(57)【要約】  流動分配弁インサート（２）と流動分配弁（１）とに関わる。流動分配弁インサート（２）は主貫流面（５）を備えた主穴と側面（７）とを有し、流動分配弁インサート（２）は流動分配弁（１）のバルブチューブ（３）内に可動に配置されている。流体流を簡単な手段で任意の分配比と部分流で分割させることを課題とする。このため、流動分配弁インサート（２）の側面（７）は、第１の分岐貫流面（１２）を備えた第１の分岐穴（８）と、第２の分岐貫流面（１３）を備えた第２の分岐穴（９）とを有し、分岐貫流面（１２，１３）は１つの流動通路を介して主貫流面（５）と連通している。流動分配弁（１）はバルブチューブ（３）を有し、バルブチューブ（３）は、第１の弁貫流面（１７）を備えた少なくとも１つの第１の弁穴（１６）と、第２の弁貫流面（１９）を備えた第２の弁穴（１８）とを有し、流動分配弁インサート（２）はバルブチューブ（３）の周方向に可動である。【選択図】図１
2008540940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主貫流面を備えた主穴と側面とを有する流動分配弁インサートにおいて、側面（７）が、第１の分岐貫流面（１２）を備えた第１の分岐穴（８）と、第２の分岐貫流面（１３）を備えた第２の分岐穴（９）とを有し、分岐貫流面（１２，１３）が１つの流動通路を介して主貫流面（５）と連通していることを特徴とする流動分配弁インサート。
【請求項２】
第１と第２の分岐貫流面（１２，１３）の大きさが異なっていることを特徴とする請求項１に記載の流動分配弁インサート。
【請求項３】
主貫流面（５）が流動分配弁インサート（２）の端面（６）に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の流動分配弁インサート。
【請求項４】
流動分配弁インサート（２）が該流動分配弁インサート（２）を端面にて閉鎖させているエンドプレート（１４）を有していることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の流動分配弁インサート。
【請求項５】
エンドプレート（１４）が矩形であることを特徴とする請求項４に記載の流動分配弁インサート。
【請求項６】
エンドプレートがマーキング部を有し、該マーキング部がエンドプレート（１４）の少なくとも１つの周領域において該周領域に分岐穴（８，９）の開口比を割り当てていることを特徴とする請求項４または５に記載の流動分配弁インサート。
【請求項７】
流動分配弁インサート（２）が制御端（２０）を有していることを特徴とする請求項１から６までのいずれか一つに記載の流動分配弁インサート。
【請求項８】
流動分配弁インサートが操作装置を有していることを特徴とする請求項１から７までのいずれか一つに記載の流動分配弁インサート。
【請求項９】
流動分配弁インサート（２）がバルブモジュラーユニット（４８−５３）内に配置され、バルブモジュラーユニット（４８−５３）がモジュール状の流動分配弁（４３）の一部であることを特徴とする請求項１から８までのいずれか一つに記載の流動分配弁インサート。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか一つに記載の流動分配弁インサートとバルブチューブとを備え、流動分配弁インサートがバルブチューブ内に可動に配置されている流動分配弁において、バルブチューブ（３）が、第１の弁貫流面（１７）を備えた少なくとも１つの第１の弁穴（１６）と、第２の弁貫流面（１９）を備えた第２の弁穴（１８）とを有し、流動分配弁インサート（２）がバルブチューブ（３）の周方向に可動であることを特徴とする流動分配弁。
【請求項１１】
流動分配弁インサート（２）がバルブチューブ（３）の軸線方向に可動であることを特徴とする請求項１０に記載の流動分配弁。
【請求項１２】
流動分配弁インサート（２）が連続的に可動であることを特徴とする請求項１０または１１に記載の流動分配弁。
【請求項１３】
流動分配弁インサート（２）がバルブチューブ（３）内の少なくとも１つの位置で固定装置（４２）を用いて固定可能であることを特徴とする請求項１０から１２までのいずれか一つに記載の流動分配弁。
【請求項１４】
弁貫流面（１７，１８）の少なくとも１つの境界線が分岐貫流面（８，９）の少なくとも１つの境界線と一致していることを特徴とする請求項１０から１３までのいずれか一つに記載の流動分配弁。
【請求項１５】
流動分配弁（１）が、少なくとも１つの第１（４８−５３）と第２（４８−５３）のバルブモジュラーユニットを有するモジュール状の流動分配弁（４３）として構成され、第１のバルブモジュラーユニット（４８−５３）が第１の弁貫流面（１７）を備えた第１の弁穴（１６）を有し、第２のバルブモジュラーユニット（４８−５３）が第２の弁貫流面（１９）を備えた第２の弁穴（１８）を有していることを特徴とする請求項１０から１４までのいずれか一つに記載の流動分配弁。
【請求項１６】
バルブユニットケース内にバルブモジュールインサートを有している、モジュール状の流動分配弁用バルブモジュラーユニットにおいて、バルブモジュールインサート（５４）が分岐貫流面（１２）を備えた少なくとも１つの分岐穴（８）を有し、少なくとも１つの分岐貫流面（１２）がバルブモジュラーユニット（４８−５３）のモジュール主貫流面（５６）と連通し、バルブユニットケース（５５）が弁貫流面（１７）を備えた少なくとも１つの弁穴（１６）を有し、弁貫流面（１７）が少なくとも１つの分岐貫流面（１２）と連通可能であることを特徴とするバルブモジュラーユニット。
【請求項１７】
バルブモジュラーユニット（４８−５３）がバルブモジュールインサート（５４）に配置される少なくとも１つの結合要素（６２）を有し、該結合要素（６２）により、第２のバルブモジュラーユニット（４８−５３）に設けた少なくとも１つの第２のバルブモジュールインサート（５４）を操作可能であることを特徴とする請求項１６に記載のバルブモジュラーユニット。
【請求項１８】
第２のバルブモジュールインサート（５４）が回転運動により操作可能であることを特徴とする請求項１７に記載のバルブモジュラーユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主貫流面を備えた主穴と側面とを有する流動分配弁インサートに関するものである。さらに本発明は、流動分配弁インサートとバルブチューブとを備え、流動分配弁インサートがバルブチューブ内に可動に配置されている流動分配弁に関する。また本発明は、バルブユニットケース内にバルブモジュールインサートを有している、モジュール状の流動分配弁用バルブモジュラーユニットにも関わる。
【背景技術】
【０００２】
流体装置においては、複数の消費装置に流体を供給するため、１つの共通の供給管を使用することがある。このため流体流は分割される、より厳密には、できるだけ予め特定した比率で分割される。流動分配が生じる。流動分配のため、いくつかの可能性が知られている。もっとも頻繁に使用されるのは、２つの部分流を生じさせる流動分配弁である。この流動分配弁は、絞りの原理にしたがって供給体積流を２つの所定の部分流に分割する。この場合、流動分配弁はピストンマノメータのように作用する制御ピストンを有している。しかしながら、分配精度はほぼ±３％ないし５％にすぎない。
【０００３】
他の可能性は回転分流器を使用することである。回転分流器は流動分配弁よりも高精度で作動し、２つ以上の部分流にも適している。回転分流器はハイドロポンプの搬送流を２つまたはそれ以上の同等または不等の部分流に分割する。回転分流器は適当数のディスプレーサユニットをたとえば歯車或いはピストンとして有しており、それらの軸は互いに固定結合されている。流動分配弁に比べて回転分流器の利点は、原理的に発生する絞り損なしに作動し、部分流の大きさが著しく異なっていてもよいことである。また、より高精度が達成され、漏れ損はほぼ１％ないし１．５％である。しかしながら、回転分流器の欠点は構成が複雑なことである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、流体流を簡単な手段で任意の分配比と部分流に分割することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、冒頭で述べた種類の流動分配弁インサートにおいて、側面が、第１の分岐貫流面を備えた第１の分岐穴と、第２の分岐貫流面を備えた第２の分岐穴とを有し、分岐貫流面が１つの流動通路を介して主貫流面と連通していることによって解決される。
【０００６】
流動分配弁インサートは流動分配弁の一部であり、たとえば主貫流面を通して提供される流体を分配する用を成す。この場合、流体は主貫流面を貫流して、流動分配弁インサートの側面に設けた複数個の分岐穴に達する。これらの分岐穴を通して流体は流動分配弁インサートから流出し、よって分割される。分割は少なくとも１つの第１と第２の分岐貫流面を前提としている。部分流に応じて分岐穴を任意の数量で設けてよい。分岐穴の数量は可能な部分流の数量に対応している。しかしながら、他の手段により分岐穴を遮断して、他の数量の分岐貫流面が生じるようにしてもよい。本発明によるバルブインサート（たとえば流体管に押し込まれる）は、任意の形状を有していてよい。たとえばインサートは筒状、球状、楕円状、或いは角形であってよい。また、インサートを一体に形成してもよいし、多体に形成してもよい。分岐穴の大きさを選定するだけで流体流の分配比が設定される。このように、調整可能な分配比と任意の数量の部分流とでもって流動分配を行なうことが極めて容易に可能である。
【０００７】
第１と第２の分岐貫流面の大きさが異なっているのが特に有利である。分岐貫流面積が異なっていれば、これによって分配比が設定される。分岐貫流面はたとえば側面に孔を設けることで生じさせる。また、他の分岐貫流面が異なる大きさをもっていてもよい。このように、開閉状態に応じて流体流をコントロールする複数の分配比が設定される。
【０００８】
有利には、主貫流面が流動分配弁インサートの端面に配置されているのがよい。端面は、たとえば、インサートが筒状であれば存在する。主貫流面を流体の大部分が貫流する。他の主貫流面が設けられていなければ、分割されていない流体流の全部がこの主貫流面を貫流する。主貫流面が端面にあれば、流体の流動にとって有利である。渦流と流動障害が十分に回避されるからである。バルブインサートの最大の穴が端面に配置されていれば、機械的な理由からも好ましい。
【０００９】
本発明によれば、流動分配弁インサートは該流動分配弁インサートを端面にて閉鎖させているエンドプレートを有している。エンドプレートは、一方でインサートを閉鎖させ、他方で流体を他の方向へ誘導させるための簡単な手段となっている。流体はたとえば半径方向外側へ誘導される。
【００１０】
実際的には、エンドプレートは矩形である。矩形のエンドプレートはインサートの固定にも用いることができる。このようにしてインサート全体を回転不能に支持させることができる。したがって、調整した流体流の分配比が不慮に変化することはない。
【００１１】
実際的には、エンドプレートはマーキング部を有し、該マーキング部はエンドプレートの少なくとも１つの周領域において該周領域に分岐穴の開口比を割り当てている。マーキング部としてたとえば語句、シンボル、或いは文字を用いることができる。また、切欠きまたは孔もマーキング部として有利である。エンドプレートにマーキング部を設けることにより、流動分配弁からバルブインサートを取り出さずに分配比または部分流の数量を確認することができる。また、流動分配弁のために複数個の異なるバルブインサートを設けることができ、その結果バルブインサートのタイプをエンドプレートにて確認することができる。
【００１２】
好ましくは、流動分配弁インサートが制御端を有しているのがよい。制御端は、たとえば、インサートを流動分配弁内で変位させて制御端が異なる位置を特徴づけるようにするために使用することができる。なお、制御端はバルブインサートの他の部分とは異なる外径を有していてよい。制御端は、穴を有していない領域を、穴を有している領域から分離させることができる。制御端がバルブインサートの周部に延在していれば好ましい。このようにして、制御端がその機能を喪失することなく、インサートを周方向にも回転させることができる。
【００１３】
好ましくは、流動分配弁インサートが操作装置を有しているのがよい。操作装置を用いてバルブインサートを変位させることができる。操作装置がバルブインサートの回転運動と並進運動との双方を可能にさせれば有利である。このため液圧装置、電気装置、磁気装置或いは同様の装置のような通常の手段を使用することができる。したがって、操作装置が遠隔から制御可能であってもよい。この場合、インサートの作動位置を流体装置の別の装置を用いて調整することができる。
【００１４】
流動分配弁インサートがバルブモジュラーユニット内に配置され、バルブモジュラーユニットがモジュール状の流動分配弁の一部であるのが有利である。バルブモジュラーユニットは流動分配弁インサートを受容し、その結果バルブモジュラーユニットの内部で流体は流動することができる。流動分配弁インサートの構成が簡潔なので、流動分配弁インサートをバルブモジュラーユニット内へ押し込むことができ、たとえば流動分配弁インサートを交換する必要がある場合には再び容易に取り外すことができる。
【００１５】
前記課題は、冒頭で述べた種類の流動分配弁において、バルブチューブが、第１の弁貫流面を備えた少なくとも１つの第１の弁穴と、第２の弁貫流面を備えた第２の弁穴とを有し、流動分配弁インサートがバルブチューブの周方向に可動であることによって解決される。
【００１６】
バルブチューブは、バルブインサートと同様に、たとえばバルブチューブの側面に配置されている少なくとも２個の穴を有している。なおバルブチューブとは、筒状の幾何学的態様のものだけではなく、たとえば矩形の横断面を有する他の幾何学的態様のものでもよい。周方向に運動することの利点は、このためにバルブチューブの外側に更なるスペースを必要としないことである。周方向に位置調整しても、バルブインサートはバルブチューブ内部に配置されたままである。バルブチューブ内でバルブインサートを回転運動させることにより、分岐貫流面を弁貫流面と重ね合わせることができる。たとえば分岐貫流面と弁貫流面とが周方向において一直線上に配置されていれば、周方向でのバルブインサートの運動は特に好都合である。このとき、第１の作動位置においては、流体は第１と第２の分岐穴と第１と第２の弁穴とを貫流することができる。第２の作動位置においては、たとえば第１の分岐貫流面が第２の弁貫流面と重なる。他の貫流面は閉じている。したがって流体の排流量が減少し、１つの部分流に限定される。第３の作動位置においては、両分岐貫流面が両弁貫流面のいずれとも重ならないように、バルブインサートが変位している。したがって流体流は遮断されている。ここに取り上げた例はもちろんより多くの数量の分岐貫流面と弁貫流面を設けた場合にも適用可能である。分岐貫流面の数量と弁貫流面の数量とは必ずしも一致している必要はない。
【００１７】
特に有利には、流動分配弁インサートがバルブチューブの軸線方向に可動であるのがよい。バルブインサートの運動は更なる自由度をもっている。このようにしてさらにフレキシブルな作動位置を選択できる。バルブインサートの軸線方向における変位と周方向における変位とを組み合わせることも可能である。これは互いに連続的に行なうことができ、或いは、同時に行なうことができる。軸線方向と周方向とに同時に位置調整する場合には、分岐貫流面はスパイラル状の軌道で案内される。
【００１８】
有利には、流動分配弁インサートが連続的に可動であるのがよい。バルブインサートが連続的に可動であると、開口している貫流面と閉じている貫流面との間の移行が滑らかになる。唐突な移行が回避されるので、他の閉じている要素にとっても有利であり、よってたとえば圧力ピークを減らすことができる。
【００１９】
本発明によれば、流動分配弁インサートはバルブチューブ内の少なくとも１つの位置で固定装置を用いて固定可能である。固定装置を用いれば、流動分配弁の信頼性が向上する。設定した流動分配比は、固定装置が操作されるまでの間維持される。したがって、たとえばバルブインサート内部の圧力が上昇することによるバルブインサートの不慮の変位は回避される。
【００２０】
本発明によれば、弁貫流面の少なくとも１つの境界線は分岐貫流面の少なくとも１つの境界線と一致している。両境界線が一致していれば、漏れの危険が少ない。したがって、設定した分配比の精度も改善される。
【００２１】
好ましくは、流動分配弁が、少なくとも１つの第１と第２のバルブモジュラーユニットを有するモジュール状の流動分配弁として構成され、第１のバルブモジュラーユニットが第１の弁貫流面を備えた第１の弁穴を有し、第２のバルブモジュラーユニットが第２の弁貫流面を備えた第２の弁穴を有しているのがよい。したがって、バルブモジュラーユニットの数量は使用される弁穴の数量を決定する。弁穴の数量はバルブモジュラーユニットの追加または除去により簡単に変更できる。このようにして部分流の数量を非常に容易に変更することができる。
【００２２】
前記課題は、冒頭で述べた種類のバルブモジュラーユニットにおいては、バルブモジュールインサートが分岐貫流面を備えた少なくとも１つの分岐穴を有し、前記少なくとも１つの分岐貫流面がバルブモジュラーユニットのモジュール主貫流面と連通し、バルブユニットケースが弁貫流面を備えた少なくとも１つの弁穴を有し、弁貫流面が少なくとも１つの分岐貫流面と連通可能であることによって解決される。
【００２３】
したがって、複数個のバルブモジュラーユニットを互いに連結させて、バルブユニットケース内部に１つの共通の流動通路を形成させることが可能である。この流動通路は、つなぎ合わせたバルブモジュラーユニットのバルブモジュールインサートによって形成される。異なるバルブモジュラーユニットのバルブモジュールインサートは異なる分岐貫流面を有することができ、その結果種々の分配比が簡単に得られる。
【００２４】
特に有利には、バルブモジュラーユニットがバルブモジュールインサートに配置される少なくとも１つの結合要素を有し、該結合要素により、第２のバルブモジュラーユニットに設けた少なくとも１つの第２のバルブモジュールインサートを操作可能であるのがよい。隣接しあっているバルブモジュラーユニットは互いに連結される。この場合、バルブモジュラーユニットは更なる機能をもっている。モジュール状の流動分配弁のバルブモジュールインサートのうちの１つを操作すると、同時に他のバルブモジュールインサートも一緒に操作される。これは、１個の位置調整装置だけで複数個のバルブモジュールインサートを操作できるので、個々の分岐貫流面の制御を容易にする。
【００２５】
有利には、第２のバルブモジュールインサートが回転運動により操作可能であるのがよい。このため、バルブモジュールインサートはたとえば２個の結合要素をその周部に有しており、これら結合要素は隣接しているバルブモジュールインサートの凹部に係合する。この場合、結合要素はバルブモジュールインサートと一体に形成されていてよく、その結果回転運動を伝達させるための他の構成要素を設ける必要がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
次に、本発明を有利な実施形態に関し図面を用いて説明する。
【００２７】
図１は流動分配弁インサート２を備えた流動分配弁１を示している。流動分配弁インサート２を以下では「バルブインサート２」と記す。バルブインサート２は、その構成をわかりやすくするため、バルブチューブ３の外側に図示されているが、軸線方向４にこのバルブチューブ３内へ押し込み可能である。バルブインサート２は該バルブインサート２の端面６に配置されている主貫流面５を有している。バルブインサート２の側面７には分岐穴８，９，１０，１１が配置されている。第１の分岐穴８は、第２の分岐貫流面１３を備えた第２の分岐穴９よりも大きな分岐貫流面１２を有している。第３の分岐穴１０と第４の分岐穴１１とは双方とも軸線方向４を向いており、第１と第２の分岐穴８，９に対し周方向に離れて配置されている。バルブインサート２は筒状であり、従って、さらに他の分岐穴を周部に配置することができる。バルブインサート２は主貫流面５とは反対側の端面においてエンドプレート１４により閉鎖される。
【００２８】
流体１５はバルブチューブ３を軸線方向４に流れる。バルブチューブ３は、その周部に、第１の弁貫流面１７を備えた第１の弁穴１６と、第２の弁貫流面１９を備えた第２の弁穴１８とを有している。この場合、本実施形態では弁貫流面１７，１９は周方向に向き合って配置されいず、軸線方向に対向して配置されている。弁貫流面１７，１９と分岐貫流面１２，１３とは円形であり、この場合、第１の弁貫流面１７の大きさと境界線とは分岐貫流面１２のそれと一致している。同様の一致は第２の分岐貫流面１３と第２の弁貫流面１９に対しても適用される。いま、互いに対応している貫流面１７，１２と１９，１３を重ね合わせると、流動分配弁１にたとえば２：１の固定流動分配比が設定される。たとえば流動分配弁インサート２を周方向に移動させて第３と第４の分岐穴１０，１１を第１と第２の弁穴１６，１８と重ね合わせると、たとえば３：４の他の分配比が可能である。第１と第２の弁貫流面１７，１９の貫流を中断すべき場合には、バルブインサート２を、側面７が両弁貫流面１７，１９を覆うような作動位置とする。弁貫流面１７，１９の一方のみを閉鎖するようにしてもよい。また、たとえば異なる流体をバルブチューブ３の内部で混合させるために、流体１５を弁貫流面１７，１９からバルブチューブ３内へ浸入させてもよい。
【００２９】
図２は、軸線方向４に３個の分岐穴を有する流動分配弁インサート２を示している。図２には、バルブインサート２の周方向に延在している制御端２０も図示されている。この制御端２０は、分岐穴が配置されている領域を、分岐穴を有していない領域から仕切っている。制御端２０においてバルブインサート２の外周が変化している。分岐穴を有していない領域でのバルブインサート２の外径は、分岐穴を有している領域での外径よりも小さい。したがって、制御端２０はバルブインサート２を位置調整するために使用することができる。
【００３０】
図３はエンドプレート１４の詳細図である。なお、エンドプレート１４とは、バルブインサート２の一部または全体を閉鎖するとともに、バルブインサート２の位置固定のためにも用いることのできる、流動分配弁インサート２の外側にある部材である。それ故、エンドプレートは必ずしも板状に構成されている必要はない。エンドプレート１４は該エンドプレート１４の周部に分配されているマーキング部２１を有している。エンドプレートが矩形形状であることにより４つの領域が与えられ、これらの領域はそれぞれ異なる数量の孔を有している。これらの孔はマーキング部２１として用いられ、調整可能な部分流に対し指向している。エンドプレートの片側にただ１つの孔を設けると、これは、たとえば軸線方向に互いに対向して配置される２個の分岐穴がある場合、分配比が１：１であることを意味している。対応的に、２個の孔を設ければ１：２の分配比を意味し、３個の孔を設ければ１：３の分配比を意味し、４個の孔を設ければ１：４の分配比を意味している。また、マーキング部２１は軸線方向に設けた分岐穴の数量を示唆することができる。したがって、３個の孔を設ければ、軸線方向に３個の分岐穴が並設されていることを意味している。バルブインサート２を周方向に回転させると、たとえば２個の分岐穴のみが現れ、或いは、たとえば４個の分岐穴が現れる。バルブインサートは、たとえばピンを個々の孔に係合させることで、位置調整後これらの孔を用いて位置固定させることができる。
【００３１】
図４と図５はバルブインサート２の他の実施形態の軸線方向の図であり、図５は図４の断面図である。バルブインサート２の側面７とエンドプレート１４とは一体に実現されている。エンドプレートは正方形の基面を持っており、この場合正方形の辺の長さは側面７におけるバルブインサート２の最大外径よりも大きい。選択した作動位置に応じて異なる数量の分岐穴をバルブインサート２が提供するような実施形態が図示されている。図４と図５に図示した、バルブインサート２の下部境界線には、軸線方向４に３個の分岐穴が配置されている。図示したバルブインサート２を図の面から前方へ周方向に９０゜回転させると、バルブインサート２の下部境界線において第１の分岐穴８と第２の分岐穴９とを利用できる。これら２個の分岐穴８，９は図５の断面図から見て取れる。バルブインサート２を図示した作動位置から９０゜図の面内へ向けて回転させると、側面７に関わる図４からもわかるように、バルブインサート２の下部境界線において排流面は利用できない。図４と図５のバルブインサート２は、少なくとも３個の弁貫流面を有するバルブチューブ３のために設けられる。この場合、１個の分岐穴の分岐貫流面の大きさは、この分岐貫流面と協働する弁貫流面の大きさよりも小さいか等しい。このようにすれば、別個のパッキンを必要としない。したがって、流体１５の体積流は付属の分岐貫流面を備えた分岐穴だけに制限される。流動分配弁１の構成を簡潔にするには、これら分岐穴が軸線方向にも周方向にも互いに対向するように向いているのが有利である。このため、これら分岐穴の中心は例えば軸線方向４の直線上にある。周方向におけるこれら分岐穴の中心も周方向において円上に均等に分配されている。
【００３２】
図６は、流動分配弁インサート２を備えた本発明による流動分配弁１を有するガス供給モジュールを示している。このガス供給モジュール２２は真空ポンプ２３に窒素を供給するものである。真空ポンプは真空条件の下では内部でガスを誘導せず、その結果塵埃或いはポンプ内部にある粒子は前へ搬送されない。このため、ポンプ２３のクリーニング、洗浄のために窒素を流体１５として供給する。窒素を含んだ流体はポンプ２３をクリーニングし、真空ポンプの寿命を延ばすための簡単な手段である。窒素は吸入口２４を介してガス供給モジュール２２内へ達する。なお、窒素は１．４バールと６．８バールの間の過圧を有している。窒素の供給は吸入弁２５によって制御される。圧力制御弁２６により窒素はほぼ０．５バールないし１．５バールに減圧される。また、圧力制御弁２６は一体に組み込んだ逆止弁を有しており、その結果窒素が吸入口２４を介して窒素容器内へ戻ることはない。
【００３３】
窒素流は圧力制御弁２６後方の分岐点２７において第１の一次管２８と第２の一次管２９とに分岐する。第２の一次管２９は絞りを介して直接ポンプ２３の駆動装置３０に通している。第１の一次管２８はオリフィスの形態の第１の流動変更部３１を有し、流動分配弁１に通している。この流動分配弁１は供給される流体流を第１と第２の分岐管３２，３３に対し固定分配比で分配する。分配比は流動分配弁１の作動位置の選択により変更可能である。分岐管３２，３３はポンプ２３の異なる場所に通じ、或いは、異なるポンプに通していてもよい。
【００３４】
ガス供給モジュール２２の内部で２つの差圧測定を実施する。第１の差圧測定は第１の流動変更部３１で行なう。第２の差圧測定は流動分配弁１で実施する。このため、第１の一次管２８に対し並列に二次管３４が配置されている。二次管３４は、各圧力測定のために、２位置切換え弁の形態の遮断装置３５を有している。２つの遮断装置３５の間には圧力測定器３６が配置され、圧力測定器３６はリミッター３７を介して一次管２８と接続している。
【００３５】
流動分配弁１は、図６において、該流動分配弁１の筒状のバルブチューブ３内に配置されている筒状の流動分配弁インサート２を有している。流動分配弁１は２つの弁貫流面１６，１７を設け、これら弁貫流面１６，１７はそれぞれ第１の分岐管３２または第２の分岐管３３に配置されている。さらに、図１にも示唆したように、バルブチューブ３は各弁穴１６，１８に弁分岐管を有している。総じて、流動分配弁１は４つの作動位置３８，３９，４０，４１を有している。最初の３つの作動位置３８，３９，４０はその分配比の点で異なっている。分配比は第１と第２の分岐穴８，９の分岐貫流面１２，１３によって予め特定されている。第４の作動位置４１で流動分配弁１は閉弁位置にある。このとき、流体流は第１の分岐貫流面１２においても第２の分岐貫流面１３においても遮断されている。これは、たとえば、図２によれば、分岐穴を有していない領域を軸線方向において２つの制御端２０の間に配置することにより達成される。この領域は流動分配弁１の遮断機能の用を成すことができる。図２に示唆したように、流動分配弁１にはこのような領域が２つあるので、図６の流動分配弁の場合、作動位置３８から作動位置３９への移行時と作動位置３９から作動位置４０への移行時ならびにそれぞれ逆の移行時の中間状態としての遮断機能が可能である。
【００３６】
流動分配弁１は固定装置４２も有している。固定装置４２はたとえば流動分配弁１のエンドプレート１４と協働する。このため、エンドプレート１４は回転不能に保持部で支持される。４つの作動位置３８−４１はすべて流動分配弁１が操作されるまでそれぞれ確実に維持される。このため、図示していない操作装置が設けられており、操作装置は固定装置４２を解除してエンドプレート１４を案内し、該エンドプレート１４を固定装置内の他の位置へ移動させる。固定装置４２と操作装置の操作は遠隔制御で行なう。遠隔制御により所定の固定分配比を選択でき、たとえば第１の作動位置に対しては１：２、第２の作動位置に対しては１：３、第３の作動位置に対しては１：４の選択ができる。また、固定装置４２と操作装置が流動分配弁インサート２を図６に提案したように軸線方向へ調整するばかりでなく、流動分配弁インサート２の周方向へも調整するようにしてもよい。このようにして更なる作動位置が形成されるので、流動分配弁１を多面的に使用できる。
【００３７】
図７、図８、図９は、ガス供給モジュール２２内に配置されるモジュール状の流動分配弁４３を示している。図７はガス供給モジュール２２の斜視図であり、図８は側面図である。図９には、ガス供給モジュール２２が図８の切断線Ｄ−Ｄによる断面図で図示されている。この場合、ガス供給モジュール２２はモジュール状のガス供給モジュール２２として構成されている。ガス供給モジュール２２のモジュール要素、すなわち接続モジュール４４、モジュール状の流動分配弁４３、測定接続モジュール４５、制御モジュール４６のようなモジュール要素は、隣接するモジュール要素を互いに結合させるのを可能にする所定の接続用幾何学的態様を有しており、その結果たとえば図９に図示したような、流体１５に共通の流動通路４７が生じる。
【００３８】
ここではモジュール状の流動分配弁４３は全部で６個のバルブモジュラーユニット４８，４９，５０，５１，５２，５３を有し、この場合バルブモジュラーユニット５２は同時にコントロールモジュール４６として構成されている。
【００３９】
図１０と図１１はこれらバルブモジュラーユニット４８−５３のうちの１つを示したものであり、ここでは代表的に第２のバルブモジュラーユニット４９を取り上げた。この第２のバルブモジュラーユニット４９は他のバルブモジュラーユニット４８，５０−５３と同様に構成されている。第５のバルブモジュラーユニット５２は隣接しているバルブモジュラーユニット５１，５３と同じ接続用幾何学的態様を有しており、この場合バルブモジュラーユニット５２は付加機能を備えている。図１１には流動通路４７に対し垂直な断面でバルブモジュラーユニット４９を図示した。
【００４０】
図１１のバルブモジュラーユニット４９はバルブユニットケーシング５５内にバルブモジュールインサート５４を有している。バルブモジュールインサート５４はモジュール主貫流面５６を取り囲んでおり、全部で４個の分岐穴８，９，１０，１１を有している。これら分岐穴はそれぞれ１個の貫流面を備え、そのうち２個の貫流面を１２と１３で示した。バルブモジュールインサート５４は周方向に回転運動可能であり、その結果１つの作動位置では少なくとも１個の貫流面、たとえば貫流面１２が弁穴１６の貫流面１７と協働することができる。流体１５がこの貫流面１７を貫流すると、流体１５は排出操作部５７とノズル５８とを通過し、その後バルブモジュラーユニット４９の第１の排出管路５９内へ到達する。排出操作部５７により、たとえば前記第１の排出管路においてガス供給モジュール２２の第２の二次管３４を取り外すときに、流体流を手動で或いは遠隔制御で遮断させることができる。第１の排出管路５９の反対側には、第２の排出管路６１を閉鎖しているカバープレート６０が配置されている。このカバープレート６０は取り外し可能であるので、第２の排出管路６１はたとえば圧力測定用の測定部位として利用できる。図１０には２個の結合要素６２が図示されているが、これらの結合要素６２はバルブモジュールインサート５４に配置され、隣接しているバルブモジュラーユニット、たとえばバルブモジュラーユニット５０の凹部に係合する。このように、隣接しているバルブモジュラーユニット４８，５０−５３が結合要素６２を介してそれぞれ結合されていれば、バルブモジュールインサート５４の回転運動により、前記隣接しているバルブモジュラーユニット４８，５０−５３内の他のバルブモジュールインサート５４を操作することが極めて簡単に可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】流動分配弁の概略図である。
【図２】流動分配弁インサートを示す図である。
【図３】エンドプレートの構成例を示す図である。
【図４】他の流動分配弁インサートの概略図である。
【図５】図４の流動分配弁インサートの軸線方向断面図である。
【図６】適用例としてのガス供給モジュールを示す図である。
【図７】図６のガス供給モジュールに設けられるモジュール状の流動分配弁の１実施形態を示す図である。
【図８】図７のガス供給モジュールの側面図である。
【図９】図８のガス供給モジュールの断面図である。
【図１０】バルブモジュラーユニットを示す図である。
【図１１】図１０のバルブモジュラーユニットの断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  流動分配弁、２  流動分配弁インサート、３  バルブチューブ、５  主貫流面、６  端面、７  側面、８  第１の分岐穴、９  第２の分岐穴、１２  第１の分岐貫流面、１３  第２の分岐貫流面、１４  エンドプレート、１６  第１の弁穴、１７  第１の弁貫流面、１８  第２の弁穴、１９  第２の弁貫流面、２０  制御端、４２  固定装置、４３  流動分配弁、４８〜５３  バルブモジュラーユニット、５４  バルブモジュールインサート、６２  結合要素
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年2月27日(2007.2.27)
【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】
主貫流面を備えた主穴と側面とを有する流動分配弁インサートであって、側面が、第１の分岐貫流面（１２）を備えた第１の分岐穴（８）と、第２の分岐貫流面（１３）を備えた第２の分岐穴（９）とを有し、分岐貫流面（１２，１３）が１つの流動通路を介して主貫流面（５）と連通し、流動分配弁インサート（２）が該流動分配弁インサート（２）を端面にて閉鎖させているエンドプレート（１４）を有している前記流動分配弁インサートにおいて、エンドプレート（１４）が矩形であり、且つマーキング部を有し、該マーキング部がエンドプレート（１４）の少なくとも１つの周領域において該周領域に分岐穴（８，９）の開口比を割り当てていることを特徴とする流動分配弁インサート。
【請求項２】
第１と第２の分岐貫流面（１２，１３）の大きさが異なっていることを特徴とする請求項１に記載の流動分配弁インサート。
【請求項３】
主貫流面（５）が流動分配弁インサート（２）の端面（６）に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の流動分配弁インサート。
【請求項４】
流動分配弁インサート（２）が制御端（２０）を有していることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の流動分配弁インサート。
【請求項５】
流動分配弁インサートが操作装置を有していることを特徴とする請求項１から４までのいずれか一つに記載の流動分配弁インサート。
【請求項６】
エンドプレートがマーキング部を有し、該マーキング部がエンドプレート（１４）の少なくとも１つの周領域において該周領域に分岐穴（８，９）の開口比を割り当てていることを特徴とする請求項４または５に記載の流動分配弁インサート。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一つに記載の流動分配弁インサートとバルブチューブとを備え、流動分配弁インサートがバルブチューブ内に可動に配置されている流動分配弁であって、バルブチューブ（３）が、第１の弁貫流面（１７）を備えた少なくとも１つの第１の弁穴（１６）と、第２の弁貫流面（１９）を備えた第２の弁穴（１８）とを有し、流動分配弁インサート（２）がバルブチューブ（３）の周方向に可動である前記流動分配弁において、流動分配弁インサート（７）が矩形のエンドプレート（１４）を有し、該エンドプレート（１４）が該エンドプレート（１４）の少なくとも１つの周領域において該周領域に分岐穴（８，９）の開口比を割り当てていることを特徴とする流動分配弁。
【請求項８】
流動分配弁インサートが操作装置を有していることを特徴とする請求項１から７までのいずれか一つに記載の流動分配弁インサート。
【請求項９】
流動分配弁インサート（２）が連続的に可動であることを特徴とする請求項７または８に記載の流動分配弁。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか一つに記載の流動分配弁インサートとバルブチューブとを備え、流動分配弁インサートがバルブチューブ内に可動に配置されている流動分配弁において、バルブチューブ（３）が、第１の弁貫流面（１７）を備えた少なくとも１つの第１の弁穴（１６）と、第２の弁貫流面（１９）を備えた第２の弁穴（１８）とを有し、流動分配弁インサート（２）がバルブチューブ（３）の周方向に可動であることを特徴とする流動分配弁。
【請求項１１】
流動分配弁インサート（２）がバルブチューブ（３）の軸線方向に可動であることを特徴とする請求項１０に記載の流動分配弁。
【請求項１２】
流動分配弁インサート（２）が連続的に可動であることを特徴とする請求項１０または１１に記載の流動分配弁。
【請求項１３】
バルブユニットケース内にバルブモジュールインサートを有している、モジュール状の流動分配弁用バルブモジュラーユニットであって、バルブモジュールインサート（５４）が分岐貫流面（１２）を備えた少なくとも１つの分岐穴（８）を有し、少なくとも１つの分岐貫流面（１２）がバルブモジュラーユニット（４８−５３）のモジュール主貫流面（５６）と連通し、バルブユニットケース（５５）が弁貫流面（１７）を備えた少なくとも１つの弁穴（１６）を有し、弁貫流面（１７）が少なくとも１つの分岐貫流面（１２）と連通可能である前記バルブモジュラーユニットにおいて、バルブモジュラーユニット（４８−５３）がバルブモジュールインサート（５４）に配置される少なくとも１つの結合要素（６２）を有し、該結合要素（６２）により、第２のバルブモジュラーユニット（４８−５３）に設けた少なくとも１つの第２のバルブモジュールインサート（５４）を操作可能であることを特徴とするバルブモジュラーユニット。
【請求項１４】
弁貫流面（１７，１８）の少なくとも１つの境界線が分岐貫流面（８，９）の少なくとも１つの境界線と一致していることを特徴とする請求項１０から１３までのいずれか一つに記載の流動分配弁。
【国際調査報告】
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