(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
充填媒体およびペースト状媒体の計量供給用バルブであって、
計量開口部（３７）を有するバルブ要素（２）と、
前記計量開口部（３７）に対して横方向に移動可能であるとともに、流れ開口部（３６）を有するバルブゲート（１）と、
を備え、
前記バルブゲート（１）が、往復振動ストローク運動（６１，６２）を行うように構成されるとともに、その運動の過程で、前記バルブゲート（１）の前記流れ開口部（３６）が前記バルブ要素（２）の前記計量開口部（３７）と一時的に揃えられるバルブにおいて、
前記バルブゲート（１）の前記流れ開口部（３６）が、前記バルブゲート（１）の前記往復振動ストローク運動（６１，６２）における前進ストローク（６１）時と、後退ストローク（６２）時と、の各ストロークの途中で、前記バルブ要素の前記計量開口部（３７）と揃えられ、
前記バルブが、内部に圧縮キャビティ（４０）が形成された弾性圧縮体（４２）を有し、前記圧縮キャビティ（４０）は、前記バルブ要素（２）の下流で該バルブ要素の前記計量開口部（３７）と流体連通しており、
前記圧縮体（４２）の弾性により前記圧縮キャビティ（４０）の容積部が縮小されて、前記圧縮キャビティ（４０）内に投入された計量供給媒体が、該圧縮キャビティ（４０）と下流で流体連通するノズル（１５，４６）を通して押し出されることを特徴とする、充填媒体およびペースト状媒体の計量供給用バルブ。
【請求項２】
前記バルブゲート（１）の前記流れ開口部（３６）が前記往復振動ストローク運動（６１，６２）の途中で前記バルブ要素（２）の前記計量開口部（３７）と揃えられる際の、前記バルブが開位置となるまでの間に介在する前記往復振動ストローク運動（６１，６２）中の位置に前記バルブゲート（１）があるときに、前記バルブ要素（２）の前記計量開口部（３７）が、前記バルブゲート（１）によって閉鎖されることを特徴とする請求項１に記載の計量供給用バルブ。
【請求項３】
前記バルブ要素（２）の前記計量開口部（３７）は、前記バルブゲート（１）が前記往復振動ストローク運動（６１，６２）の過程における２つの死点のうちの一方に位置するときに、前記バルブゲート（１）によって閉鎖されることを特徴とする請求項１または２に記載の計量供給用バルブ。
【請求項４】
前記往復振動ストローク運動（６１，６２）における２つの死点の間での運動の途中で前記バルブゲート（１）の速度が最高速度に達する、前記バルブゲート（１）の各ストローク運動（６１，６２）中に、前記バルブゲート（１）の前記流れ開口部（３６）が、前記バルブ要素（２）の前記計量開口部（３７）と少なくとも揃えられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の計量供給用バルブ。
【請求項５】
前記バルブ要素の前記計量開口部と、前記圧縮キャビティ（４０）と下流で流体連通する前記ノズル（１５，４６）と、の間において延在する前記圧縮キャビティ（４０）の容積部は、その容積を縮小させるように、前記計量開口部と前記ノズル（１５，４６）との間において、媒体の流れ方向または流れ方向に対抗する方向、または、前記流れ方向に対して垂直方向、のうち少なくとも一方に圧縮されることを特徴とする請求項１に記載の計量供給用バルブ。
【請求項６】
前記バルブが、前記圧縮キャビティ（４０）の容積部を縮小させるように該圧縮キャビティに対して少なくとも間接的に作用する少なくとも一つのアクチュエータ（７，１２）を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の計量供給用バルブ。
【請求項７】
少なくとも一つのアクチュエータ（７，１２）が、前記圧縮キャビティ（４０）の容積部を、前記計量開口部と前記ノズル（１５，４６）との間において、媒体の流れ方向または流れ方向に対抗する方向、または、前記流れ方向に対して垂直方向、のうち少なくとも一方に縮小させるように、前記圧縮体（４２）に対して少なくとも間接的に作用することを特徴とする請求項５または６に記載の計量供給用バルブ。
【請求項８】
前記圧縮キャビティ（４０）が、弾性ホース（５２）によって形成されるとともに、その容積部を径方向に縮小させるように一つ以上のアクチュエータ（１２）が作用する、または、
前記圧縮キャビティ（４０）が、弾性泡状構造体によって形成されるとともに、その容積部を、前記計量開口部と前記ノズル（４６）との間において媒体の流れ方向または流れ方向に対抗する方向に縮小させるように一つ以上のアクチュエータ（７）が作用する、ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の計量供給用バルブ。
【請求項９】
前記バルブ要素（２）の前記計量開口部（３７）が前記バルブゲート（１）によって閉鎖されるときに、少なくとも一つのアクチュエータ（７，１２）に前記圧縮キャビティ（４０）の容積部を縮小させるように構成された制御電子回路を備えることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の計量供給用バルブ。
【請求項１０】
前記圧縮キャビティ（４０）の容積縮小に対抗する少なくとも一つの復元要素（６）を備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の計量供給用バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少量および微量の範囲の媒体の計量供給用バルブに関し、特に、特許文献１により公知となったバルブのような、本願請求項１のプリアンブルに記載の充填媒体および／またはペースト状媒体の計量供給用バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のバルブにより少量の媒体の計量供給が可能であるが、工業製品の小型化の更なる増加に起因して、製品の製造工程時におけるペースト状および／または充填媒体の微量範囲での非常に正確な計量供給が必要となっている。
【０００３】
この需要を満たすために、特許文献１に記載のバルブの２つの端位置の間で２つの穿孔バルブプレートが振動状に往復するように押し出され、２つの穿孔バルブプレートの貫通孔は、それらの２つの端位置の一方でのみ互いに揃えられて、計量供給される媒体がそれらを通過できるようにされる。約１ｋＨｚまでの振動周波数が特許文献１に記載のバルブ設計に基づいて達成されるが、バルブが開放される時間の長さが比較的長く、これは、２つの穿孔バルブプレートの相対速度がゼロに近づく時点において、２つの穿孔バルブプレートの貫通孔が、振動状の往復運動における２つの端位置のうちの一方の領域で互いに揃えられる事実による。それにより、バルブが全周期長のおよそ３分の１の間、開にされる結果となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０  ２００７  ０２０  ３６１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のバルブ設計では、その開時間を更に短縮することは困難であるため、計量供給量を更に小さくするための実行可能なアプローチは、バルブの開時間の間に、より少ない分量の計量媒体が開放弁を通過できるように媒体の圧力を低減し、それによりその流速を低下させることを備えるものである。しかしながら、「ジェッティング」として知られるコンタクトレスの計量供給において所望のように微量の液滴を計量媒体から放出させるようにするためのエネルギーが、ともすればその計量媒体の表面張力を突破するのに十分ではないため、供給圧力も所望の割合だけ低減させることができない。
【０００６】
特にバルブの口径は、充填媒体の計量供給時には、充填媒体が含有する充填材料（例えば、約５０μｍの粒径を有するガラス玉など）に起因して、計量供給量を少なくするように所望のように小さくすることはできないため、特に、微量の充填および／またはペースト状媒体を非常に正確に計量供給できるバルブの必要性が依然として存在する。
【０００７】
したがって、この要求を満たすことが本発明の根源的な目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１の特徴を有するバルブによる第１の態様によって充足される。
【０００９】
特許文献１に記載のバルブ同様、本発明のバルブもまた、計量開口部を有するバルブ要素と、並進移動可能であるとともに流れ開口部を有するバルブゲートと、を有しており、これらの２つの要素の更なる詳細ならびにバルブゲートの並進運動を生じさせる手段に関しては、特許文献１の対応する記載を明確に参照することにより、本明細書の参考となる。
【００１０】
公知のバルブ同様、本発明のバルブにおけるバルブゲートもまた、振動ダブルストローク運動を行うように構成されるとともに、その運動の過程で、バルブゲートの流れ開口部がバルブ要素の計量開口部と一時的に揃えられる。一方、さらに本発明によれば、バルブゲートの流れ開口部は、バルブゲートのダブルストローク運動の各過程において２回、すなわち、前進ストローク時の１回目と、後退ストローク時の２回目と、の各過程において、バルブ要素の計量開口部と揃えられる。
【００１１】
特許文献１により公知のバルブとは異なり、そのダブルストローク運動の過程でバルブゲートがその運動における死点に到達した時点では、穿孔されたバルブプレートの貫通孔は揃えられない。むしろ本発明によれば、バルブゲートの流れ開口部が２つの死点の間においてバルブ要素の計量開口部と揃えられるように、バルブゲートは、そのダブルストローク運動の過程でバルブ要素を越えて移動する。バルブゲートは、２つの死点の間の経路の中間地点で最高速度に達するため、バルブゲートの流れ開口部はごく僅かの時間の間だけ、バルブ要素の計量開口部と揃えられ、それにより計量供給される媒体の分量を所望のようにさらに減少させることが可能となる。
【００１２】
バルブゲートの流れ開口部がバルブ要素を越えてその両側に移動し、特にそのダブルストローク運動の過程で計量開口部を越えて移動することができるのを保証するように、特定の状況下ではダブルストローク運動における約７００μｍ〜約１０００μｍのストロークの増加が必要である。しかしながら、達成可能な振動数ではこれは僅かに目立つだけである。対照的に、バルブゲートが２つの死点の間で最高速度に達するときに２つの開口部が互いに揃えられるという事実により、バルブの開放継続時間が周期長の約３分の１から周期長の約１０分の１にまで短縮され、これにより計量供給量を少なくすることに関して達成される利点が、達成可能な振動数のあらゆる低減に比較して大いに優位となる。
【００１３】
ここで図の記載、図面、および従属項に起因する更なる実施例とともに、バルブの有利な実施例について以下を参照する。
【００１４】
したがって実施例によれば、バルブゲートの流れ開口部がダブルストローク運動の途中でそれぞれバルブ要素の計量開口部と揃えられる際の、バルブが２回の開位置となる間に介在するダブルストローク運動中の位置にバルブゲートがあるときに、バルブ要素の計量開口部がバルブゲートによって閉鎖される。したがってバルブゲートの流れ開口部はバルブ要素の計量開口部をはるかに越えて移動するため、バルブ要素の計量開口部は完全に閉じられる。この点に関し、２つの死点におけるバルブゲートの比較的長い滞留時間の間は、計量媒体がバルブを通過しないように、バルブゲートがそのダブルストローク運動の過程で２つの死点のうちの一方に位置するとき、バルブ要素の計量開口部は、特にバルブゲートによって閉鎖される。
【００１５】
好ましい実施例によれば、ダブルストローク運動における２つの死点の間での運動の途中でバルブゲートの速度が最高速度に達する、バルブゲートの各ダブルストローク運動中に、バルブゲートの流れ開口部が、少なくともバルブ要素の計量開口部と揃えられる。
【００１６】
これにより、穿孔されたバルブプレートの貫通孔が互いに揃えられる時間の長さを最小限にするという点で、計量供給される媒体の分量の本質的な低減が前述のように達成されるが、バルブ要素の計量開口部を、バルブゲートのダブルストローク運動の２つの死点に関して幾分偏心して配置することも同様に可能であり、これは、バルブの開時間延いては計量供給量を簡単に変えることができるためである。
【００１７】
上記の記載からも理解されるように、ダブルストローク運動の過程においてバルブゲートは、バルブ要素の計量開口部を越えてその両側に移動するため、本発明のバルブにより、供給圧力を本発明の目的のために低下させる必要なく、計量供給量を少なくすることが可能である。したがって、媒体から個々の液滴を解放できるようにするように、計量供給される媒体の表面張力に打ち勝つための十分なエネルギーが供給圧力によって提供される。
【００１８】
計量供給量をさらに少なくすることを可能にするように、前述の方法により供給圧力を低下させ、それにより媒体の流速を低下させることも概ね可能である。一方、供給圧力が小さくなりすぎる場合、媒体から個々の液滴を解放できるようにすべく、計量供給される媒体の表面張力に打ち勝つための十分なエネルギーが、特定の状況下ではもはや存在しない。
【００１９】
したがって、第２の態様による本発明の根源的な目的は、請求項５の特徴を有するバルブによって更に充足され、このバルブは望ましくは請求項１のバルブにおけるバルブ要素の下流側で、そのバルブ要素の計量開口部と流体連通する。請求項５のバルブは、請求項１のバルブを用いて達成可能な計量供給量をさらに少なくするように、明らかに望ましくは請求項１のバルブと併せて用いられる。一方、請求項５に記載のバルブは、液滴の解放を犠牲にすることなく供給圧力を低下させることだけにより、計量供給量をさらに低減することを可能にするように、特許文献１に記載のバルブなどの従来の計量供給バルブとともに組み合わせることも可能である。
【００２０】
請求項５のバルブによれば、このバルブは、内部に形成された圧縮キャビティを有する弾性圧縮体すなわち収縮体を有しており、圧縮キャビティは、請求項１のバルブにおけるバルブ要素等の、バルブ要素の下流においてその計量開口部と流体連通する。この点に関し、圧縮体の弾性により圧縮キャビティの容積部が縮小されて、圧縮キャビティ内に定量供給された計量媒体が、圧縮キャビティと下流において流体連通するノズルを通して押し出されるすなわち加速される。これにより計量媒体は、その液滴を計量吐出させて基体に適用するように、表面張力に打ち勝つための十分なエネルギーを有する。
【００２１】
以下では、図の記載、図面、および請求項５の従属項に起因する更なる実施例とともに、本発明の第２の態様（請求項５）のバルブの好ましい実施例を参照する。
【００２２】
実施例によれば、バルブ要素の計量開口部と、圧縮キャビティと下流で流体連通するノズルと、の間において延在する圧縮キャビティの容積部は、流れ方向および／または流れ方向に対して垂直方向に容積縮小させるように、計量開口部とノズルとの間において圧縮される。例えば、圧縮キャビティは、例えばホースなどの弾性体によって形成されるとともに、所望の容積縮小を生じさせるように径方向に圧縮させることができる。別の実施例によれば、圧縮キャビティは、例えば、実質的に球形の弾性泡状構造体（resilient bubble）によって形成されるとともに、所望の容積縮小を生じさせるように、計量開口部とノズルとの間において流れ方向の軸方向に圧縮させることができる。
【００２３】
更なる実施例によれば、バルブが圧縮キャビティすなわち圧縮体に少なくとも間接的に作用する少なくとも一つのアクチュエータ、特に圧電アクチュエータを有し、これを用いることにより、圧縮キャビティの所望の容積縮小を生じさせることができる。この目的のために、少なくとも一つのアクチュエータが、計量開口部とノズルとの間において、流れ方向および／または流れ方向に対して垂直方向に、圧縮キャビティに対して少なくとも間接的に作用する。
【００２４】
圧縮キャビティが、例えば前述のように弾性ホースによって形成される場合、圧縮キャビティ内の計量供給媒体を、ノズルを通して外に押し出すべく、容積部を縮小させるように一つ以上のアクチュエータがホースに対して径方向に作用する。一方、圧縮キャビティが弾性泡状構造体によって形成される場合、弾性泡状構造体を流れ方向または流れ方向に対抗する方向、すなわち軸方向に圧縮させるように、その弾性泡状構造体に対して作用させるべく、一つ以上のアクチュエータが流れ方向に対して軸方向に配置される。
【００２５】
圧縮キャビティの容積縮小の結果として計量供給媒体がノズルを通して所望のように押し出され、計量供給媒体が例えば圧縮キャビティの上流に配置された計量バルブに押し戻されないようにすべく、更なる実施例では、バルブ要素の計量開口部がバルブゲートによって閉じられているときにのみ、対応するように構成された制御電子回路により、少なくとも一つのアクチュエータが圧縮キャビティの容積部を縮小させる。したがって、計量供給媒体は圧縮キャビティからその上流の閉鎖されたバルブを通して脱出することはできず、圧縮キャビティの容積縮小の結果として媒体がノズルを通して所望のように押し出されて加速されるだけである。
【００２６】
圧縮体はその弾性により一定の形状復元能力を有しており、それにより圧縮キャビティは容積縮小後に開始位置に戻ることができるが、更なる実施例では、圧縮キャビティの容積縮小を相殺する付加的な復元要素が設けられる。これにより、容積縮小が行われた後、圧縮キャビティが再び始めの形状に素早く戻ることができる。したがって、圧縮キャビティの形状の変化が圧電アクチュエータの励起周波数に遅れを取ることはなく、それにより非常に高いクロック周波数を達成することができる。
【００２７】
２つの実施例に関し添付の図面を参照しながら、本発明を以下に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施例のバルブの断面図。
【図２】バルブゲートのダブルストローク運動を示す図。
【図３】本発明の第２の実施例のバルブの平面図および垂直断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１に示すバルブは前述の基本設計において特許文献１に記載のバルブに対応するとともに、バルブ要素２を含んでおり、それらのコンポーネントの基本設計に関して特許文献１の開示は、本明細書の参考となる。
【００３０】
図１に示されるように、ここでは図示しないが計量される媒体をバルブへと供給する媒体流路が、供給ライン２０の形態で連続しており、これは導管でもホースでもよい。供給ライン２０の下流端に連続して、バルブゲート１が供給ライン２０に連結されるとともに、供給ライン２０に関してＯリング３４で密封される。供給ライン２０を通る媒体の流れが妨害されないように、バルブゲート１は流れ開口部３６を有しており、その開口部を通してバルブ要素２の計量開口部３７へと媒体が投入され、そのバルブ要素２は、調節プレート３８のレシーバ６６に適合されており、次いで調節プレート３８は、その下側で、バルブが収容されるハウジング３０に締結される。この点に関し、バルブ要素２の計量開口部３７は下流の圧縮キャビティ４０に連続しており、この圧縮キャビティ４０は、断面が実質的に楕円形であるとともに弾性圧縮体４２の内部に形成され、弾性圧縮体４２は、調節プレート３８に形成される収容キャビティ４４内に配置される。
【００３１】
圧縮体４２の下流では、圧縮キャビティ４０がノズル流路９と流体連通しており、この流路は、収容キャビティ４４によって部分的に収容される環状ピストン５内に形成され、そこから延在するノズルピン４６へと連続する。下方の自由端では、環状ピストン５がフランジ４８によって取り囲まれており、フランジ４８と調節プレート３８の下側との間の隙間に復元スプリング６がはめ込まれ、それにより環状ピストン５が圧縮体４２を解放しやすくなる。さらに、圧電スタック（piezo-stack）７の形態のアクチュエータが、環状ピストン５の自由端と、調節プレート３８の下側に取り付けられた筐体８の基部５０と、の間に配置されて、圧縮体４２内に形成された圧縮キャビティ４０の容積部を、環状ピストン５を介した圧電スタックの動作によって収縮させることができる。
【００３２】
したがって、図示しない媒体流路を通してバルブへと供給される媒体は、供給ライン２０を通してバルブゲート１へと流入し、すなわちその流れ開口部３６へと流入して、バルブ要素２の計量開口部３７を通して圧縮キャビティ４０によりノズルピン４６へと供給されて、ノズルピンにより定量供給される形で吐出される。
【００３３】
計量供給の目的上、計量供給される媒体の前述の流路への連続的な流れを防ぐために、バルブゲート１は、バルブ要素２と摩擦ロック接触（friction locking contact）しており、特に、計量開口部３７に対して横方向に並進するように移動可能である。媒体の流れ延いてはノズルピン４６からの計量供給される媒体の吐出は、流れ開口部３６がバルブ要素２の計量開口部と揃えられたとき、すなわちバルブが開放されたときのみに可能となる。一方、バルブゲート１が側方に移動し、流れ開口部３６がバルブ要素２の計量開口部３７と揃えられていない場合、すなわちバルブが閉鎖された場合、計量供給される媒体の流れは阻止される。
【００３４】
計量供給針４６を介した計量媒体の少量および微量の範囲での定量吐出を可能にするためには、バルブゲート１の流れ開口部３６が計量開口部３７と揃えられたときに計量開口部３７が常にほんの一時的だけ開放するように、バルブゲート１を計量開口部３７に対して横方向に高周波並進ストローク運動させる必要がある。
【００３５】
バルブゲート１を高周波並進ストローク運動させるように、このバルブは、図示しないが、本発明の参考となる特許文献１において参照符号１６で示されるような駆動アクチュエータを備える。特許文献１に詳細に記載されるような特定の駆動アクチュエータの振動傾斜運動が、概して本明細書の図１に示すレバーアーム１８を介してバルブゲート１の並進ストローク運動へと変換されて、計量開口部３７を所望のように交互に開閉させる。
【００３６】
本発明によれば、図２に明確に示されるように、バルブゲート１の流れ開口部３６が、バルブゲート１のダブルストローク運動における１回目の前進ストローク６１時と、２回目の後退ストローク６２時と、の各回の途中で、バルブ要素２の計量開口部３７と揃えられ、そこから理解されるように、バルブゲート１の流れ開口部３６がそのダブルストローク運動６１，６２の途中でそれぞれバルブ要素２の計量開口部３７と揃えられる際の、バルブが２回の開位置となる途中に介在するダブルストローク運動６１，６２時の位置において、バルブ要素２の計量開口部３７がバルブゲート１によって閉鎖されるように、流れ開口部３６は、ダブルストローク運動６１，６２の過程の両方向において計量開口部３７の上を完全に移動する。したがって、バルブ要素２の計量開口部３７は、バルブゲート１がそのダブルストローク運動６２，６２の過程で２つの死点のうちの一方に位置決めされるときに、バルブゲート１によって閉鎖される。
【００３７】
したがってダブルストローク運動６１，６２における２つの死点の間での運動の途中でバルブゲート１の速度が最高速度に達する各状況において、バルブゲート１の流れ開口部３６が、バルブゲート１のダブルストローク運動６１，６２中にバルブ要素２の計量開口部３７と揃えられ、そのバルブの短くなった開放時間の間にごく僅かの計量供給量だけが所望のようにバルブから定量吐出される。この点に関し、計量される媒体に内在する圧力が十分に高い場合、個々の液滴を解放するように圧力が媒体の表面張力に打ち勝つのに十分高くない場合を除いては、供給圧力は基本的に要求されないため、概ねバルブ要素２の下流に後続のバルブを設けることにより定量吐出することが可能である。
【００３８】
一方、計量される媒体の供給圧力が非常に小さく、個々の液滴を開放するようにその計量媒体の表面張力に打ち勝つことができない場合、圧縮体４２の圧縮キャビティ４０の容積縮小を用いることにより、上記のバルブから圧縮キャビティ４０に定量供給される媒体を、ノズルピン４６を通してパルスの形で加速させることができるようになり、これより、所望のように定量吐出される媒体の個々の液滴が非常に正確に計量供給される。
【００３９】
この点に関し圧縮体４２に形成される圧縮キャビティ４０の容積縮小は、高周波振動を発生させるように圧電アクチュエータ７の動作を介して行われ、圧電アクチュエータ７の振動数は望ましくはバルブゲート１の振動数に合わせられる。この点に関し圧電アクチュエータ７の振動運動は環状ピストン５を介して圧縮体４２へと伝達され、それにより後者が長手方向すなわち軸方向に圧縮される。その結果、圧縮キャビティ４０に定量供給される計量媒体が加圧され、ノズルピン４６を通して所望のように加速される。圧電アクチュエータ７により圧縮が行われた後、圧縮体４２が再び開始位置に戻るように、調節プレート３８と環状ピストン５のフランジ４８との間の隙間に嵌められた復元スプリング６が圧縮キャビティ４０の容積縮小を相殺する。
【００４０】
圧縮キャビティ４０の容積縮小の結果、圧縮キャビティ４０内に配置された媒体がバルブ要素２の計量開口部３７に押し戻されないようにするために、バルブ要素２の計量開口部３７がバルブゲート１によって閉鎖されるときに圧電アクチュエータ７に対し圧縮キャビティ４０の容積部を縮小させるように構成された制御電子回路（図示せず）が更に設けられる。レバーアーム１８を介してバルブゲート１に作用する駆動アクチュエータは制御電子回路によって圧電アクチュエータ７とは独立して制御することができ、両方のアクチュエータを異なる時に異なる電圧発生により直接作動させることができる。この点に関し、バルブ要素２の計量開口部３７は、定量吐出される少量の媒体をその計量開口部を通して圧縮キャビティ４０へと計量供給することが可能となるように望ましくは最初に開放され、一旦計量開口部３７が再び閉鎖されると、圧電アクチュエータ７の動作により圧縮キャビティ４０内に計量供給された媒体がノズルピン４６を通してパルス状に外側に加圧されて、液滴状に定量吐出される。
【００４１】
図１を参照しながら上述した実施例では、圧縮キャビティ４０は、その容積縮小を生じさせるように軸方向に圧縮される泡状の弾性圧縮体４２によって形成される。対照的に、図３の説明図では、圧縮キャビティ４０が、バルブ要素２の計量開口部３７を計量供給ノズル１５に流体に関して連結する弾性ホース５２によって形成された、バルブの実施例が示される。この点に関し、このホースは、調節プレート４８の収容キャビティ４４内に延在するとともに、３つの径方向に延在する圧電アクチュエータ１２によって囲まれており、それらの圧電アクチュエータは、それぞれ、ピストンセグメント１１を介してホース５２に径方向に作用する。この点に関し、圧電アクチュエータ１２は、調節プレート３８に取り付けられたカップ状筐体８に配置されるとともに、ウェッジ１３を用いることにより容器壁１６に向かって張力がかけられる。
【００４２】
例えば特許文献１に記載のバルブのような任意の所望の計量供給バルブを用いてある量の計量供給媒体をホース５２の圧縮キャビティ４０に投入する場合、前述の制御電子回路を用いながら複数の圧電アクチュエータ１２が同調して振動運動されるため、図３に示すバルブ配置を用いることにより、その計量供給量が液滴状に計量された形で定量吐出される。ここで、ホース５２の圧縮キャビティ４０が径方向に圧縮され、圧縮キャビティ４０内に配置された計量媒体が個々の液滴の形態に計量された形でノズル１５を通して定量吐出される。一方、それには計量媒体がバルブ要素２の計量開口部３７に押し戻されないことが要求されるが、圧電アクチュエータ１２は、バルブ要素２の計量開口部３７がバルブゲート１によって丁度閉じられているときにのみ圧縮キャビティ４０の容積部を縮小させるため、上記の制御電子回路を用いながら計量媒体の押し戻しを防止することができる。
【００４３】
圧電要素による圧縮が行われた後、ホース５２が直ちに再び始動時の形状をとるように、スプリングアーム６の形態の復元要素がまた図３に示す実施例に設けられており、この復元要素は圧縮キャビティ４０の容積縮小を相殺する。この点に関し、それぞれ２つのスプリングアーム６がピストンセグメント１１の各々から突出するとともに、各ピストンセグメント１１と一体的に形成されており、それらのスプリングアーム６は隣接するピストンセグメント１１と最も外側の端部でのみ接触している。対照的に、それらの隣接するピストンセグメント１１のスプリングアーム６は、それらの最も外側の端部の接触点から間隔を介して径方向内側に延在しており、それによりピストンセグメント１１には径方向にある一定の移動の自由が与えられる。
【符号の説明】
【００４４】
１…バルブゲート
２…バルブ要素
５…環状ピストン
６…復元スプリングまたはスプリングアーム
７，１２…圧電アクチュエータ
８…筐体
９…ノズル流路
１１…ピストンセグメント
１３…ウェッジ
１５…ノズル
１６…容器壁
１８…レバーアーム
２０…供給ライン
３４…Ｏリングシール
３６…１の流れ開口部
３７…計量開口部
３８…調節プレート
４０…圧縮キャビティ
４２…圧縮体
４４…３８の収容キャビティ
４６…ノズルピン
４８…５のフランジ
５０…８の基部
５２…ホース
６１…前進ストローク
６２…後退ストローク
６４…１１の端面
６６…３８のレシーバ
【図２】
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【図３】
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【図１】
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