(57)【要約】      （修正有）【課題】作動中の機能がより安全であり、かつ、弁制御ピストンによる時間的にも迅速に連続する切り替えプロセスが達成される、弁装置を提供する。【解決手段】少なくとも１つの弁制御ピストン３３を用いて様々な種類の媒体の流れを制御する弁装置１であって、弁ピストンは、弁ハウジング３内で、長手方向に移動可能に案内されており、かつ弁ハウジング３内の少なくとも２つの媒体接続箇所９、１１の間の媒体接続を制御し、この媒体接続箇所の１つが圧力供給入口Ｐであり、少なくとも１つの他のものが負荷出口Ａであって、この場合に、弁制御ピストン３３は、少なくとも１つの補償装置３５によって、弁ハウジング３内で、少なくともそれぞれの圧力供給入口Ｐの媒体の圧力に関して圧力を均等化されて案内されている。【選択図】図５
2019108988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの弁制御ピストン（３３）を用いて様々な種類の媒体の流れを制御する弁装置であって、
前記弁制御ピストンが、弁ハウジング（３）内で長手方向に移動可能に案内されており、弁ハウジング（３）内の少なくとも２つの媒体接続箇所（９、１１）の間の媒体接続を制御し、
前記媒体接続箇所の少なくとも１つの一方が、圧力供給入口（Ｐ）であって、少なくとも１つの他方が、負荷出口（Ａ）であり、
前記弁制御ピストン（３３）が、少なくとも１つの補償装置（３５）によって、少なくともそれぞれの圧力供給入口（Ｐ）に生じる媒体の圧力に関して圧力を均等化されて、弁ハウジング（３）内で案内されており、
前記弁制御ピストン（３３）が、中空ピストンとして設計され、前記弁制御ピストン（３３）の中空室（１０１）が、負荷出口（Ａ）へ同軸で連通しており、
中空ピストン（３３）が、前記中空ピストンの操作側（４３）の方向に、補償装置の構成要素としての、少なくとも１つの、好ましくは緩衝孔として形成された、連通箇所（１１１）を有しており、前記連通箇所が、前記中空ピストン（３３）の中空室（１０１）を、恒久的に媒体を案内するように、前記弁ハウジング（３）の均等化チャンバー（１１５）と接続し、前記弁制御ピストン（３３）が、前記弁ハウジング（３）内で、前記均等化チャンバー内へ進入可能に案内されている、ことを特徴とする、
様々な種類の媒体の流れを制御する、弁装置。
【請求項２】
前記補償装置（３５）が、第１のシール手段（３７）を有しており、前記弁制御ピストン（３３）が、前記弁制御ピストン（３３）の媒体制御側（３９）の自由端部において、横断面が三角形状のシールエッジ（１０９）を有しており、これによって、前記弁制御ピストン（３３）の閉鎖位置において、前記自由端部が、第１のシール手段（３７）に線形に添接し、前記弁制御ピストン（３３）の外径（Ｄ）に相当する外周ライン上でシールを行い、
前記補償装置（３５）の他の第２のシール手段（４１）が、前記弁制御ピストン（３３）の操作側（４３）において、前記弁制御ピストンの前記外径（Ｄ）をシールしている、ことを特徴とする、
請求項１に記載の弁装置。
【請求項３】
前記弁制御ピストン（３３）が、閉鎖位置で見た場合に、少なくとも２つのシール手段（３７、４１）の間で、前記弁制御ピストン（３３）の外周面に関して同一の直径（Ｄ）を有している、ことを特徴とする、
請求項２に記載の弁装置。
【請求項４】
第１のシール手段（３７）が、負荷出口の領域に配置された、リング形状のソフトシールであって、前記弁制御ピストン（３３）の自由端部の前記シールエッジが、閉鎖位置において、前記ソフトシールに対して添接し、
第２のシール手段（４１）が、Ｏリングの形状で、前記弁制御ピストン（３３）の操作側（４３）を完全に包囲している、
ことを特徴とする、
請求項２又は３に記載の弁装置。
【請求項５】
前記弁制御ピストン（３３）が、操作側（４３）において、空気式の操作装置（６１）によって制御可能である、ことを特徴とする、
請求項１から４のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項６】
圧力逃し構造（１１７）が、前記弁ハウジング（３）内に配置されて、均等化チャンバー（１１５）を、周囲環境と恒久的に接続している、ことを特徴とする、
請求項１から５のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項７】
前記弁ハウジング（３）が、カートリッジ構造で形成されており、弁ブロック（５）内へ、取り外し可能な態様で挿入可能であって、
挿入された位置において、前記弁ハウジング（３）の媒体接続箇所（９、１１）と前記弁ブロック（５）の媒体接続箇所（１３、１５）が、互いに流体を案内するように接続されている、ことを特徴とする、
請求項１から６のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項８】
前記弁ハウジング（３）が、幾つかに分かれて形成されており、前記弁ハウジング（３）の部分（２１、２３、２５、２７、２９、３１）が、少なくとも１つの第１の固定手段（１９）を介して互いに結合されており、前記弁ハウジング（３）は、弁ブロック（５）内に、少なくとも１つの固定手段（７）で固定することができ、前記少なくとも１つの第１の固定手段（１９）は、前記少なくとも１つの固定手段（７）とは異なる、ことを特徴とする、
請求項１から７のいずれか１項に記載の弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの弁制御ピストンを用いて様々な種類の媒体の流れを制御する弁装置に関するものであって、弁制御ピストンが、弁ハウジング内で、長手方向に移動可能に案内されており、弁ハウジング内で、少なくとも２つの媒体接続箇所の間の媒体接続を制御し、この媒体接続箇所の少なくとも１つが、圧力供給入口であって、少なくとも１つの他のものが、負荷出口である。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１によって、ハウジング本体を有する同軸の弁のタイプの弁装置が知られており、ハウジング本体が、入口及び出口スリーブの形式の２つの媒体接続箇所の間に配置されており、この場合に、ハウジング本体が、押し出し成形された部分であって、入口スリーブと押し出し成形された部分の間、及び、出口スリーブと押し出し成形された部分の間、にそれぞれシールが配置されている。この解決の展開において、特許文献２によって、このような同軸の弁用のヘッドチューブが知られており、ヘッドチューブには、弁閉鎖体が配置されており、この場合に、ヘッドチューブ自体は、パイプ形状のセクションを有し、このセクションの第１の側に、弁閉鎖体が配置されている。この既知の解決において、弁閉鎖体とは逆側の、ヘッドチューブの一方の媒体接続箇所としての入口開口部の横断面が、入口開口部と弁閉鎖体との間に位置する領域の横断面よりも小さく、この場合に、入口開口部の横断面を減少させるために、ヘッドチューブ内へバッフルが接着されていることによって、この既知の弁装置においては、作動中に望ましくない流れ騒音が発生することがない。弁装置の作動中の、この騒音低減の利点にもかかわらず、この解決は、まだ、特に、障害及び妨害のない作動が望まれる限りにおいて、機能安全性に関して改良の余地がある。接続箇所の間の媒体を案内する接続の形成と新たな分離との間の極めて迅速な切り替えプロセスは、この既知の解決によっては、容易に達成されず、この原因は、ヘッドチューブ内へ接着されたバッフルを介して、横断面が減少されることに理由がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】独国特許出願公開第１９９０１２５３（Ｂ４）号
【特許文献２】独国特許出願公開第１０３４９０５７（Ｂ４）号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、この従来技術から出発して、本発明の課題は、これに対して改良された、作動中の機能がより安全であり、かつ、弁制御ピストンによる時間的にも迅速に連続する切り替えプロセスが達成される、弁装置を提供することである。この課題は、全体として、本願請求項１の特徴を有する弁装置によって、解決される。本発明の好ましい実施形態が、従属する請求項２から１０から明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願請求項１の特徴部分によれば、本発明に係る弁装置において、弁制御ピストンが、少なくとも１つの補償装置によって、少なくとも、それぞれの圧力供給入口に生じる媒体の圧力に関して圧力を均等化されて、弁ハウジング内で案内されている。
【０００６】
これによって、本発明に係る解決は、圧力供給入口において支配する流体圧力が、弁ピストンに、弁制御ピストンが特に意図されずに弁座から持ち上げられ、あるいは許容できない高い圧力をもって弁座上に乗せられるような、変位させる力を加えることがない、という利点を有し、さもなければ、この領域内でシールが損傷する危険がある。したがって、弁制御ピストンを弁座に保持し、もしくは、これを弁座から持ち上げるために、従来技術の弁と比べて小さい操作力を使用するだけで済むので、弁制御ピストンを制御するために対応づけられた操作装置を、より小さく寸法設計することができる。本発明によって、弁制御ピストンが、それぞれその移動位置において圧力を均等化されて、弁ハウジング内で案内されていることによって、接続箇所の間で媒体又は流体を案内する接続をもたらし、かつ、この接続を再び互いに分離するために、極めて迅速な切り替えプロセスが行われる。又、圧力を均等化された移動方法は、機能安全性の向上を許す。というのは、いずれにしても、弁制御ピストンが移動する場合に障害及び妨害のない作動が保証されているからである。さらに、本発明に係る弁装置は、形成する場合のコストパフォーマンスがよい。
【０００７】
特に好ましくは、補償装置が第１のシール手段を有しており、この第１のシール手段は、弁制御ピストンの媒体制御側において、補償装置の他の第２のシール手段と同一の直径でシールを行い、この第２のシール手段は、弁制御ピストンの操作側において、この弁制御ピストンをシールする。それぞれのシール手段を介して、特に、閉鎖位置において、弁制御ピストンの確実なシールが達成されるだけでなく、少なくともシール手段を介して、開放位置へ移動する場合の、弁制御ピストンのための確実な長手方向ガイドも、確実にされている。
【０００８】
好ましくは、弁制御ピストンは、閉鎖位置において見て、少なくとも２つのシール手段の間において、等しい直径を有している。このタイプの弁制御ピストンは、特に簡単に形成することができる。というのは、輪郭が周側において付加的な段部又は斜面を有する必要がないからである。さらに、このようにして、弁制御ピストンの径方向においても、軸方向においても、流体圧力のための望ましくない作用面が生じないことが確実にされている。媒体接続箇所の領域内で、弁制御ピストンの外径が一定に延びていることに基づいて、開放された位置において、それぞれその制御ピストンに作用する圧力流体又は圧力媒体は一様であって、外周面の回りに力がかからない態様で案内することができる。この力がかからない作動は、従来技術においては相当するものを持たない。好ましくは空気で作動する操作装置を制御するために、市場で一般的なパイロット弁、たとえば化学工業（ＮＡＭＵＲ）の規格化された接続、測定、及び、制御技術、の基準に相当するものも、使用することができる。
【０００９】
特に好ましくは、弁制御ピストンは、中空ピストンとして設計されており、この中空室は、負荷出口へ同軸に連通している。さらに好ましくは、中空ピストンは、操作側の方向に、好ましくは緩衝孔として形成されている、少なくとも１つの連通箇所を有しており、この連通箇所が、中空ピストンの中空室を、恒久的な媒体の流れに関して、弁ハウジングの均等化チャンバーと接続し、弁制御ピストンが、弁ハウジング内で、この均等化チャンバー内へ進入可能に案内されている。上述した中空ピストンの中空室は、内周面側は同様に円筒状に形成されているので、それぞれ媒体接続箇所の間で案内される流体が、中空ピストンへ均一に作用して、弁制御ピストンが移動する際の所望の圧力均等化のされた作動を支援する。それぞれの緩衝孔によって弁制御ピストンのための流体圧力の閉鎖緩衝が達成されるので、弁装置を作動させる場合の流体の圧力衝撃が確実に阻止される。
【００１０】
さらに、圧力逃し構造は、弁ハウジング内で均等化チャンバーと弁の周囲環境との間に設けることができる。補償導管の形式のこのような圧力逃し構造を介して、場合によって漏れ量が生じた場合でも、これを弁ハウジングから排出することができる。
【００１１】
弁ハウジングは、好ましくは、いわゆるカートリッジ構造で形成することができ、弁ブロック内へ再び外すことができるように挿入することができ、挿入された位置において、弁ハウジングの媒体接続箇所と弁ブロックの媒体接続箇所が、流体を案内するように、互いに接続されている。このような構造で形成された弁は、特に容易に交換可能であり、したがって、フレキシブルに使用することができる。さらに、弁装置のコンポーネントと弁装置自体は、不具合又は修理の場合に迅速に、新しい新部品あるいは新しい弁装置と交換することができる。
【００１２】
さらに、弁制御ピストンに、磁場センサと協働するリングマグネットを配置することができる。このようにして終端スイッチが形成される。この終端スイッチによって、弁制御ピストンのそれぞれの位置が、制御プロセスのためのコンピューター等によって、分析される。
【００１３】
以下、図面に示す実施例を用いて本発明を詳細に説明する。図は、原理的なものであって、縮尺を考慮しない概念図である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る弁装置を下から示す斜視図である。
【図２】本発明に係る弁装置の上面図である。
【図３】図１の弁装置の側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った弁装置の横断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線に沿った弁装置の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１から５には、様々な種類の媒体の流れを制御するための本発明に係る弁装置１が示されている。弁装置１は、カートリッジ構造で形成されており、特に幾つかに分けて形成された弁ハウジング３を有し、その弁ハウジングは、たとえば、ねじの形式の、３つの固定手段７によって弁ブロック５に固定可能である。弁ハウジング３は、１つの軸方向の媒体接続箇所９と、媒体接続箇所９に対して横方向に延びる、共通の径方向の媒体接続箇所１１としての径方向の２つの穴と、を有している。本発明の枠内において、媒体接続箇所９又は１１の各々は圧力供給入口Ｐとすることができ、その場合にはそれぞれ他方の媒体接続箇所１１又は９が負荷出口Ａとなる。図示される場合において、接続箇所１１が圧力供給入口Ｐであって、接続箇所９が負荷接続Ａに相当する。弁ハウジング３が弁ブロック５内へ挿入された位置において、弁ハウジング３の媒体接続箇所９、１１は、対応して配置されている弁ブロック５の媒体接続箇所１５もしくは１３と流体を案内するように接続されている。
【００１６】
弁ハウジング３の側方に、直方体形状のいわゆる５／２方向ＮＡＭＵＲ弁の形式のパイロット弁１７が配置されている。さらに、弁ハウジング３の種々の部分２１、２３、２５、２７、２９及び３１を互いに結合するために、特にねじの形式の、他の固定手段１９が設けられている。すなわち弁ハウジング３は、弁ハウジング下部２１、保持部分２１、制御室ハウジング２５、中間部分２７、弁ハウジング上部２９及びカバー部分３１を有している。弁ハウジング３の上述した部分２１から３１を互いに少なくとも部分的に結合するための他の固定部分１９と、弁ブロック５内に弁ハウジング３を固定するための第１の固定手段７は、特に図２の上面図から明らかなように、円弧上に互いに対して変位して交互に配置されている。さらに、他の固定手段１９と第１の固定手段７は、それらを固定する場合に固定手段の取り違えを排除することができるようにするために、その長さ及びその直径に関して異なっている。
【００１７】
さらに、図４と５が示すように、弁制御ピストン３３が設けられており、その弁制御ピストンは弁ハウジング３の部分内で長手方向に移動可能に案内されており、かつ弁ハウジング３内で２つの媒体接続箇所９、１１の間の媒体接続を制御し、そのうちの１つが、この場合においては、すでに説明したように圧力供給入口Ｐとして、他方が負荷出口Ａとして定められている。
【００１８】
本発明によれば、弁制御ピストン３３は、全体を符号３５で示す少なくとも１つの補償装置によって、少なくともそれぞれの圧力供給入口Ｐに生じる媒体の圧力に関して、弁ハウジング３内で各移動位置において圧力を均等化するように案内されている。その場合に補償装置３５は、特に第１のシール手段３７を有しており、その第１のシール手段は、弁制御ピストン３３の媒体制御側３９を、弁制御ピストン３３の操作側４３においてこの弁制御ピストンに作用する補償装置３５の他の第２のシール手段４１と同じ直径Ｄでシールする。その限りにおいて、弁制御ピストン３３は、その外周面に関して同一の直径Ｄを有しており、その直径は少なくともその、図４と５に示す閉鎖位置において、２つのシール手段３７、４１の間の予め定めることができる軸方向の長さにわたって、好ましくはさらに上方へ向かって見て充分に、延びている。
【００１９】
第１のシール手段３７は、負荷出口Ａの領域内に配置された、リング形状のソフトシールであって、そのソフトシールに対して弁制御ピストン３３が閉鎖位置をとりながら端面側で添接する。ソフトシール３７は、横断面で見てＬ字形状の保持リング４５によって保持されており、その保持リングも固定リング４７によって弁ハウジング３内のその組み込み位置に固定されている。保持リング４５と固定リング４７によるソフトシール３７の固定が、必要な場合に、特に磨耗した場合に、ソフトシール３７を特に迅速に新しいシールと交換することを、可能にする。ソフトシール３７は、その外周側において付加的にＯリングシール５１によってシールされてり、そのＯリングシールは弁ハウジング３の溝５３内に収容されている。他のシール手段４１は、同様にＯリングの形式で形成されており、そのＯリングは弁制御ピストン３３の後ろの操作側４３を完全に包囲し、かつ、横断面で見てカップ形状に形成された制御室ハウジング２５の切り欠き５５内に配置されており、その制御室ハウジングは横断面で見て他のＬ字状の保持部分２３によって弁ハウジング３の一部としてのその位置において、弁ハウジング３内に保持されている。
【００２０】
保持部分２３は、他のリング形状のシール部材５７を有しており、そのシール部材が保持部分２３の内周溝５９内に配置されている。このようなシール部材５７を有する保持部分２３が、同様に弁制御ピストン３３を支持しており、この弁制御ピストンを、補償装置の他の部分と同様に、力がかからないように保持する。したがって弁制御ピストン３３は、図４と５に示すその閉鎖位置において、２つのシール手段３７、４１の間及び後ろ側の領域内で予め定めることができる張り出しをもってシール手段４１を越えて一定の外径Ｄを有している。このようにして弁制御ピストン３３はその側方の媒体接続箇所１１に関していつでも圧力を均等化されているので、作動中に接続箇所９、１１の間に生じる、弁制御ピストン３３に軸方向及び／又は径方向の力を加える圧力差が、弁制御ピストンにその位置を変位させるように作用することはない。このようにして弁制御ピストン３３の各可能な変位位置において、弁制御ピストンのための障害のない、力の釣り合いのとれた作動が達成される。
【００２１】
弁制御ピストン３３は、その後ろの駆動側又は操作側４３において、好ましくはパイロット弁１７を介し、空気によって作動される操作装置６１によって制御可能である。そのために、弁制御ピストン３３は、このようなその操作側において、それと一体的に結合された弁ロッド６３を有しており、その自由端部６５に操作ピストン６７が固定されている。操作ピストン６７は、弁ハウジング上部２９の中空室６９内に、その内側上で軸方向に滑り移動可能に収容されている。このようにして、操作ピストン６７の軸方向に互いに逆となる側７１、７３において、作動中に異なる圧力水準を有する２つの圧力チャンバー７５もしくは７７が形成され、それらの圧力チャンバーによって操作ピストン６７とそれに伴って弁制御ピストン３３が空気により２つの軸方向ＡＲに移動することができる。
【００２２】
さらに、圧縮ばねの形式のエネルギ貯蔵器７９が設けられており、その圧縮ばねは、操作ピストン６７の切り欠き８１内へ嵌入して操作ピストンの上側に張り出し、この操作ピストンに１方向に力を加え、操作ピストン６７が弁ロッド６３の段部に対して押圧される。エネルギ貯蔵器７９は、図示されるこの実施例において、カバー部分３１に支持され、そこで、他の自由なばね端部に作用する突出部８３によって案内される。弁制御ピストン３３は、パイロット弁１７を介して弁制御ピストンへ操作力を及ぼす必要のない、そのノーマル位置においては、エネルギ貯蔵器７９のばね力によって閉鎖位置に保持されている。このノーマル位置は、専門用語では、「常閉」とも称される。しかしまた原則的に、本発明に係る弁解決の図示されない実施形態において、エネルギ貯蔵器７９を操作ピストン６７の逆側に作用させることも、可能である。このような場合においては、弁装置１は、ノーマル位置において、図示されないばねで付勢された開放位置をとり、その場合にパイロット弁１７は操作装置６１を用いて空気により然るべく閉鎖プロセスを行わなければならない。
【００２３】
弁ロッド６３は、操作ピストン６７内の切り欠き８５を貫通して、弁ハウジング上部２９内に配置されている、内側へ張り出す突出部８７を介して付加的に案内される。操作ピストン６７は、ここでも周シール８９によって弁ハウジング上部２９に対してその２つの逆方向の移動方向ＡＲにシールされており、このような周シール８９を終端側で固定するために、操作ピストン６７はその中央にリング形状の突出部９１を有している。
【００２４】
弁ハウジング上部２９内の上述した２つの圧力チャンバー７５、７７は、弁ハウジング上部２９の外側９７（図３）へ連通する圧力接続箇所９３、９５を介してパイロット弁１７に媒体を案内するように接続されている。弁ハウジング上部２９のこの外側９７には、特に５／２方向弁の形式の、ＮＡＭＵＲパイロット弁１７用の規格化された接続箇所画像９９が設けられている。この配置は、１８０°回動してもＮＡＭＵＲ弁１７が弁ハウジング上部２９に固定できるように選択されており、それは、エネルギ貯蔵器７９が詳しく図示されていないが、説明されているその第２の可能な組み込み位置をとる限りにおいて、特に簡単なやり方で、必要な場合には弁装置１の操作方向の反転を許す。
【００２５】
弁制御ピストン３３は、全体として中空ピストンと考えられており、その中空室１０１は負荷出口Ａへ同軸に連通する。弁制御ピストン３３の自由端部において、弁制御ピストン３３の壁１０５は、中空室側１０７とは逆の側に横断面で見て三角形状のシールエッジ１０９を有しており、そのシールエッジは、中空ピストン３３の変わらない外形Ｄにおいて、この領域内で中空ピストンの内径を増大させ、それによって弁制御ピストン３３の閉鎖位置においての自由端部がソフトシール３７に線形に添接する。したがってこのシールは、弁制御ピストン３３の外径Ｄに相当する外周ライン上で行われる。
【００２６】
中空室３３は、その操作側４３の方向に、緩衝孔として形成されている、補償装置３５の構成要素としての少なくとも２つの連通箇所１１１（図５）を有している。緩衝孔１１１は、弁制御ピストン３３の底１１３内に設けられており、その底が中空ピストン３３と弁ロッド６３の間の一体的な移行部を形成している。このようにして、中空ピストン３３の中空室１０１は恒久的に媒体を案内するように弁ハウジング３の均等化チャンバー１１５と接続されており、弁制御ピストン３３がその閉鎖位置から出てその開放位置において、弁ハウジング３内のその均等化チャンバー内へ進入可能に案内される。その場合に連通箇所１１１は、軸方向の媒体接続箇所９に生じる流体圧力に関して閉鎖された弁の方向への弁制御ピストン３３の運動を緩衝する主旨でゆっくりと圧力を均等化する。連通孔１１１は、それぞれ弁装置１の形態に応じて異なる直径を有することができ、その場合に直径が小さく選択されるほど、底１１３を介しての媒体の流れの絞りがそれだけ強くなる。それによって特に、弁装置１のための流体圧力閉鎖緩衝が得られる。
【００２７】
さらに、弁ハウジング３内には、少なくとも１つの貫通する同一の圧力逃し導管あるいはリーケージ導管１１７が設けられている。それぞれの導管１１７は、弁ハウジング下部２１と中間部分２７を貫通して、弁ハウジング上部２９と制御室ハウジング２５の対応づけ可能な切り欠き１２１内に配置された２つの対向するＯリングシール１１９の間で弁制御ピストン３３の弁ロッド６３に隣接する。このＯリングシール１１９は、中間部分２７によってそのそれぞれの切り欠き１２１内の位置に保持され、かつ弁の作動中にこのシールによっては捕捉できない漏れが生じた場合には、その漏れは導管１１７を介して弁ハウジング３から流出することができる。
【００２８】
本発明に係る弁装置１は、弁制御ピストン３３の各移動位置における圧力供給入口Ｐ又は利用接続箇所又は負荷接続箇所Ａにおける流体圧力の変化が、弁制御ピストン３３へ有効な横方向の力をもたらすことできない、という利点を有しており、そうでない場合には、その横方向の力によって弁制御ピストンが弁座３７から意図せずに持ち上がり、あるいは閉鎖プロセスの際には大きすぎる閉鎖力をもって弁座に乗ってしまうおそれがある。したがって弁制御ピストン３３を弁座３７に保持し、あるいはそれを弁座３７から持ち上げるために、従来技術の比較可能な弁におけるよりも小さい力を使えば済む。このようにして弁制御ピストン３３へわずかな駆動力をもたらせば済む、操作装置６１を設けることができる。さらに、弁制御ピストン３３には、操作側４３の方向に緩衝孔として用いられる連通箇所１１１が設けられているので、弁制御ピストン３３は、同軸の媒体接続箇所９に関しても圧力を均等化することができ、かつ緩衝するようにして、接続箇所９と１１とを互いに分離する位置へ移動させることができる。その限りにおいて、弁制御ピストン３３を操作するために、既知の弁において部分的に普通であるような、列をなして接続された複数の作動ピストンの代わりに、１つの操作ピストン６７を設けるだけでよい。
【００２９】
弁装置１のコンパクトな構造により、組立大きさが同様である場合に、いずれにしても少なくともそれぞれ次に大きい公称量をカバーすることができる。このようにして１つの構造で６つまでの異なる設計上の変形をカバーすることができるので、弁装置１は、標準化構造システムの主旨における広範な変形の多様性を実現することを可能にする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年3月6日(2019.3.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの弁制御ピストン（３３）を用いて様々な種類の媒体の流れを制御する弁装置であって、
前記弁制御ピストンが、弁ハウジング（３）内で長手方向に移動可能に案内されており、弁ハウジング（３）内の少なくとも２つの媒体接続箇所（９、１１）の間の媒体接続を制御し、
前記媒体接続箇所の少なくとも１つの一方が、圧力供給入口（Ｐ）であって、少なくとも１つの他方が、負荷出口（Ａ）であり、
前記弁制御ピストン（３３）が、少なくとも１つの補償装置（３５）によって、少なくともそれぞれの圧力供給入口（Ｐ）に生じる媒体の圧力に関して、各移動位置において圧力を均等化するように弁ハウジング（３）内で案内されており、
前記弁制御ピストン（３３）が、中空ピストンとして設計され、前記弁制御ピストン（３３）の中空室（１０１）が、負荷出口（Ａ）へ同軸で連通しており、
中空ピストン（３３）が、前記中空ピストンを駆動するための操作側（４３）の方向に、補償装置の構成要素としての、少なくとも１つの、好ましくは緩衝孔として形成された、連通箇所（１１１）を有しており、前記連通箇所（１１１）は、前記弁制御ピストン（３３）の底（１１３）内に設けられており、前記底が、前記中空ピストン（３３）と弁ロッド（６３）の間の一体的な移行部を形成しており、前記連通箇所が、前記中空ピストン（３３）の中空室（１０１）を、恒久的に媒体を案内するように、前記弁ハウジング（３）の均等化チャンバー（１１５）と接続し、前記弁制御ピストン（３３）が、前記弁ハウジング（３）内で、閉鎖位置から出て開放位置において、前記均等化チャンバー内へ進入可能に案内されており、その場合に、前記連通箇所（１１１）は、軸方向の媒体接続箇所（９）に生じる流体圧力に対して関して、閉鎖された弁の方向への前記弁制御ピストン（３３）の動きを緩衝するようにゆっくりと圧力を均等化し、
前記補償装置（３５）が、第１のシール手段（３７）を有しており、前記弁制御ピストン（３３）が、前記弁制御ピストン（３３）の、前記２つの媒体接続箇所（９、１１）の間の媒体接続を制御するための媒体制御側（３９）の自由端部において、前記弁制御ピストン（３３）の中心軸に沿った横断面が三角形状のシールエッジ（１０９）を有しており、これによって、前記弁制御ピストン（３３）の閉鎖位置において、前記自由端部が、第１のシール手段（３７）に線形に添接し、前記弁制御ピストン（３３）の外径（Ｄ）に相当する外周ライン上でシールを行い、
前記補償装置（３５）の他の第２のシール手段（４１）が、前記弁制御ピストン（３３）を駆動するための操作側（４３）において、前記弁制御ピストンの前記外径（Ｄ）をシールしている、ことを特徴とする、
様々な種類の媒体の流れを制御する、弁装置。
【請求項２】
前記弁制御ピストン（３３）が、閉鎖位置で見た場合に、少なくとも２つのシール手段（３７、４１）の間で、前記弁制御ピストン（３３）の外周面に関して同一の直径（Ｄ）を有している、ことを特徴とする、
請求項１に記載の弁装置。
【請求項３】
第１のシール手段（３７）が、負荷出口の領域に配置された、リング形状のソフトシールであって、前記弁制御ピストン（３３）の自由端部の前記シールエッジが、閉鎖位置において、前記ソフトシールに対して添接し、
第２のシール手段（４１）が、Ｏリングの形状で、前記弁制御ピストン（３３）の操作側（４３）を完全に包囲している、
ことを特徴とする、
請求項１又は２に記載の弁装置。
【請求項４】
前記弁制御ピストン（３３）が、操作側（４３）において、空気式の操作装置（６１）によって制御可能である、ことを特徴とする、
請求項１から３のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項５】
圧力逃し構造（１１７）が、前記弁ハウジング（３）内に配置されて、均等化チャンバー（１１５）を、周囲環境と恒久的に接続している、ことを特徴とする、
請求項１から４のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項６】
前記弁ハウジング（３）が、カートリッジ構造で形成されており、弁ブロック（５）内へ、取り外し可能な態様で挿入可能であって、
挿入された位置において、前記弁ハウジング（３）の媒体接続箇所（９、１１）と前記弁ブロック（５）の媒体接続箇所（１３、１５）が、互いに流体を案内するように接続されている、ことを特徴とする、
請求項１から５のいずれか１項に記載の弁装置。
【請求項７】
前記弁ハウジング（３）が、幾つかに分かれて形成されており、前記弁ハウジング（３）の部分（２１、２３、２５、２７、２９、３１）が、少なくとも１つの第１の固定手段（１９）を介して互いに結合されており、前記弁ハウジング（３）は、弁ブロック（５）内に、少なくとも１つの固定手段（７）で固定することができ、前記少なくとも１つの第１の固定手段（１９）は、前記少なくとも１つの固定手段（７）とは異なる、ことを特徴とする、
請求項１から６のいずれか１項に記載の弁装置。