을 주조하기 위한 공지된 주조기는 예컨대 유동성 물질을 수용하기 위한 용기; 상기 용기의 내부 공간과 유체가 통하도록 연결된 하나 이상의 밸브; 및 상기 밸브의 밸브-통과 방향을 따라 압력 강하를 발생시키기 위한 압력 발생 수단을 포함하고, 상기 밸브는 그 밸브-통과 방향을 따라 압력 강하가 존재하는 경우 개방된 상태에 있고, 그 밸브-통과 방향을 따라 압력 강하가 존재하지 않는 경우 폐쇄된 상태에 있다.
실제로, 이러한 주조기의 구성 부분들은 강성 금속 부품으로 이루어진다. 용기는 유동성 물질의 수용에 사용된다. 그 바닥으로부터 라인들이 멀리 연장되고, 상기 라인들은 각각 다수의 챔버들 중 하나 내로 통하고, 상기 챔버들 내에서 각각 하나의 피스톤이 이동될 수 있다. 각각의 챔버는 각각 하나의 노즐과 연결된다. 밸브 기능은 각각의 챔버/피스톤/노즐- 유닛에 대해 제공된다.
흡입 행정 동안 각각의 밸브는 용기와 각각의 챔버 사이의 각각의 연결 라인을 개방하는 한편, 각각의 챔버와 각각의 노즐 사이의 각각의 연결 라인은 폐쇄된다. 각각의 피스톤은 챔버 내에서, 자유 챔버 체적이 커지고 물질이 각각 챔버 내로 흡입되도록, 이동된다.
배출 행정 동안 각각의 밸브는 용기와 각각의 챔버 사이의 각각의 연결 라인을 폐쇄하는 한편, 각각의 챔버와 각각의 노즐 사이의 각각의 연결 라인은 개방된다. 각각의 피스톤은 챔버 내에서, 자유 챔버 체적이 작아지고 물질이 각각의 챔버로부터 나와 각각의 노즐로 펌핑되도록, 이동된다.
노즐로부터 배출된 물질은 베이스 상에서 또는 중공 몰드 내에서 프레스 또는 주조된다.
이러한 주조기의 특별한 디자인에서, 밸브 기능은 피스톤 기능과 결합된다. 이를 위해, 피스톤은 예컨대 실질적으로 원통형 행정/회전 피스톤으로서 형성되고, 상기 행정/회전 피스톤은 실린더 챔버 내에서 한편으로는 챔버 또는 피스톤의 축선을 따라 행정 운동을 하고, 다른 한편으로는 챔버 또는 피스톤의 축선을 중심으로 회전 운동을 할 수 있다. 연결 라인이 각각의 챔버 벽 내로 연장되는 특별한 구성에 의해 그리고 각각의 피스톤 내의 상응하는 리세스 및/또는 통로에 의해, 각각의 피스톤이 제 1 방향 및 반대의 제 2 방향으로 행정 및 회전 운동을 연속해서 실시함으로써, 하나의 완전한 주조 사이클(흡입+배출)이 이루어질 수 있다.
이러한 주조기의 후자의 컴팩트한 디자인에서 이동 부품의 수가 피스톤 기능 및 밸브 기능의 통합에 의해 약간 감소할 수 있기는 하지만, 이러한 종래의 주조기는 여전히 많은 수의 이동 부품을 갖는다.
또한, 많은 경우 저-점성 물질을 주조할 때 배출 행정의 종료시 노즐로부터 재흐름이 방지될 수 없다. 초콜릿 물질이 주조되는 많은 용도에서, 주조는 적어도 더 낮은 온도에서 녹는 트리글리세리드의 결정 변형체가 녹아서 초콜릿 물질이 전체적으로 저-점성 상태이고 노즐에서의 재흐름이 나타나는 높은 온도에서 이루어진다.
일반적으로 주조 사이클 당 적은 양이 주조되기 때문에, 전체 주조 과정이 과도(transient: non-stationary) 모드에서 이루어진다. 그러나, 과도 범위에서 주로 이루어지는 주조는 상기 재흐름 및 그로 인해 적어도 함께 야기되는 도우징 편차와 더불어, 물질 내의 구조적 변화를 일으킨다. 이는 주조된 초콜릿 물질의 품질을 떨어뜨릴 수 있다.
또한, 실제로는 생산량(사이클 속도 및 사이클 당 도우징 양)이 미리 주어질 때, 주조할 초콜릿 물질의 유동 특성(점성) 및 기하학적 경계 조건에 의해 야기되는 시간에 따른 유동 저항 곡선에 영향을 주는 것은 불가능하다.
노즐에 주어지는 압력 차는 주조를 시작할 때 주조될 초콜릿 물질의 유동 한계를 극복하기에 충분한 크기이어야 한다. 이는 상기 압력 차가 처음에 급상승하게 한다. 유동이 시작되면, 더 일정한 유동을 유지하기 위해 훨씬 더 작은 압력 차가 필요하다. 또한, 포물선과 유사한 유동 프로파일을 가진 유동하는 전단 층류로 인해 초콜릿 물질의 유동 특성(점성)의 변화는 점성이 감소하도록 나타난다. 전단은 여기서 희석 작용을 한다. 따라서, 초기에 초콜릿 물질의 유동 한계를 극복하기 위해 필요한 압력 차는 유동 시작 후에 유동의 유지를 위해 필요한 압력 차보다 훨씬 더 크다. 그러나, 압력 소스의 설계 및 많은 기계 부품의 안정성은 상기 최대 압력 필요에 맞춰져야 한다.
본 발명의 과제는 주조시 전술한 단점이 방지되거나 적어도 감소되는, 유동성 물질, 특히 지방으로 이루어진 음식물, 예컨대 초콜릿을 제조하기 위한 주조기 밸브, 주조기 내에 설치하기 위한 압력 발생 수단 및 주조기를 제공하는 것이다. 동시에, 주조기 밸브, 압력 발생 수단 및 주조기는 간단하고 고장이 적은 구성을 가져야 한다.
밸브
본 발명에 따른 밸브는 전술한 주조기에 설치하기에 적합하다. 상기 밸브는 밸브 개구를 가진 밸브 바디, 및 상기 밸브 개구에 할당된 하나 이상의 밸브 캡을 포함하고, 상기 밸브 캡은 밸브 바디에 연결되며 밸브 개구를 비-가압 상태에서 예비 응력 없이 폐쇄한다.
밸브 캡은 그 폐쇄 상태에서 밸브 바디 또는 하나 또는 다수의 밸브 캡에 놓인다. 이는 예비 응력 없이 이루어진다. 즉, 부하가 없으면 하나의 밸브 캡과 다른 밸브 캡 사이에 또는 하나의 밸브 캡과 밸브 바디 사이에 힘이 가해지지 않는다. 이 경우, 밸브 개구가 폐쇄, 특히 밀봉되므로, 물질이 밸브를 통해 나올 수 없다. 밸브 개구는 밸브 캡들이 밸브 개구를 저-점성 물질에 대해서도 밀봉하도록 폐쇄될 수 있다. 그러나, 현탁된 고체 입자를 가진 통상의 물질, 예컨대 점성의 지방이 확실하게 걸러지는 것으로 충분하다.
예컨대 밸브 캡 재료의 탄성 또는 리턴 스프링의 스프링 상수에 의해 주어지는 밸브 캡의 고유 응력은 제어되지 않은, 예컨대 규정된 압력 차 없이 밸브에 이루어지는 밸브를 통한 물질 배출 및 특히 주조 과정의 종료시 물질의 재흐름을 방지한다.
밸브 캡의 고유 응력은 유동 특성, 예컨대 물질의 점성 또는 표면 장력 및/또는 도우징 챔버의 치수에 맞춰지도록 선택되는 것이 바람직하다. 즉, 고유 응력은 부하가 작을 때도 이미, 예컨대 도우징 챔버 내 물질의 정수압이 있을 때 밸브가 개방되게 해야 한다.
밸브의 폐쇄력은 다른 조치에 의해, 예컨대 밸브 캡이 일정한 예비 응력에 노출되게 함으로써 또는 폐쇄 단계 동안 추가의 힘이 캡에 작용하게 함으로써 상승될 수 있다. 밸브가 개방되어야 하면, 폐쇄력이 감소되거나 제거될 수 있다.
대안으로서, 고유 응력은 개방 단계 동안 추가의 힘이 밸브에 작용할 수 있게 하는데 필요한 크기일 수 있다.
추가의 힘은 공압적, 유압적, 전기-자기적 또는 기계적 특성일 수 있다.
예컨대, 밸브 캡들이 대안으로서 및/또는 추가로 폐쇄 단계 동안만 또는 주로 폐쇄 단계 동안 작용하는 과압 또는 저압에 의해 닫힌 상태로 유지될 수 있다.
추가의 힘이 바람직하게는 스프링 부하를 받는 밸브 태핏의 형태로 밸브 캡에 전달될 수 있다.
밸브 캡들은 유압식으로 또는 공압식으로 제어될 수 있게 형성될 수 있다.
밸브 캡들은 예컨대 압전 액추에이터에 의한 또는 압전 재료를 포함하는 밸브 캡들을 이용한 압전 효과에 의해 개방 및/또는 폐쇄가 이루어지도록, 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 밸브 캡의 폐쇄 및/또는 개방을 위한 추가의 힘은 비-가압 상태에서 예비 응력 하에 있는 밸브 캡들에도 가해질 수 있다.
밸브는 그 밸브-통과 방향을 따른 압력 강하가 존재하면 개방 상태에 있고, 그 밸브-통과 방향을 따른 압력 강하가 존재하지 않으면 폐쇄 상태에 있는 것이 바람직하다.
밸브에서 생기는, 바람직하게는 규정된 방식으로 형성된 압력 차가 충분히 클 때야 비로소, 밀봉 밸브 캡의 폐쇄력 및 밸브 개구를 통해 가압될 물질의 유동 한계가 극복되며, 물질이 밸브 개구를 통해 흐르기 시작하고, 밸브 캡이 이동되어 밸브의 유동 횡단면을 확대시킨다.
다수의 밸브 캡들이 유동 방향으로 연속해서 배치되면, 밸브의 폐쇄 기능이 개선될 수 있다. 밸브는 모든 밸브 캡들의 폐쇄력이 극복될 때야 비로소 개방된다. 예컨대 예비 응력 하에 놓이지 않은 2개의 밸브 캡들 또는 밸브 캡 그룹들이 연속해서 배치될 수 있다.
주조 과정 동안, 밸브 캡의 탄성 복원력, 또는 폐쇄력과 압력 차에 의해 유동 물질에 생기는 밸브 캡의 변위력(개방력) 사이에 순간적인 또는 고정적인 평형이 이루어진다. "휘어지는" 밸브에 의해, 밸브에서의 압력 차의 순간적인 과도(transient) 압력 피크가 방지되거나 또는 적어도 강성 노즐에서보다 훨씬 더 작게 유지된다.
밸브 캡의 개방을 위한 압력 강하는 예컨대 재흐름 물질의 중량에 의해 및/또는 추가로 가해지는 저압 또는 고압에 의해 발생 및/또는 증대될 수 있다.
바람직하게 밸브 캡은 가요성을 갖는다. 이를 위해, 밸브 캡은 충분한 연탄성 재료로 이루어지고 및/또는 치수 면에서 충분히 작다. 즉, 작은 캡 두께를 갖는다. 밸브 캡이 탄성 중합체 재료로 이루어지면 특히 바람직하다. 이로 인해, 밸브의 양호한 폐쇄 작용이 달성될 수 있다.
밸브를 통해 흐르는 유동의 대칭을 개선하기 위해, 밸브 개구에 할당된 2개 이상의 밸브 캡이 제공될 수 있고, 상기 밸브 캡들은 밸브 바디에 연결되며 밸브 개구를 밀봉한다. 또한, 밸브 개방을 위한 몫이 2개의 밸브 캡에 분할되고, 이는 개별 밸브 캡의 변위 및/또는 변형이 더 적어지게 한다. 이로 인해, 밸브 바디에 대한 밸브 캡의 연결 영역에서의 재료 또는 밸브 캡 자체의 재료가 더 적은 응력을 받으므로, 밸브의 수명이 길어질 수 있다.
바람직하게 본 발명에 따른 밸브 캡은, 밸브-통과 방향에 대해 수직으로 밸브-횡단면 평면에 투영되는 밸브의 하나 이상의 밸브 캡의 캡 가장자리가 밸브-횡단면 평면의 제 1 방사 방향 외측 점으로부터 밸브-횡단면 평면의 방사 방향 중심 점을 통해 밸브-횡단면 평면의 제 2 방사 방향 외측 점으로 연장되는, 형상을 갖는다. 이러한 각진 또는 휘어진 연장은, 연결 영역에서 밸브-횡단면 평면의 2개의 방사방향 외측 점으로부터 각각 방사 방향 내측으로 향한 힘이 밸브 캡에 작용함으로써, 밸브 개구 또는 개구 가장자리에 대한 밸브 캡 또는 캡 가장자리의 압착력을 추가로 높일 수 있게 한다.
밸브가 밸브 개구에 할당된 3개 이상의 밸브 캡을 포함하고 상기 밸브 캡들이 밸브 바디의 원주 영역에 연결되는 것이 바람직하고, 밸브는 밸브-통과 방향으로 돌출한 피라미드 형상을 가지며, 그 피라미드형 면들은 각각 밸브 캡에 의해 형성됨으로써, 2개의 서로 인접한 피라미드형 면들 사이에서 각각 하나의 밸브 슬릿이 방사방향 외측 점으로부터 방사방향 중심으로 연장된다. 통과 방향으로 돌출한 밸브의 상기 형상은 밸브-통과 방향으로 하류 측의 유체 압력이 통과-방향으로 상류 측의 유체 압력보다 크면 폐쇄된 상태에서 젖힘에 대한 그 저항력을 높인다. 또한, 다수의 밸브 캡들의 각각에서 밸브의 충분한 개방을 일으키기 위해 비교적 적은 변형만이 필요하다. 이러한 밸브는 3개, 4개, 5개 또는 6개의 밸브 캡을 가지며, 각각 3면, 4면, 5면 또는 6면 피라미드 형상을 가질 수 있다.
특히 바람직한 실시예에서, 피라미드형 면들은 피라미드 피크로부터 볼 때 각각 오목하게 형성되어 각각 오목하게 형성된 밸브 캡에 의해 형성되며, 그 오목함은 캡의 제한 밸브 슬릿과 캡의 원주 연결 영역 사이로 연장된다. 이러한 오목한 밸브 캡들은 전체적으로 다면 피라미드를 형성하고, 그 측면들은 하류 측으로부터 볼 때 각각 오목한 패싯(facet)으로서 형성된다. 이는 밸브의 개선된 폐쇄 작용, 즉 더 안정한 폐쇄 상태에 기여한다.
대안으로서, 피라미드형 면들은 피라미드 피크로부터 볼 때 각각 볼록하게 형성되어 각각의 볼록하게 형성된 밸브 캡에 의해 형성될 수 있고, 그 볼록함은 캡의 제한 밸브 슬릿과 캡의 원주 연결 영역 사이로 연장된다.
밸브 바디와 하나 이상의 밸브 캡들은 일체형으로 형성될 수 있다. 바람직하게는 이들이 일체형 탄성 중합체-주조 부품으로서 형성된다. 이로 인해, 본 발명에 따른 밸브는 하나의 주조 과정, 경우에 따라 후속하는 교차 결합, 예컨대 가황(vulcanization)에 의해 제조될 수 있다.
대안으로서, 밸브 바디 및 하나 이상의 밸브 캡은 형상-끼워맞춤(positive) 및/또는 비 형상-끼워맞춤(non-positive) 결합에 의해 서로 결합될 수 있다. 밸브 바디 및/또는 밸브 캡(들)이 가요성 재료로 이루어지면 바람직하다. 밸브의 고유 응력 또는 휨 정도(가요성)는 탄성 계수에 의해 및/또는 밸브 섹션 또는 밸브 구성 부분의 휨 라인 또는 휨 평면에 대해 수직인 치수에 의해 결정될 수 있고, 탄성 계수의 증가 또는 치수의 증가는 휨 가능성을 줄이고, 반대로 탄성 계수의 감소 또는 치수의 감소는 휨 가능성을 확대시킨다. 밸브 바디 및/또는 하나 이상의 밸브 캡은 안정화 부재 및/또는 보강 부재와 결합될 수 있다. 바람직하게는 안정화 부재 또는 보강 부재가 제 1 재료로 이루어지고, 밸브 또는 밸브 바디 및/또는 하나 이상의 밸브는 제 2 재료로 이루어지며, 상기 제 1 재료의 탄성 계수는 상기 제 2 재료의 탄성 계수보다 크다.
바람직한 실시예에서, 밸브 바디는 그것을 왕관 형태로 또는 링 형태로 둘러싸는 밸브 시트 내에 배치되고, 상기 밸브 시트는 제 1 재료로 이루어진다. 바람직하게 밸브 바디 및 경우에 따라 밸브 캡들은 연탄성 재료로 이루어지는 한편, 왕관 형태 또는 링 형태의 밸브 시트는 경탄성 재료로 이루어진다.
밸브 전체 또는 밸브 섹션 또는 구성 부분을 보강 또는 안정화하기 위한 모든 조치는 연탄성 재료 내부에 배치되거나 또는 밸브 시트로부터 밸브로 작용하기 때문에, 밸브의 폐쇄시 서로 접촉하는 밸브 영역들, 예컨대 밸브 슬릿이 필요에 따라 변형되는 것이 보장된다. 대안으로서, 밸브 캡들이 밀봉 립을 가질 수 있다.
따라서, 폐쇄시 서로 접촉하는 밸브 영역들은 밀봉 영역 또는 밸브 시일을 형성한다.
다른 실시예에서, 하나 이상의 밸브는 밸브의 폐쇄 상태로부터 개방 상태로의 전환시 또는 밸브의 개방 상태로부터 폐쇄 상태로의 전환시 밸브의 변형으로 인해, 밸브 내에 저장된 잠재 에너지가 최대인 압력 점을 통과한다.
바람직하게 밸브 캡들은 먼저 예비 응력 없이 밸브 개구를 폐쇄하는 제 1 평형 상태에 있다. 그리고 나서, 밸브 캡들은 예비 응력 없이 밸브 개구를 개방하는 제 2 평형 상태로 바뀔 수 있다. 대안으로서, 밸브 캡들은 예비 응력 하에 폐쇄 상태 및/또는 개방 상태에 있을 수 있다. 바람직하게 밸브 캡들을 평형 상태로부터 변위시키기 위해 액추에이터가 필요하다.
최대 에너지의 압력 점은 예컨대 밸브가 휠 때 밸브가 폐쇄 상태로부터 개방 상태로 휨 라인 또는 휨 평면을 따라 처음에는 증가하며 압력 점의 극복 후 감소하는 방식으로 압축됨으로써 얻어진다. 최대 잠재 에너지는 주로 압축 에너지의 형태로 주어진다. 밸브의 변형은 예컨대 밸브 캡의 오목한 형상으로부터 밸브 캡의 볼록한 형상으로 밸브 캡의 젖힘일 수 있다.
압력 발생 수단
본 발명의 과제는 또한 전술한 밸브를 포함하는, 유동성 물질(M), 특히 현탁된 고체 입자를 가진 액체의 배출을 위한 압력 발생 수단에 의해 해결된다. 이 압력 발생 수단은 특히 주조기 내에 설치하기에 적합하다.
물질 배출을 위한 압력은 매우 다양한 방식으로 발생될 수 있다. 물질은 압력 소스, 예컨대 압축 가스 소스, 다이, 다이어프램 또는 압력 웜과 연결된 용기 내에 배치되고 압력으로 인해 직접 배출구를 통해 이동될 수 있다. 대안으로서, 물질은 먼저 도우징 챔버 내에 이를 수 있다. 본 발명에 따라 물질은 배출시 전술한 바와 같은 하나 이상의 밸브를 통과한다.
본 발명의 과제는 또한 전술한 주조기에 설치하기에 적합하고 특히 전술한 바와 같은 하나 이상의 밸브를 포함하는 추가의 압력 발생 수단에 의해 해결된다. 추가의 압력 발생 수단은 가변 챔버 체적, 하나 이상의 도우징 챔버-배출 밸브 및 도우징 챔버-유입 밸브를 가진 도우징 챔버를 포함한다. 도우징 챔버-유입 밸브는 용기-체적과 도우징 챔버-체적 사이의 유체 연결부 내에 배치된다.
하나 이상의 배출 밸브 및 유입 밸브는 각각 밸브 개구를 가진 밸브 바디, 및 상기 밸브 개구에 할당된 하나 이상의 밸브 캡을 포함하고, 상기 밸브 캡은 밸브 바디에 연결되며 각각의 밸브 개구를 밀봉한다.
본 발명에 따라 밸브의 폐쇄 및/또는 개방 특성이 상이하다.
유입 밸브의 밸브 캡 및 배출 밸브의 밸브 캡은 상이한 크기의 폐쇄력을 갖는다.
특히, 유입 밸브의 밸브 캡(들) 및 배출 밸브의 밸브 캡(들)은 밸브 캡을 밸브 개구에 대해 가압하는 상이한 크기의 예비 응력에 노출된다.
대안으로서, 추가로 폐쇄 단계 동안만 또는 주로 폐쇄 단계 동안 밸브 캡에 작용하는 외력에 의해 각각의 밸브의 더 큰 폐쇄력이 발생될 수 있다.
추가로, 개방 단계 동안만 또는 주로 개방 단계 동안 추가로 작용하는 힘에 의해 밸브 캡의 개방이 용이해질 수 있다.
배출 밸브는 주변에 대해 주조기를 폐쇄하는 한편, 유입 밸브는 용기와 도우징 챔버 사이의 유체 연결부를 형성한다. 유입 밸브는 도우징 챔버의 도우징 정확도를 결정하는 한편, 배출 밸브는 배출 물질의 도우징 정확도를 결정하며 주변의 오염을 방지한다. 배출 밸브로부터 물질이 조기에 배출되고 새는 것은 바람직하지 않다. 따라서, 배출 밸브에 대한 폐쇄 요구는 일반적으로 유입 밸브에 대한 것보다 크다. 따라서, 배출 밸브의 밸브 캡(들)이 유입 밸브의 밸브 캡 보다 더 높은 예비 응력에 노출되는 것이 바람직하다.
극단의 경우, 하나 이상의 밸브, 바람직하게는 유입 밸브의 밸브 캡은 비-가압 상태에서 예비 응력 없이 밸브 개구를 폐쇄할 수 있다.
압력 발생 수단은 흡입 행정과 배출 행정으로 이루어진 작동 방식의 펌프를 형성한다.
가변 챔버-체적을 가진 도우징 챔버, 도우징 챔버-배출 밸브 및 도우징 챔버-유입 밸브는 함께 하나의 도우징 유닛을 형성한다. 흡입 행정 동안 물질은 배출 밸브의 폐쇄시 개방된 유입 밸브를 통해 도우징 챔버 내로 이르고, 배출 행정 동안 물질은 유입 밸브의 폐쇄시 개방된 배출 밸브를 통해 도우징 챔버로부터 배출되어 예컨대 중공 챔버 및 오목부 내에서 또는 컨베이어 벨트 상에서 주조된다.
압력 발생 수단은 밀폐 가능하며 압력 소스와 통하는 용기를 포함할 수 있다. 이로 인해, 물질로 도우징 챔버를 채우는 것(도우징)은 용기 내 물질에 대한 압력 작용에 의해 이루어지거나 또는 적어도 지원될 수 있다. 압력 소스로서 압축 가스 소스, 특히 압축 공기 소스가 사용될 수 있다. 압력 소스 대신에 또는 압력 소스에 추가해서, 압력 발생 수단은 가변 용기-체적을 가진 밀폐 가능한 용기를 포함할 수 있다. 이는 용기-체적의 감소에 의해 도우징 챔버 내로 도우징을 일으키는 또는 적어도 지원하는 용기 내 압력 발생을 가능하게 한다.
바람직하게 하나 이상의 도우징 챔버-배출 밸브의 밸브-통과 방향은 도우징 챔버-체적으로부터 주조기를 둘러싸는 대기로 연장하고, 도우징 챔버-유입 밸브의 밸브-통과 방향은 용기-체적으로부터 도우징 챔버-체적으로 연장된다. 이로 인해, 도우징 챔버-체적의 확대에 의해 도우징 챔버 내에 저압이 발생되므로, 도우징 챔버-배출 밸브가 폐쇄된 상태로 유지되고 도우징 챔버-유입 밸브는 개방되므로, 압력 보상까지 물질이 도우징 챔버 내로 유입된다. 도우징 챔버-체적의 축소에 의해, 도우징 챔버 내에 과압이 발생될 수 있어서, 도우징 챔버-유입 밸브가 폐쇄되고 도우징 챔버-배출 밸브는 개방되므로, 압력 보상까지 물질이 도우징 챔버로부터 배출된다.
바람직하게 도우징 챔버는 다수의 도우징 챔버-배출 밸브 및 단 하나의 도우징 챔버-유입 밸브를 갖는다. 대안으로서, 도우징 챔버는 다수의 도우징 챔버-배출 밸브 및 다수의 도우징 챔버-유입 밸브를 가질 수 있다.
특히, 도우징 챔버-배출 밸브의 수 및 도우징 챔버-유입 밸브의 수는 동일할 수 있고 바람직하게는 각각의 도우징 챔버-배출 밸브에 하나의 도우징 챔버-유입 밸브가 할당된다.
특히 바람직한 실시예에서, 주조기 또는 그 압력 발생 수단은 다수의 도우징 챔버를 갖는다. 바람직하게 각각의 도우징 챔버는 하나의 도우징 챔버-배출 밸브 및 하나의 도우징 챔버-유입 밸브를 갖는다. 이로 인해, 다수의 도우징 챔버가 주조기 내에서 병렬로 접속되어 배치됨으로써, 높은 스루풋이 얻어질 수 있다. 바람직하게 도우징 챔버의 각각의 챔버 체적들은 서로 결합되어 가변된다.
주조기
상기 과제는 유동성 물질의 수용을 위한 용기를 포함하는 본 발명에 따른 주조기에 의해 해결된다. 주조기는 용기-내부 공간과 유체가 통하도록 연결된 하나 이상의 밸브를 포함하며, 밸브는 그 밸브-통과 방향을 따른 압력 강하가 존재하는 경우 개방된 상태에 있으며, 그 밸브-통과 방향을 따른 압력 강하가 존재하지 않는 경우 폐쇄된 상태에 있다. 주조기는 또한 밸브의 밸브-통과 방향을 따른 압력 강하를 발생시키기 위한 압력 발생 수단을 포함한다.
밸브는 본 발명에 따라 전술한 바와 같은 주조기 밸브이며, 상기 주조기 밸브는 밸브 개구를 가진 밸브 바디, 및 상기 밸브 개구에 할당된 밸브 캡을 포함하고, 상기 밸브 캡은 밸브 바디에 연결되며 비-가압 상태에서 예비 응력 없이 상기 밸브 개구를 밀봉한다.
상기 과제는 또한 전술한 바와 같은 압력 발생 수단을 가진 주조기에 의해 해결된다.
본 발명에 의해, 전술한 단점이 방지되거나 또는 적어도 감소되며, 간단하고 고장이 적은 구성을 갖는, 주조기 밸브, 압력 발생 수단 및 주조기가 제공된다.
본 발명의 다른 장점들, 특징들 및 적용 가능성들은 첨부한 도면을 참고로 하는 주조기, 압력 발생 수단 및 밸브 실시예의 하기 설명에 제시된다.
도 1은 제 1 작동 단계에서 본 발명에 따른 압력 발생 수단의 도우징 유닛의 실시예.
도 2는 제 2 작동 단계에서 도우징 유닛.
도 3은 제 3 작동 단계에서 도우징 유닛.
도 4는 제 4 작동 단계에서 도우징 유닛.
도 5는 제 5 작동 단계에서 도우징 유닛.
도 6은 제 6 작동 단계에서 도우징 유닛.
도 7은 도우징 유닛의 작동 동안 압력 상태.
도 8은 도 1 내지 도 7에 도시된 도우징 유닛이 압력 발생 수단 또는 주조기의 일부를 형성하는, 수직 평면을 따라 자른 본 발명에 따른 주조기의 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 밸브의 실시예의 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 밸브의 다른 실시예의 사시도.
도 11은 본 발명에 따른 밸브의 다른 실시예의 사시도.
도 12는 본 발명에 따른 밸브의 다른 실시예의 사시도.
도 13은 본 발명에 따른 밸브의 다른 실시예의 사시도.
도 14a는 본 발명에 따른 밸브를 밸브-통과 방향과 반대 방향으로 바라본 다른 실시예.
도 14b는 도 14a에 따른 밸브를 밸브-통과 방향과 동일한 방향으로 바라본 실시예.
도 15a는 본 발명에 따른 밸브를 밸브-통과 방향과 반대 방향으로 바라본 다른 실시예.
도 15b는 도 15a에 따른 밸브를 밸브-통과 방향과 동일한 방향으로 바라본 실시예.
도 16a는 본 발명에 따른 밸브를 밸브-통과 방향과 반대 방향으로 바라본 다른 실시예.
도 16b는 도 16a에 따른 밸브를 밸브-통과 방향과 동일한 방향으로 바라본 실시예.
도 17a는 폐쇄된 밸브 캡을 가진 본 발명에 따른 밸브의 다른 실시예의 개략적인 단면도.
도 17b는 개방된 밸브 캡을 가진 본 발명에 따른 밸브의 다른 실시예의 개략적인 단면도.
도 1을 참고로, 하부 밸브 블록(3) 및 상부 밸브 블록(4)을 포함하는 도우징 유닛(3, 4)의 구성이 설명된다. 도우징 유닛(3, 4)은 본 발명에 따른 압력 발생 수단의 중요한 구성 부분이다.
하부 밸브 블록(3)은 나란히 배치되며 서로 평행한 다수의 하부 밸브 채널들(5)을 포함하고, 상기 하부 밸브 채널의 횡단면은 바람직하게는 원형이다. 하부 밸브 채널들(5)은 각각 채널 벽(31)에 의해 한정되고, 상기 채널 벽은 바람직하게 원통형이다. 하부 밸브 채널(5)의 하단부에는 하부 밸브(32)가 배치되고, 하부 밸브 채널(5)의 상단부에는 상부 밸브(42)가 배치된다. 채널 벽(31), 하부 밸브(32) 및 상부 밸브(42)에 의해 도우징 챔버(7)가 한정되고, 상기 도우징 챔버의 체적(V)은 가변하며, 하부 밸브 채널(5)의 가변 섹션에 의해 형성된다.
상부 밸브 블록(4)은 나란히 배치되며 서로 평행한 다수의 상부 밸브 채널들(6)을 포함하고, 상기 상부 밸브 채널의 횡단면은 하부 밸브 채널(5)의 횡단면에 상응하며, 바람직하게는 마찬가지로 원형이다. 하부 밸브 채널들(5)은 각각 채널 벽(31)에 의해 한정되고, 상기 채널 벽은 바람직하게 원통형이다. 상부 밸브 채널(6)의 하단부에는 상부 밸브(42)가 배치되고, 상단부에서 각각의 상부 밸브 채널(6)이 용기(2)(도 8 참고)와 연결된다.
채널 벽(31), 하부 밸브(32) 및 상부 밸브(42)가 도우징 챔버(7)의 체적(V)을 결정한다. 하부 밸브 채널(5)의 내부 횡단면은 상부 밸브 채널(6)의 외부 횡단면에 상응한다. 각각의 상부 밸브 채널(6)은 하부 밸브 채널(5)의 내부에서 채널들(5) 및 (6)의 공통 축선(X)을 따라 이동 가능하다. 채널 벽(31)에 대한 채널 벽(41)의 상대 운동에 의해, 채널 벽(31), 하부 밸브(32) 및 상부 밸브(42)에 의해 결정되는 도우징 챔버(7)의 체적(V)이 변할 수 있다. 채널 벽(41)의 외부면 내의 링 홈에 시일 링(43)으로서 지지된 링형 시일(43)은 도우징 챔버(7)를 밀봉하고, 유동성 물질이 채널 벽(31)과 채널 벽(41) 사이로 퍼져서 도우징 챔버(7)로부터 제어되지 않은 상태로 배출되는 것을 방지한다. 링형 시일은 채널 벽(41)과 일체형인 링 비드(도시되지 않음)로서 형성될 수도 있다. 선택적으로, 다수의 축 방향으로 이격된 시일 링(43) 또는 링 비드(도시되지 않음)가 채널 벽(41)에 제공될 수 있다.
하부 밸브(32)는 탄성 재료로 형성된다. 하부 밸브(32)에서 도우징 챔버(7)와 주변(대기) 사이에 충분히 작은 압력 차가 주어지면, 즉 최소 밸브 압력 차가 초과되지 않으면, 밸브의 탄성 재료가 실질적으로 변형되지 않고 하부 밸브(32)가 폐쇄된 상태로 유지된다. 최소 밸브 압력 차가 초과될 때야 비로소, 하부 밸브(32)가 개방된다.
유사한 것이 상부 밸브(42)에도 적용된다. 상부 밸브(42)도 탄성 재료로 형성된다. 상부 밸브(42)에서 밸브 채널(6)과 도우징 챔버(5) 사이에 충분히 작은 압력 차가 주어지면, 즉 최소 밸브 압력 차가 초과되지 않으면, 밸브의 탄성 재료가 실질적으로 변형되지 않고 상부 밸브(42)가 폐쇄된 상태로 유지된다. 최소 밸브 압력 차가 초과될 때야 비로소, 상부 밸브(32)가 개방된다.
도 1, 도 2, 도 3, 도 4, 도 5 및 도 6을 참고로, 본 발명에 따른 압력 발생 수단의 구성 부분인 도우징 유닛(3, 4)의 기능이 설명된다.
도 1은 도우징 유닛(3, 4)의 주조 사이클의 제 1 단계를 도시한다. 상부 밸브 블록(4) 또는 각각의 상부 밸브 채널(6)은 필요한 도우징 체적에 상응하는 정도로 축선(X)을 따라 하부 밸브 블록(3) 또는 각각의 하부 밸브 채널(5)로부터 당겨진다. 상부 밸브 블록(4)은 흡입 행정의 종료에 있고 하부 밸브 블록(3)에 대해 정지된다. 도우징 챔버(7)의 체적(V)은 그 최대치를 갖는다. 각각의 상부 밸브 채널(6) 및 각각의 하부 밸브 채널(5)은 유동성 물질(M)로 채워지고, 상기 유동성 물질은 실제로 흡입 직후에 정지되기에 충분한 점성을 갖는다. 이는 동시에 배출 행정의 시작이다. 하부 밸브(32) 및 상부 밸브(42)는 폐쇄되어 있다. 물질(M)은 정지 상태이다.
도 2는 주조 사이클의 제 2 단계를 도시한다. 밸브 블록(4) 또는 각각의 상부 밸브 채널(6)은 축선(X)을 따라 하부 밸브 블록(3) 내로 또는 각각의 하부 밸브 채널(5) 내로 삽입된다. 상부 밸브(42)는 폐쇄되어 있고, 하부 밸브(32)는 개방된다. 도우징 챔버(7) 내의 물질(M)은 도우징 챔버의 작아지는 체적(V)으로부터 하부 밸브(32)를 통해 배출된다. 상부 밸브 블록(4)은 배출 행정 내의 한 지점에 있고 하부 밸브 블록(3)에 대해 이동된다. 각각의 상부 밸브 채널(6) 및 각각의 하부 밸브 채널(5)은 물질(M)로 채워져 있고, 상기 유동성 물질은 배출 행정 동안 이동된다.
도 3은 주조 사이클의 제 3 단계를 도시한다. 상부 밸브 블록(4) 또는 각각의 상부 밸브 채널(6)은 필요한 도우징 체적에 거의 상응할 정도로 축선(X)을 따라 하부 밸브 블록(3) 내로 또는 각각의 하부 밸브 채널(5) 내로 삽입된다. 상부 밸브(42)는 폐쇄되어 있고, 하부 밸브(32)는 여전히 개방되어 있다. 도우징 챔버(4) 내의 물질(M)은 하부 밸브(32)를 통해 배출된다. 상부 밸브 블록(4)은 배출 행정의 종료 조금 전에 있고, 하부 밸브 블록(3)에 대해 이동된다. 도우징 챔버(7)의 체적(V)은 거의 그 최소치에 도달했다. 각각의 상부 밸브 채널(6) 및 각각의 하부 밸브 채널(5)은 물질(M)로 채워져 있다.
도 4는 주조 사이클의 제 4 단계를 도시한다. 상부 밸브 블록(4) 또는 각각의 상부 밸브 채널(6)은 축선(X)을 따라 하부 밸브 블록(3)으로부터 또는 각각의 하부 밸브 채널(5)로부터 당겨진다. 상부 밸브(42)는 개방되어 있고, 하부 밸브(32)는 폐쇄되어 있다. 물질(M)은 상부 밸브(42)를 통해 도우징 챔버(7)의 커지는 체적(V) 내로 흡입된다. 상부 밸브 블록(4)은 흡입 행정 내의 한 지점에 있고, 하부 밸브 블록(3)에 대해 이동된다. 도우징 챔버(7)의 체적(V)은 커진다. 각각의 상부 밸브 채널(6) 및 각각의 하부 밸브 채널(5)은 물질(M)로 채워지고, 상기 물질은 흡입 행정 동안 이동된다.
도 5는 주조 사이클의 제 5 단계를 도시한다. 상부 밸브 블록(4) 또는 각각의 상부 밸브 채널(6)은 필요한 도우징 체적에 거의 상응하는 정도로 축선(X)을 따라 하부 밸브 블록(3)으로부터 또는 각각의 하부 밸브 채널(5)로부터 당겨진다. 상부 밸브(42)는 여전히 개방되어 있고, 하부 밸브(32)는 여전히 폐쇄되어 있다. 물질(M)은 상부 밸브(42)를 통해 도우징 챔버(7)의 커지는 체적(V) 내로 흡입된다. 상부 밸브 블록(4)은 흡입 행정의 종료 조금 전에 있고 하부 밸브 블록(3)에 대해 이동된다. 도우징 챔버(7)의 체적(V)은 거의 그 최대치에 도달했다. 각각의 상부 밸브 채널(6) 및 각각의 하부 밸브 채널(5)은 물질(M)로 채워져 있다.
도 6은 도우징 유닛(3, 4)의 주조 사이클의 제 6 단계를 도시한다. 상부 밸브 블록(4) 또는 각각의 상부 밸브 채널(6)은 필요한 도우징 체적에 상응하는 정도로 축선(X)을 따라 하부 밸브 블록(3)으로부터 또는 각각의 하부 밸브 채널(5)로부터 당겨진다. 상부 밸브 블록(4)은 흡입 행정의 종료에 있고 하부 밸브 블록(3)에 대해 정지된다. 도우징 챔버(7)의 체적(V)은 다시 그 최대치를 갖는다. 각각의 상부 밸브 채널(6) 및 각각의 하부 밸브 채널(5)은 물질(M)로 채워져 있다. 이는 동시에 배출 행정의 시작이다(도 1 참고). 하부 밸브(32) 및 상부 밸브(42)는 폐쇄되어 있다. 물질(M)은 정지 상태이다.
도 7a, 도 7b, 도 7c 및 도 7d를 참고로, 본 발명에 따른 압력 발생 수단의 구성 부분인 도우징 유닛(3, 4)의 작동 동안 압력 상태가 설명된다.
도 7a는 흡입 행정의 종료시 또는 배출 행정의 시작시 압력 상태를 도시한다. 상부 밸브 블록(4)은 하부 밸브 블록(3)에 대해 정지된다. 물질(M)도 정지된 상태이다. 하부 밸브 채널(5)에 의해 형성된 도우징 챔버(7) 내의 압력(P1)은 상부 밸브 채널(6) 내의 압력(P2)과 동일한 크기이다(P1=P2). 유체 정역학적 압력으로 인해, 압력들(P1 및 P2)의 절대값이 대기압(P0)보다 약간 더 높을 수 있다. 이 압력 차 P1 - P0 = P2 - P0는 최소 밸브 압력차(개방 압력)보다 작다.
도 7b는 배출 행정 동안 압력 상태를 도시한다. 상부 밸브 블록(4)은 하부 밸브 블록(3)에 대해 하부로 이동된다. 하부 밸브 채널(5)에 의해 형성된 도우징 챔버(7) 내의 압력(P1)은 상부 밸브 채널(6) 내의 압력(P2)보다 크다(P1 > P2). 상부 밸브(42)는 폐쇄되어 있다. 또한, 도우징 챔버(7) 내의 압력(P1)은 대기압(P0)보다 크다. 하부 밸브(32)는 개방되어 있다.
도 7c는 흡입 행정 동안 압력 상태를 도시한다. 상부 밸브 블록(4)은 하부 밸브 블록(3)에 대해 상부로 이동된다. 하부 밸브 채널(5)에 의해 형성된 도우징 챔버(7) 내의 압력(P1)은 상부 밸브 채널(6) 내의 압력(P2)보다 작다(P1 < P2). 상부 밸브(42)는 개방되어 있다. 또한, 도우징 챔버(7) 내의 압력(P1)은 대기압(P0)보다 작다. 하부 밸브(32)는 폐쇄되어 있다.
도 7d는 흡입 행정의 종료 경에 압력 상태를 도시한다. 상부 밸브 블록(4)은 하부 밸브 블록(3)에 대해 여전히 이동된다. 하부 밸브 채널(5)에 의해 형성된 도우징 챔버(7) 내의 압력(P1)은 상부 밸브 채널(6) 내의 압력(P2)보다 여전히 작다(P1 < P2). 상부 밸브(42)는 여전히 개방되어 있다. 또한, 도우징 챔버(7) 내의 압력(P1)은 대기압(P0)보다 작다. 하부 밸브(32)는 여전히 폐쇄되어 있다.
도 8은 수직 평면을 따라 자른 주조기(1)의 사시도이며, 도 1 내지 도 7에 도시된 도우징 유닛(3, 4)은 주조기(1)의 일부를 형성한다. 주조기(1)는 상부로부터 하부로 3개의 부재, 즉 용기(2), 상부 밸브(42)를 가진 상부 밸브 블록(4), 및 하부 밸브(32)를 가진 하부 밸브 블록(3)을 포함한다.
상부 밸브 블록(4)은 여기서 플레이트형으로 형성되고, 상부면이 용기(2)와 연결되며 하부면이 다수의 원통형 상부 밸브 채널들(6)과 연결된다. 상기 상부 밸브 채널들은 각각 상부 밸브 블록(4)의 편평한 하부면에 대해 수직으로 연장되고 각각 원통형 채널 벽(41)에 의해 형성된다. 상기 상부 밸브 채널은 그 하단부에 각각 상부 밸브(42)를 갖는다. 용기(2)의 바닥은 다수의 홀들(21)을 포함하고, 상기 홀들은 각각 상부 밸브 채널들(6) 중 하나 내로 통한다.
하부 밸브 블록(3)은 여기서 하부 플레이트(3a) 및 상부 플레이트(3b)에 의해 형성되고, 상기 플레이트들은 상부 밸브 블록(4) 및 용기(2)의 바닥에 대해 평행하게 배치된다. 2개의 플레이트들(3a) 및 (3b)은 다수의 홀들을 가지며, 상기 홀들에서 플레이트들은 다수의 원통형 하부 밸브 채널들(5)을 통해 연결되고, 상기 하부 밸브 채널들은 플레이트들(3a) 및 (3b) 내의 홀들 중 하나의 홀의 지점으로부터 바아 형태로 하부 플레이트(3a)와 상부 플레이트(3b) 사이로 연장되고 각각 원통형 채널 벽(31)에 의해 형성된다. 따라서, 하부 밸브 블록(3)은 하부 플레이트(3a), 상부 플레이트(3b) 및 다수의 바아형 하부 밸브 채널들(5)로 형성된 고정 유닛으로 이루어진다. 각각의 하부 밸브 채널(5)은 그 하단부에 하부 밸브(32)를 갖는다.
하부 밸브 블록(3) 및 상부 밸브 블록(4)은 서로 미끄럼 방식으로 지지된다. 미끄럼 지지는 상부 밸브 채널들(6)의 다수의 원통형 채널 벽들(41) 및 하부 밸브 채널(5)의 다수의 원통형 채널 벽들(31)에 의해 형성된다. 각각의 밸브 채널 벽(41)의 외벽은 각각의 밸브 채널 벽(31)의 내벽에 접촉하고, 각각의 실린더 축선(X)을 따라 동심의 실린더-채널 벽들(31, 41)이 상대적으로 미끄러질 수 있다. 하부 밸브 블록(3)과 상부 밸브 블록(4) 간의 상기 선형 상대 운동에 의해, 실질적으로 밸브 채널 벽(31) 및 하부 밸브(32) 및 상부 밸브(42)에 의해 결정되는 도우징 챔버(7)의 체적(V)이 도 1, 도 2, 도 3, 도 4, 도 5 및 도 6의 사이클에서 나타나는 바와 같이 변한다. 하부 밸브 채널(5) 내의 또는 그것에 의해 결정되는 도우징 챔버(7) 내의 그리고 상부 밸브 채널(6) 내의 압력 상태에 대해서는 도 7a, 도 7b, 도 7c 및 도 7d를 참고로 전술한 것이 적용된다.
주조기(1)의 실질적인 기능에 있어서, 하나의 주조 사이클 동안 하부 밸브 블록(3)이 이동되고 상부 밸브 블록(4)이 정지되는지 또는 그 반대인지 또는 하부 밸브 블록과 상부 밸브 블록이 동시에 상대 운동하는지 또는 연속해서 상대 운동하는지의 여부는 중요하지 않다.
각각의 도우징 챔버(7) 내에 진동 부재(11)가 배치되고, 상기 진동 부재를 통해 진동이 주조될 물질 내로 도입될 수 있다. 진동 부재(11)는 로드의 형상을 가지며, 상기 로드는 각각의 도우징 챔버(7) 또는 각각의 하부 밸브 채널(5)을 통해 횡으로 연장되고 밸브 채널 벽(31) 내에 지지된다.
도 9는 본 발명에 따른 밸브(50)의 사시도를 도시한다. 밸브(50)는, 탄성 재료, 특히 탄성 중합체 재료로 이루어지며 밸브 축선 또는 밸브-통과 방향을 따라 볼 때 원형 기본 윤곽을 가진 편평한 베이스 바디(51)를 갖는다. 베이스 바디(51)는 밸브-통과 방향으로 볼록하게 휘어지고, 밸브(50)의 면 중심점을 통해 연장하는 슬릿(52)에 의해 구획된다. 이로 인해, 슬릿(52)의 양측에 각각 하나의 대략 반달형 밸브 캡(53)이 규정된다.
도 9에 사시도로 도시된 밸브(50)는 도 1 내지 도 6에 단면도로 도시된 밸브(32 및 42)에 상응한다.
도 10은 본 발명에 따른 다른 밸브(60)의 사시도를 도시한다. 밸브(60)는, 탄성 재료, 특히 탄성 중합체 재료로 이루어지며 밸브 축선 또는 밸브-통과 방향을 따라 볼 때 원형 기본 윤곽을 가진 편평한 베이스 바디(61)를 갖는다. 베이스 바디(61)는 밸브-통과 방향으로 볼록하게 휘어지고, 밸브(60)의 면 중심점을 통해 연장하는 제 1 슬릿(62) 및 상기 제 1 슬릿을 면 중심점에서 교차하는 제 2 슬릿(63)에 의해 구획된다. 서로 교차하는 슬릿들(62, 63)에 의해 총 4개의 밸브 캡들(64)이 규정되고, 상기 밸브 캡들은 대략 직각 삼각형의 형상을 갖는다.
도 10에 사시도로 도시된 밸브(60)도 도 1 내지 도 6에 단면도로 도시된 밸브(32 및 42)에 상응한다.
도 11은 본 발명에 따른 다른 밸브(70)의 사시도를 도시한다. 밸브(70)는, 탄성 재료, 특히 탄성 중합체 재료로 이루어지며 밸브 축선 또는 밸브-통과 방향을 따라 볼 때 원형 기본 윤곽을 가진 편평한 베이스 바디(71)를 갖는다. 베이스 바디(71)는 밸브-통과 방향으로 볼록하게 휘어지고, 밸브(70)의 면 중심점을 통해 연장하며 거기서 교차되는 4개의 슬릿들(72, 73, 74, 75)에 의해 구획된다. 서로 교차하는 슬릿들(72, 73, 74, 75)에 의해 총 8개의 밸브 캡들(76)이 규정되고, 상기 밸브 캡들은 대략 예각 삼각형의 형상을 갖는다.
편평한 베이스 바디(51, 61, 71)의 곡률만을 갖는 밸브(50), (60) 또는 (70)의 "직선" 슬릿(도 9, 도 10, 도 11 참고) 대신에, 밸브들(50, 60, 70)의 슬릿들이 편평한 베이스 바디(51, 61, 71) 내에 추가의 곡률을 가질 수 있다. 베이스 바디(51, 61, 71) 내의 면 중심점(밸브 축선과 편평한 베이스 바디의 교점)에 대해 점 대칭으로 배치된 S-형 슬릿(도시되지 않음)이 바람직하다.
도 12는 본 발명에 따른 밸브(80)의 사시도들 도시한다. 밸브(80)는, 탄성 재료, 특히 탄성 중합체 재료로 이루어지며 밸브 축선 또는 밸브-통과 방향을 따라 볼 때 원형 기본 윤곽을 가진 베이스 바디(81)를 갖는다. 베이스 바디(81)로부터 밸브-통과 방향으로 오목하게 휘어진 2개의 밸브 캡(83)이 돌출하고, 상기 밸브 캡들의 단부들이 횡으로 연장된 슬릿(82)을 따라 서로 접촉함으로써, 슬릿을 가진 릿지(84)를 형성한다.
슬릿(82)의 가장자리 측 단부(82a)에, 재료 축적부 및 대략 원형 횡단면을 가진 홀이 제공되고, 상기 홀은 노치형 슬릿 단부(82a)를 따라 밸브(80)의 다이어프램 형태의 재료를 통해 연장됨으로써, 슬릿 단부(82a)에서 그 노치형 특성을 받아서, 밸브(80)의 다이어프램 재료에서 노치 응력에 의해 야기되는 균열 진전이 방지된다.
도 13은 본 발명에 따른 밸브(90)의 사시도를 도시한다. 밸브(90)는, 탄성 재료, 특히 탄성 중합체 재료로 이루어지며 밸브 축선 또는 밸브-통과 방향을 따라 볼 때 원형 기본 윤곽을 가진 베이스 바디(91)를 갖는다. 베이스 바디(91)로부터 밸브-통과 방향으로 오목하게 휘어진 4개의 밸브 캡(94)이 돌출하고, 상기 밸브 캡들의 단부들이 횡으로 연장되며 서로 직각으로 교차하는 2개의 슬릿(92, 93)을 따라 서로 접촉함으로써, 슬릿을 가진 2개의 릿지(95, 96)를 형성하고, 상기 릿지들은 서로 직각으로 교차한다.
가장자리 측 슬릿 단부(92a, 93a)에서 시작하는 균열 형성을 방지하기 위해, 슬릿들(92, 93)의 가장자리 측 단부(92a, 93a)에 재료 축적부들이 제공된다. 재료 축적부 대신에 또는 재료 축적부와 함께, 가장자리 측 슬릿 단부(92a, 93a)에 대략 원형 횡단면을 가진 홀들이 제공되고, 상기 홀들은 노치형 슬릿 단부들(92a, 93a)을 따라 밸브(90)의 다이어프램 형태의 재료를 통해 연장됨으로써, 슬릿 단부들(92a, 93a)에서 그 노치형 특성을 받아서, 밸브(80)의 다이어프램 재료에서 노치 응력에 의해 야기되는 균열 진전이 방지된다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명에 따른 밸브(100)의 사시도를 도시하며, 도 14a는 밸브-통과 방향과 반대 방향으로 바라본 밸브(100)의 도면이고, 도 14b는 밸브-통과 방향과 동일한 방향으로 바라본 밸브(100)의 도면이다. 밸브(100)는, 탄성 재료, 특히 탄성 중합체 재료로 이루어지며 밸브 축선 또는 밸브-통과 방향을 따라 볼 때 원형 기본 윤곽을 가진 베이스 바디(101)를 갖는다. 베이스 바디(101)로부터 밸브-통과 방향으로 오목하게 휘어진 3개의 밸브 캡(105)이 돌출하고, 상기 밸브 캡들의 단부들이 3개의 별 형태로 배치된 슬릿들(102, 103, 104)을 따라 서로 접촉하며, 상기 슬릿들은 밸브 중심에 모임으로써, 슬릿을 가진 3개의 릿지들(106, 107, 108)을 형성하고, 상기 릿지들은 마찬가지로 별 형태로 배치되며 밸브 중심에 모인다. 밸브 중심과 밸브 가장자리 사이의 각각의 릿지(106, 107, 108)의 상부 에지는 오목한 형상을 갖는다. 밸브 중심에 모인, 릿지들(106, 107, 108)의 상부 에지는 밸브 바닥(밸브 베이스 바디(101)의 하부 가장자리에 의해 형성된 가상 평면)으로부터 상부로 가장 멀리 돌출한다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명에 따른 밸브(110)의 사시도를 도시하며, 도 15a는 밸브-통과 방향과 반대 방향으로 바라본 밸브(110)의 도면이고, 도 15b는 밸브-통과 방향과 동일한 방향으로 바라본 밸브(110)의 도면이다. 밸브(110)는, 탄성 재료, 특히 탄성 중합체 재료로 이루어지며 밸브 축선 또는 밸브-통과 방향을 따라 볼 때 원형 기본 윤곽을 가진 베이스 바디(111)를 갖는다. 베이스 바디(111)로부터 밸브-통과 방향으로 오목하게 휘어진 3개의 밸브 캡(115)이 돌출하고, 상기 밸브 캡들의 단부들이 3개의 별 형태로 배치된 슬릿들(112, 113, 114)을 따라 서로 접촉하며, 상기 슬릿들의 중심 단부들(112b, 113b, 114b)이 밸브 중심에 모임으로써, 슬릿을 가진 3개의 릿지들(116, 117, 118)을 형성하고, 상기 릿지들은 마찬가지로 별 형태로 배치되며 밸브 중심에 모인다. 밸브 중심과 밸브 가장자리 사이의 각각의 릿지(116, 117, 118)의 상부 에지는 오목한 형상을 갖는다. 밸브 중심에 모인, 릿지들(116, 117, 118)의 상부 에지는 밸브 바닥(밸브 베이스 바디(111)의 하부 가장자리에 의해 형성된 가상 평면)으로부터 상부로 가장 멀리 돌출한다.
가장자리 측 슬릿 단부(112a, 113a, 114a)에서 시작하는 균열 형성을 방지하기 위해, 슬릿들(112, 113, 114)의 가장자리 측 단부(112a, 113a, 114a)에 재료 축적부들이 제공된다. 재료 축적부 대신에 또는 재료 축적부와 함께, 가장자리 측 슬릿 단부(112a, 113a, 114a)에는 원형 횡단면을 가진 홀들이 제공되고, 상기 홀들은 노치형 슬릿 단부들(112a, 113a, 114a)을 따라 밸브(110)의 다이어프램 형태의 재료를 통해 연장됨으로써, 슬릿 단부들(112a, 113a, 114a)에서 그 노치형 특성을 받아서, 밸브(110)의 다이어프램 재료에서 노치 응력에 의해 야기되는 균열 진전이 방지된다. 밸브(110)는 심장 판막의 인상을 준다.
도 16a 및 도 16b는 본 발명에 따른 밸브(120)의 사시도를 도시하며, 도 16a는 밸브-통과 방향과 반대 방향으로 바라본 밸브(120)의 도면이고, 도 16b는 밸브-통과 방향과 동일한 방향으로 바라본 밸브(120)의 도면이다. 밸브(120)는, 탄성 재료, 특히 탄성 중합체 재료로 이루어지며 밸브 축선 또는 밸브-통과 방향을 따라 볼 때 원형 기본 윤곽을 가진 베이스 바디(121)를 갖는다. 베이스 바디(121)로부터 밸브-통과 방향으로 오목하게 휘어진 6개의 밸브 캡들(128)이 돌출하고, 상기 밸브 캡들의 단부들이 6개의 별 형태로 배치된 슬릿들(122, 123, 124, 125, 126, 127)을 따라 서로 접촉하며, 상기 슬릿들의 중심 단부들이 밸브 중심에 모임으로써, 슬릿을 가진 6개의 릿지들(129, 130, 131, 132, 133, 134)을 형성하고, 상기 릿지들은 마찬가지로 별 형태로 배치되며 밸브 중심에 모인다. 밸브 중심과 밸브 가장자리 사이의 각각의 릿지(129, 130, 131, 132, 133, 134)의 상부 에지는 오목한 형상을 갖는다. 밸브 중심에 모인, 릿지들(129, 130, ,131, 132, 133, 134)의 상부 에지는 밸브 바닥(밸브 베이스 바디(121)의 하부 가장자리에 의해 형성된 가상 평면)으로부터 상부로 가장 멀리 돌출한다.
가장자리 측 슬릿 단부(122a, 123a, 124a, 125a, 126a, 127a)에서 시작하는 균열 형성을 방지하기 위해, 슬릿들(122, 123, 124, 125, 126, 127)의 가장자리 측 단부(122a, 123a, 124a, 125a, 126a, 127a)에 재료 축적부들이 제공된다. 재료 축적부 대신에 또는 재료 축적부와 함께, 가장자리 측 슬릿 단부(122a, 123a, 124a, 125a, 126a, 127a)에 원형 횡단면을 가진 홀들이 제공되고, 상기 홀들은 노치형 슬릿 단부들(122a, 123a, 124a, 125a, 126a, 127a)을 따라 밸브(120)의 다이어프램 형태의 재료를 통해 연장됨으로써, 슬릿 단부들(122a, 123a, 124a, 125a, 126a, 127a)에서 그 노치형 특성을 받아서, 밸브(120)의 다이어프램 재료에서 노치 응력에 의해 야기되는 균열 진전이 방지된다. 밸브(120)는 기둥 위에 놓인 덜 펴진, 즉 처진 방수포를 가진 서커스 천막을 연상시킨다.
밸브들(90, 100, 110 또는 120)의 각각에(도 13, 도 14, 도 15, 도 16) 추가로 강성(rigid) 안정화 링 또는 고정 링(도시되지 않음)이 끼워질 수 있고, 상기 링의 내경은 응력 없는 밸브(90, 100, 110 또는 120)의 외경보다 작으며, 상기 링에 의해 밸브(90, 100, 110 또는 120)가 방사방향으로 압축된다. "강성"이라는 표현은 안정화 링 또는 고정 링의 가요성이 밸브의 가요성보다 훨씬 더 작다는 것으로 이해되어야 한다. 이로 인해, 밸브(90, 100, 110 또는 120)는 예비 응력을 받으며, 상기 예비 응력은 상기 밸브의 밸브 캡의 오목함으로 인해 슬릿 내에서 상기 밸브 캡들 간의 가압을 일으킨다. 원주 방향으로 밸브(90, 100, 110 또는 120) 주위로 연장되는 안정화 링은 밸브(90, 100, 110 또는 120)의 축 방향 길이의 적어도 부분 섹션에 걸쳐 연장된다.
상기 안정화 링이 축 방향으로 밸브(90, 100, 110 또는 120)를 따라 이동될 수 있는 것이 특히 바람직하다. 오목한 밸브 캡을 가진 밸브(90, 100, 110 또는 120)의 경우, 축 방향을 따른 안정화 링 또는 고정 링의 이동은 밸브 재료에서 예비 응력을 변화시키므로, 서로 가압되는 밸브 캡의 압착력을 변화시키고, 결국 밸브(90, 100, 110 또는 120)의 폐쇄력을 변화시킨다.
밸브-통과 방향으로 안정화 링의 축 방향 이동은 폐쇄력을 증가시킨다. 밸브-통과 방향과는 반대 방향으로 안정화 링의 축 방향 이동은 폐쇄력을 감소시킨다.
이로 인해, 동일하게 구성된 밸브들이 형성될 수 있으며, 이 밸브들의 밸브 캡들은 각각 상이한 크기의 예비 응력에 노출된다.
여기에 설명되고 도시된 밸브들(50, 60, 70, 80, 90, 100, 110 또는 120)은 바람직하게 탄성 중합체 재료로 이루어진다. 안정화 또는 보강을 위해, 표면에 또는 밸브 재료의 내부에 보강 리브 또는 보강 그리드가 장착될 수 있다. 특히, 직물 라이닝이 균열 진전 또는 균열 형성을 막기 위해 사용될 수 있다. 국부적인 밸브 보강은 편평한 밸브 재료의 국부적으로 상이한 두께에 의해, 특히 바람직하게는 밸브 재료로 이루어진 표면 리브의 형태로 가능하다. 밸브들은 일체형으로 제조될 수 있고, 고유 재료 응력("동결된" 응력 상태)을 가질 수 있다. 이러한 고유 재료 응력에 의해 및/또는 편평한 밸브 베이스 바디의 평면을 따라 밸브의 압축을 극복하면서 밸브의 변형, 특히 젖힘이 이루어지는 특별한 밸브 형상에 의해, 본 발명에 따른 밸브에 압력 점이 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 밸브(130)의 다른 실시예는 도 17A 및 도 17B에 도시된다. 밸브 캡들(133)은 탄성의 또는 탄성적으로 지지된 부재들로서 밸브 바디(131)에 연결된다. 밸브 캡들(133)은 스프링 강 또는 적합한 플라스틱으로 제조될 수 있다. 밸브 캡들(133)은 도 17A에 도시된 바와 같이 비-가압 상태에서 서로 접촉하고 밸브 개구를 폐쇄함으로써, 밸브 바디(131)의 내부로부터 재료가 배출될 수 없다. 대안으로서, 밸브 캡들(133)은 폐쇄된 상태에서 예비 응력 하에 놓이고 밸브 개구를 밀봉하도록 배치될 수 있다.
밸브(130)의 개방을 위해, 밸브 캡(133)을 개방 방향으로 가압하는 태핏(132)이 사용되므로, 밸브 캡들(133)은 도 17B에 도시된 바와 같이 서로로부터 멀리 이동되고 밸브 개구가 개방된다.
이를 위해, 태핏(132)이 밸브 캡(133)의 방향으로 이동될 수 있거나 또는 밸브 바디(131)가 태핏(132) 가까이로 당겨진다.
본 실시예에서 태핏은 내부 채널(136)을 가진 링 태핏(1332)으로 형성된다.
링 채널(136)은 밸브 캡(133)이 개방되면 채널(136)로부터 배출될 수 있는 물질을 포함할 수 있다.
밸브 바디(131)의 내부에서 링 태핏(132)를 둘러싸는 링 채널(137) 내에 다른 물질이 포함될 수 있으며, 이 물질은 밸브 캡(133)이 개방 위치에 있으면 밸브(130)로부터 배출될 수 있다.
예컨대, 제 1 물질 성분이 내부 채널(136) 내에 유지되고, 이와 별도로 제 2, 다른 종류의 물질 성분이 링 채널(137) 내에 유지될 수 있다. 이들은 실제로 동시에 본 발명에 따른 밸브(130)를 통해 배출될 수 있다. 제 1 물질 성분은 충전제 또는 견과 조각 또는 아몬드 또는 호두를 넣은 과자 조각과 같은 입자형 성분일 수 있다.
태핏(132)이 다시 뒤로 당겨지고 다른 물질이 흐르지 않으면, 밸브 캡(133)의 고유 응력은 밸브 캡들(133)이 도 17A에 도시된, 폐쇄된 위치를 다시 갖게 한다.
1 주조기
2 용기
3, 4, 5, 6, 32, 42 압력 발생 수단
7 도우징 챔버
32 도우징 챔버-배출 밸브
42 도우징 챔버-유입 밸브
50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130 밸브
51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 121, 131 밸브 바디
53, 64, 76, 83, 94, 105, 115, 128, 133 밸브 캡

Claims (35)

  1. 특히 주조기(1)에 설치하기 위한 주조기 밸브(50; 60; 70; 80; 90; 100; 110; 120)에 있어서,
    상기 밸브는 밸브 개구를 가진 밸브 바디(51; 61; 71; 81; 91; 101; 111; 121; 131), 및 상기 밸브 개구에 할당된 하나 이상의 밸브 캡(53; 64; 76; 83; 94; 105; 115; 128; 133)을 가지며, 상기 밸브 캡은 상기 밸브 바디에 연결되고 비-가압 상태에서 예비 응력 없이 상기 밸브 개구를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 밸브는 그 밸브-통과 방향을 따라 압력 강하가 존재하는 경우 개방된 상태에 있고, 그 밸브-통과 방향을 따라 압력 강하가 존재하지 않는 경우 폐쇄된 상태에 있는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 밸브 캡이 가요성을 갖는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 캡은 상기 밸브 개구에 끼워지는 탄성 중합체 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브는 상기 밸브 개구에 할당된 2개 이상의 밸브 캡을 가지며, 상기 밸브 캡들은 밸브 바디에 연결되고 상기 밸브 개구를 밀봉하는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브-통과 방향에 대해 수직으로 밸브 횡단면 평면에 투영되는, 상기 밸브의 상기 하나 이상의 밸브 캡의 캡 가장자리는 상기 밸브 횡단면 평면의 제 1 방사 방향 외측 점으로부터 상기 밸브 횡단면 평면의 방사 방향 중심점을 통해 상기 밸브 횡단면 평면의 제 2 방사 방향 외측 점으로 연장하는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브는 상기 밸브 개구에 할당된 3개 이상의 밸브 캡을 포함하고, 상기 밸브 캡은 상기 밸브 바디의 원주 영역에 연결되며 상기 밸브 개구를 밀봉하고, 상기 밸브는 밸브-통과 방향으로 돌출한 피라미드 형상을 가지며, 그 피라미드형 면들은 각각 밸브 캡에 의해 형성되므로, 서로 인접한 2개의 피라미드형 면들 사이에 각각 하나의 밸브 슬릿이 방사 방향 외측 점으로부터 방사 방향 중심으로 연장되는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 밸브는 3개, 4개, 5개 또는 6개의 밸브 캡을 가지며, 각각 3면, 4면, 5면 또는 6면의 피라미드 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 피라미드형 면들은 피라미드 피크로부터 볼 때 각각 오목하게 형성되고, 각각 오목하게 형성된 밸브 캡에 의해 형성되며, 그 오목함은 제한 밸브 슬릿과 원주 연결 영역 사이로 연장되거나 또는 상기 피라미드형 면들은 피라미드 피크로부터 볼 때 각각 볼록하게 형성되고, 각각 볼록하게 형성된 밸브 캡에 의해 형성되며, 그 볼록함은 제한 밸브 슬릿과 원주 연결 영역 사이로 연장되는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 바디 및 상기 하나 이상의 밸브 캡은 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 밸브의 상기 밸브 바디 및 상기 하나 이상의 밸브 캡은 탄성 중합체-주조 부품으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 바디 및 상기 하나 이상의 밸브 캡은 형상-끼워맞춤 및/또는 비 형상-끼워맞춤 결합에 의해 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  13. 제 1항 또는 제 12항에 있어서, 상기 밸브는 안정화 부재 또는 보강 부재와 결합되는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 밸브 바디 및/또는 상기 하나 이상의 밸브 캡은 안정화 부재 또는 보강 부재와 결합되는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  15. 제 13항 또는 제 14항에 있어서, 상기 안정화 부재 또는 보강 부재는 제 1 재료로 이루어지고, 상기 밸브 또는 상기 밸브 바디 및/또는 상기 하나 이상의 밸브는 제 2 재료로 이루어지며, 상기 제 1 재료의 탄성 계수는 상기 제 2 재료의 탄성 계수보다 더 큰 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  16. 제 10항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 바디는 왕관 형태 또는 링 형태로 둘러싸는 밸브 시트 내에 배치되고, 상기 밸브 시트는 제 2 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  17. 제 1항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 밸브는 상기 밸브의 폐쇄 상태로부터 개방 상태로의 전환시 또는 상기 밸브의 개방 상태로부터 폐쇄 상태로의 전환시 상기 밸브의 변형으로 인해, 상기 밸브 내에 저장된 잠재 에너지가 최대인 압력 점을 통과하는 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 밸브의 변형은 상기 밸브 캡의 오목한 형상으로부터 상기 밸브 캡의 볼록한 형상으로의 또는 상기 밸브 캡의 볼록한 형상으로부터 상기 밸브 캡의 오목한 형상으로의 밸브 캡의 젖힘인 것을 특징으로 하는 주조기 밸브.
  19. 제 1항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 따른 밸브를 포함하는, 특히 주조기(1) 내에 설치하기 위한, 유동성 물질(M), 특히 현탁된 고체 입자를 가진 액체를 배출하기 위한 압력 발생 수단.
  20. 특히 제 19항에 따른 압력 발생 수단(3, 4, 5, 6, 32, 42)으로서, 상기 압력 발생 수단(3, 4, 5, 6, 32, 42)은 가변 챔버 체적(V), 하나 이상의 도우징 챔버-배출 밸브(32) 및 도우징 챔버-유입 밸브(42)를 가진 도우징 챔버(7)이고, 상기 도우징 챔버-유입 밸브는 용기 체적과 도우징 챔버 체적 사이의 유체 연결부 내에 배치되며, 하나 이상의 배출 및 유입 밸브는 각각 밸브 개구를 가진 밸브 바디, 및 상기 밸브 개구에 할당된 하나 이상의 밸브 캡을 포함하고, 상기 밸브 캡은 상기 밸브 바디에 연결되며 각각의 밸브 개구를 밀봉하는, 압력 발생 수단에 있어서,
    상기 압력 발생 수단은 상이한 크기의 폐쇄력을 가진 밸브들을 포함하고, 특히 유입 밸브의 밸브 캡과 배출 밸브의 밸브 캡은 상기 밸브 캡을 상기 밸브 개구에 대해 가압하는 상이한 크기의 예비 응력에 노출되는 것을 특징으로 하는 압력 발생 수단.
  21. 제 20항에 있어서, 하나 이상의 밸브, 특히 하나 이상의 유입 밸브가 제 1항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 따른 주조기 밸브인 것을 특징으로 하는 압력 발생 수단.
  22. 제 20항 또는 제 21항에 있어서, 상기 하나 이상의 도우징 챔버-배출 밸브의 밸브-통과 방향은 상기 도우징 챔버 체적으로부터 주조기를 둘러싸는 주변으로 연장하고, 상기 도우징 챔버-유입 밸브의 밸브-통과 방향은 상기 용기 체적으로부터 상기 도우징 챔버 체적으로 연장하는 것을 특징으로 하는 압력 발생 수단.
  23. 제 20항, 제 21항 또는 제 22항에 있어서, 도우징 챔버는 다수의 도우징 챔버-배출 밸브 및 단 하나의 도우징 챔버-유입 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 발생 수단.
  24. 제 20항, 제 21항 또는 제 22항에 있어서, 도우징 챔버는 다수의 도우징 챔버-배출 밸브 및 다수의 도우징 챔버-유입 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 발생 수단.
  25. 제 24항에 있어서, 상기 도우징 챔버-배출 밸브의 수와 상기 도우징 챔버-유입 밸브의 수가 동일한 것을 특징으로 하는 압력 발생 수단.
  26. 제 25항에 있어서, 각각의 도우징 챔버-배출 밸브에는 하나의 도우징 챔버-유입 밸브가 할당되는 것을 특징으로 하는 압력 발생 수단.
  27. 제 20항 내지 제 26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압력 발생 수단은 다수의 도우징 챔버를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 발생 수단.
  28. 제 27항에 있어서, 각각의 도우징 챔버(7)는 하나의 도우징 챔버-배출 밸브(32) 및 하나의 도우징 챔버-유입 밸브(42)를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 발생 수단.
  29. 제 27항 또는 제 28항에 있어서, 상기 도우징 챔버들의 각각의 도우징 챔버의 각각의 챔버 체적들이 서로 결합되어 가변되는 것을 특징으로 하는 압력 발생 수단.
  30. 유동성 물질(M), 특히 현탁된 고체 입자를 가진 액체의 주조를 위한 주조기(1)로서, 제 1항 내지 제 19항에 따른 하나 이상의 밸브를 포함하는 것인 주조기.
  31. 제 30항에 있어서, 상기 주조기는
    - 상기 유동성 물질(M)을 수용하기 위한 용기(2);
    - 상기 용기의 내부 공간과 유체가 통하도록 연결된 하나 이상의 밸브(32, 42; 50; 60; 70; 80; 90; 100; 110; 120; 130); 및
    - 밸브-통과 방향을 따라 압력 강하를 발생시키기 위한 압력 발생 수단(3, 4, 5, 6, 32, 42)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주조기.
  32. 제 31항에 있어서, 상기 압력 발생 수단(3, 4, 5, 6, 32, 42)은, 밀폐 가능하며 압력 소스와 통하는 용기(2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 주조기.
  33. 제 32항에 있어서, 상기 압력 소스는 압축 가스 소스, 특히 압축 공기 소스를 포함하는 것을 특징으로 하는 주조기.
  34. 제 31항 내지 제 33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압력 발생 수단(3, 4, 5, 6, 32, 42)은 가변 용기 체적을 가진 밀폐 가능한 용기(2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 주조기.
  35. 제 30항에 있어서, 상기 주조기는 제 20항 내지 제 29항 중 어느 한 항에 따른 압력 발생 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 주조기.
KR1020117013102A 2008-11-10 2009-10-21 주조기 밸브, 도우징 챔버 및 주조기 KR20110094039A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008043604.6 2008-11-10
DE200810043604 DE102008043604A1 (de) 2008-11-10 2008-11-10 Giessmaschine und Giessmaschinen-Ventil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110094039A true KR20110094039A (ko) 2011-08-19

Family

ID=42062313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117013102A KR20110094039A (ko) 2008-11-10 2009-10-21 주조기 밸브, 도우징 챔버 및 주조기

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20110315024A1 (ko)
EP (1) EP2364093A2 (ko)
KR (1) KR20110094039A (ko)
CN (1) CN102209471B (ko)
DE (1) DE102008043604A1 (ko)
RU (1) RU2011123657A (ko)
WO (1) WO2010052127A2 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2425798T3 (es) * 2011-01-25 2013-10-17 Bühler AG Válvula de máquina de colada
ITTV20120098A1 (it) * 2012-05-25 2013-11-26 Hausbrandt Trieste 1892 Spa Dispositivo per la preparazione di una bevanda
JP5677660B1 (ja) * 2014-01-10 2015-02-25 株式会社ナオミ ノズル、及び流動体吐出装置
IT201900006833A1 (it) * 2019-05-14 2020-11-14 Soremartec Sa Gruppo erogatore per una macchina dosatrice di creme alimentari

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1193692B (de) * 1962-09-14 1965-05-26 Karl Rinderle Dosiervorrichtung mit oder ohne Beschickungsanlage
CH672620A5 (ko) * 1986-10-14 1989-12-15 Billy Ljungcrantz
US4892232A (en) * 1988-07-25 1990-01-09 Martin James H Unit dose dispenser
US5085351A (en) * 1990-11-05 1992-02-04 Martin James H Adjustable dose dispenser
US5307736A (en) * 1992-11-16 1994-05-03 Sorensen Richard H Food cooking
SE508891C2 (sv) * 1993-02-11 1998-11-16 Asept Int Ab Portioneringsanordning för att portionera två flytande produkter
US5485779A (en) * 1993-07-08 1996-01-23 Evans; John P. Device for selectively pressurizing or evacuating a chamber with an oscillating air source by metering air through a valve system and a device for drawing into, retaining and evacuating material from a chamber
US5484088A (en) * 1994-04-29 1996-01-16 Martin; James H. Presettable indexed adjustable dose dispenser
US5593065A (en) * 1995-04-10 1997-01-14 Pakmax, Inc. Metered dual dispenser cap for squeeze containers
DE29812059U1 (de) * 1998-07-07 1999-01-07 Lich-Gömmer, Ingeborg, 35394 Gießen Vorrichtung zum einfachen Dosieren pastöser Stoffe
US6666130B2 (en) * 2001-04-06 2003-12-23 Keurig, Incorporated Baffle operated liquid heating and dispensing system for a single serve beverage brewer
EP2080561A3 (en) * 2002-08-06 2016-11-16 Glaxo Group Limited A dispenser
US20030141322A1 (en) * 2002-12-20 2003-07-31 Joseph Groeger Valve assembly for metered dose dispensers
EP1615003B1 (en) * 2004-07-09 2014-08-20 Soremartec S.A. Dropwise metering machine
DE102006004690A1 (de) * 2006-01-31 2007-08-02 Bühler AG Verfahren und Vorrichtung zum Giessen von Verzehrprodukten
US8459509B2 (en) * 2006-05-25 2013-06-11 Sakura Finetek U.S.A., Inc. Fluid dispensing apparatus
DE102007024028A1 (de) * 2007-05-22 2008-11-27 Bühler AG Vorrichtung zum Giessen von Verzehrprodukten
DE102008001323A1 (de) * 2008-04-22 2009-10-29 Bühler AG Giessmaschine und Giessmaschinen-Ventil
DE102008001371A1 (de) * 2008-04-24 2009-10-29 Bühler AG Giessmaschine und Giessmaschinen-Module

Also Published As

Publication number Publication date
CN102209471A (zh) 2011-10-05
RU2011123657A (ru) 2012-12-20
US20110315024A1 (en) 2011-12-29
WO2010052127A3 (de) 2010-11-25
EP2364093A2 (de) 2011-09-14
CN102209471B (zh) 2013-12-04
WO2010052127A2 (de) 2010-05-14
DE102008043604A1 (de) 2010-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8568130B2 (en) Casting machine and casting machine valve
RU2430831C2 (ru) Разливочная машина для изготовления пищевого продукта из текучего вещества (варианты) и способ изготовления пищевого продукта из текучего вещества
KR20110094039A (ko) 주조기 밸브, 도우징 챔버 및 주조기
US8585393B2 (en) Device for casting edible products
EP2195261B1 (en) Foam production pump not causing contamination of contents
US4154379A (en) Apparatus for use in producing droplets
NO152644B (no) Utleveringsinnretning for pastaformede produkter
CA2836923C (en) Bushing which can be pretensioned by material displacement and bearing equipped with said bushing
US20150260178A1 (en) Piston membrane pump
EP3816429A1 (en) Damper device
JP2002066401A (ja) 流動体吐出ポンプ
MX2013008577A (es) Valvula para maquina moldeadora.
US20050031475A1 (en) Bellows pump
US7980847B2 (en) Production of consumable shell-shaped articles from a fatty material containing cacao or a chocolate-type substance
JP3894890B2 (ja) 支持ウェブを備えたピストン・シリンダ装置用ピストン
JP2014516331A (ja) 流れ低減部材を備えた液体分注装置
PL140303B1 (en) Apparatus for compacting granular moulding materials
JP2008260539A (ja) ピストンおよびそのピストンを使用した流動体容器
CN108188325A (zh) 一种薄壁制件冷镦成形防折叠模具
JP2002005114A (ja) 流動体容器のシリンダ機構
EP0532597B1 (en) Flap valve arrangement
EP1975408B1 (en) Tubular pump
JPH09166174A (ja) 液体封入式マウント
JP2023001056A (ja) バルブ機構
JP2001082321A (ja) 流動体吐出ポンプ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application