(57)【要約】【課題】  簡単な構造により構成し、問題なく、容易に取付けることができ、取付後、常に好適な動作が保証されるような、ハウジングを備え、ハウジングが流れ媒体用のチャネルを含み、かつこのチャネルにシール座と共に作用するシールエレメントが組み込まれてなる形式の弁を提供する。【解決手段】  本発明のハウジングを備える弁は、ハウジング（１）が流れ媒体用のチャネル（２）を含み、かつ該チャネル（２）にシール座（４）と共に作用するシールエレメント（３）が組み込まれているものにおいて、粒子捕捉用手段（６）が組み込まれているチャンバ（５）の中にシール座（４）が位置決めされていることを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングを備える弁であって、該ハウジング（１）が流れ媒体用のチャネル（２）を含み、かつ該チャネル（２）にシール座（４）と共に作用するシールエレメント（３）が組み込まれているものにおいて、
粒子捕捉用手段（６）が組み込まれているチャンバ（５）の中に前記シール座（４）が位置決めされていることを特徴とする弁。
【請求項２】
前記粒子捕捉用手段（６）が棒状のエレメント（７）として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の弁。
【請求項３】
前記棒状のエレメント（７）が前記チャネル（２）と平行となるように配向されていることを特徴とする請求項２に記載の弁。
【請求項４】
前記チャンバ（５）に前記シール座（４）を領域ごとに取り囲む少なくとも１つの遮蔽エレメント（８、９）が組み込まれていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の弁。
【請求項５】
前記遮蔽エレメント（８、９）が弓形形状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の弁。
【請求項６】
前記遮蔽エレメント（８）が滴状に形成されている縁部領域（10）を有することを特徴とする請求項４又は５に記載の弁。
【請求項７】
前記ハウジング（１）が、一直線上に配置されている流入部（11）及び流出部（12）を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の弁。
【請求項８】
前記ハウジング（１）が上部部分（13）及び下部部分（14）から構成され、少なくとも前記粒子捕捉用手段（６）が該下部部分（14）に組み込まれていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の弁。
【請求項９】
少なくとも前記下部部分（14）が楕円形状に形成されていることを特徴とする請求項８に記載の弁。
【請求項１０】
前記ハウジング（１）に磁心（16）と保磁子（17）とを備えている電磁石（15）が組み込まれ、該保磁子（17）が前記シールエレメント（３）と共に作用することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハウジングを備える弁において、このハウジングが流れ媒体用のチャネルを含み、かつこのチャネルにシール座と共に作用するシールエレメントが組み込まれている弁に関する。
【従来技術】
【０００２】
上記のような形式の弁はすでに先行技術から公知である。特にタンク排気装置用の再生弁として自動車に使用される電磁弁が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
そのような種類の弁、その分野を形成する弁において、シールエレメントはシール座と共に作用し、シールエレメントはシール座に対して押圧される。動作中、削りかす、チップ、浮遊粒子又はその他の不純物のような粗大粒子が、チャネルを通して運ばれ、さらにシール座に堆積する可能性がある。そのような粒子がシール座に堆積すると、粒子が少なくとも僅かにシール座のシール面からシールエレメントを離間させるので、チャネルの密閉をそれ以上保証することができなくなる。結果的に、流れ媒体が、そこを介して貫通して流れる中空空間が生ずる。
【０００４】
先行技術から、弁のハウジングの中への粒子の侵入を阻止するために、弁にスクリーニング装置を前置することが知られている。しかしながら、スクリーニング、フィルターに対する構成、配列には時間がかかりかつ高価である。さらに、フィルターは常にタンク排気装置の中に弁を取付ける際に好適に位置決めする必要がある別個の部材である。したがって組立を行う者は、労力のかかる方法で、フィルターが正確な位置にかつ正しい方法で取り付けられることに配慮しなければならない。その結果、組立コストが増大する。
【特許文献１】ドイツ連邦共和国特許出願公開第10222218号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明が基礎とする課題は、簡単な構造により構成し、問題なく、容易に取付けることができ、取付後、常に好適な動作が保証されるように、上記した形式の弁を形成し、かつ発展的に形成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、ハウジングを備える弁であって、ハウジングが流体又は流れ媒体用のチャネルを含み、かつチャネルにシール座と共に作用するシールエレメントが組み込まれているものにおいて、粒子捕捉用手段が組み込まれているチャンバの中にシール座が位置決めされていることを特徴とする弁により解決される。すなわち上記した形式の弁は、粒子捕捉用手段が組み込まれたチャンバの中にシール座が位置決めされていることを特徴とする。
【０００７】
本発明により、その分野を形成する弁が、構造上の観点において、十分使用に適するように形成されておらず、すなわち満足できる機能を得るために別個の部材を必要とすることが認識されている。この別個の部材、すなわちフィルター、ふるいは比較的高価である。第２のステップにおいて、ハウジング内部へ手段又は部材を組込むことにより、独立した部分の組立を必要としなくなることが認識されている。ハウジング内部にそのような手段、部材を組み込むことによって、ハウジング内部に手段、部材を形成することによって、すなわち集積型部材として弁を形成し、それによって組立を行う者は弁を問題なく、容易に取り付けることができ、フィルター、ふるいのような別個の部材を弁構造群の中に挿入する必要がない。それによって労力のかかる組立を排除することができる。その結果、上記した課題を解決することができる。
【０００８】
上記手段を棒状のエレメントとして形成することができる。この場合、まったく具体的に、ハリネズミ状の、剣山状の又は櫛状の輪郭を形成する手段を、面取りされた尖端部を有する棒として形成することが考えられる。この具体的な態様によって、粒子捕捉能力が向上する。剣山状の手段又は櫛状の手段により、粒子が流入する媒体から恰も櫛によりすき出されるように分離される。この棒状のエレメントは、ラビリンス構造を形成するように配置することができる。ラビリンス構造を形成することによって、粒子は長い経路を進む必要が生じ、それによって粒子が少なくとも１つの棒状のエレメントで係留され、とどまる確率の増大することが結果生じる。
【０００９】
棒状のエレメントを、その長手軸がチャネルと平行となるように配向させることができる。この構成によれば、全く具体的に、棒状のエレメントをハウジングの基面から直角に突出させることが考えられる。この具体的な態様は、直角に突出するエレメントを射出成形金型から問題なく、容易に離型可能であるため、ハウジングの簡単な製造が可能になる。
【００１０】
チャンバに、シール座を領域ごとに取り囲む少なくとも１つの遮蔽エレメントを組み込むことができる。この構成では、シール座を２つの遮蔽エレメントによって取り囲むことも考えることができる。それによって、流れ媒体はシール座に直接流入せず、かつ場合によって流れ媒体の中に存在する粒子をシール座から方向転換させることが保証される。この場合、遮蔽エレメントは恰も粒子に対する衝突板として機能する。
【００１１】
この様な構成において、遮蔽エレメントを略弓形形状に形成することが考えられる。遮蔽エレメントが弓形形状であるこの態様は、シール座の周りにおいて、流れ媒体の流れに適した方向転換が可能となる。シール座が円形に形成されているので、弓形形状の遮蔽エレメントは、シール座に対して同心の軌道上での流れ媒体の方向転換を可能にする。
【００１２】
全く具体的に、２つの遮蔽エレメントを設け、一方の遮蔽エレメントを流れ方向に対してシール座の手前に、かつもう一方の遮蔽エレメントを流れ方向に対してシール座の後方に配置することが考えられる。この構成では、流入チャネルを画定するように遮蔽エレメントをその凹面側が互いに対向するように配置することができ、遮蔽エレメントによって、流入チャネルを通して流れ媒体がシール座の方へ流れる。この具体的な態様によって、シール座に対する粒子の輸送が低減される。
【００１３】
少なくとも１つの遮蔽エレメントに、他の部分よりも肉厚に形成された、断面滴形状に形成された縁部領域を設けることができる。この具体的な態様によって、縁部領域で方向転換された流れ媒体の乱流の発生を阻止することができる。それにより、シール座の中への流れ媒体の流れに適した侵入が促進される。
【００１４】
遮蔽エレメントの配置によって、さらにハウジングの内壁と遮蔽エレメントとの間に形成される収集空間を作ることができる。この収集空間を環状に形成し、粒子の堆積に利用することができる。この収集空間内への粒子の堆積は、組立後の位置において弁の下方にある領域に収集空間を配置することにより有利になる。この収集空間は、粒子が重力によって収集空間の中に収集され、濃縮されるように組立位置において配向されている。
【００１５】
ハウジングに、共直線、同一直線上に配置されている流入部と流出部を設けることができる。このような流入部及び流出部は、クイックコネクタ又はチューブロックのような好適な装置を利用して供給管に固定可能である短管として形成することができる。流入部及び流出部を同一直線上に配置することによって、弁を通る流れ媒体がほぼ乱流のない状態で通過することが可能となる。
【００１６】
ハウジングを上部部分及び下部部分から構成することができ、少なくとも粒子捕捉用手段を下部部分に組み込むことができる。この具体的な態様は、弁の残部から独立した下部部分の製造を可能にする。それによって下部部分を交換可能な部分としてコスト的に有利に製造することが可能となる。下部部分が著しく汚染されることによって、弁の機能特性がそれ以上保証されなくなると、直ちにこの下部部分を必要に応じて交換することができる。このような構成において、下部部分及び上部部分をクリップ式に連結するクリップ連結によって互いに連結することも考えられる。その構成では、下部部分と上部部分との間にシールを挿入することができる。上部部分と下部部分との間の非分離式連結を、下部部分と上部部分を互いに溶接して連結することによって実現することができる。この溶接による連結はシールを必要としない。この様な構成において、少なくとも下部部分をポリアミド、特にポリアミド6.6から製造することが考えられる。この材料は射出成形可能であり、下部部分をコスト的に有利にかつ迅速に製造することを可能にする。上部部分を同様にポリアミド、特にポリアミド6.6から製造することも考えられる。
【００１７】
少なくとも下部部分を略楕円形状に形成することができる。下部部分が楕円形状に形成されている態様によって、流入する流れ媒体の流速を低減することが可能となる。すなわち、これはシール座が下部部分の大きく形成された拡大領域の中に配置される場合である。これは、流れ領域のフィールドラインが狭い空間から広い空間へ展開され、それによって流れ媒体の速度が低減されることに関係する。さらに楕円形状である態様によって、流入する粒子が堆積される粒子用収集空間を作ることも可能になる。
【００１８】
ハウジングに磁心又は極芯と保磁子とを備える電磁石を組み込むことができ、保磁子はシールエレメントと共に作用する。電磁弁としてここに記載した弁のこの具体的な態様は弁のすばやい動作を可能にする。電磁弁は、特に精密に圧力変化に合わせて調整することができ、かつ画定された規則運動が可能なことより、特に再生弁として自動車のタンク排気装置に好適である。
【００１９】
本発明による弁は、活性炭フィルタからなる燃料ガスの吸収ならびに自動車の内燃機関、特にオットーエンジンへの燃料ガスの供給に利用することができる。
【００２０】
ここで本発明の教示内容を好ましい方法で構成し、かつ発展的に形成する様々な可能性がある。それについては一方で従属請求項を、他方では本発明に係る弁の図面を参照する以下の好ましい実施例の説明を参照されたい。
【００２１】
図面を利用する好ましい実施例の説明との関連性で一般的に好ましい態様及び教示内容の発展的な構成も説明する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、ハウジングを備える弁であって、ハウジング（１）が流れ媒体用のチャネル（２）を含み、かつ該チャネル（２）にシール座（４）と共に作用するシールエレメント（３）が組み込まれているものにおいて、粒子捕捉用手段（６）が組み込まれているチャンバ（５）の中にシール座（４）が位置決めされていることを特徴とする弁に関する。本願構成によれば、簡単な構造により構成し、問題なく、容易に取付けることができ、取付後、常に好適な動作が保証されるように、ハウジングを備え、ハウジングが流れ媒体用のチャネルを含み、かつこのチャネルにシール座と共に作用するシールエレメントが組み込まれてなる形式の弁を形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
各図面を以下に参照して説明する。
【００２４】
図１はハウジング１を有する電磁弁を示し、ハウジング１は流れ媒体用のチャネル２を含む。チャネル２には、シール座４と共に作用するシールエレメント３が組み込まれている。シールエレメント３がシール座４に当接すると、直ちにシール座４が閉鎖される。シール座４は、チャンバ５に粒子の捕捉用の手段が組み込まれているチャネルの中で位置決めされている。
【００２５】
ハウジング１は、一直線上に配置されている流入部11及び流出部12を有する。流入部11及び流出部12は、チューブがフランジ固定された短管として形成されている。
【００２６】
ハウジング１は上部部分13及び下部部分14から構成されている。ハウジング１に、すなわち上部部分13に磁心16及び保磁子17を備えている電磁石15が組み込まれている。保磁子17はシールエレメント３と共に作用する。電磁石15の作動時にシールエレメント３が引きつけられ、シール座４を解放し、その結果、流れ媒体はチャネル２を介して流れることが可能となる。
【００２７】
図１に、さらに電磁石を後置した制御装置に接続可能な装置19を示す。流入部11は活性炭フィルタと電磁弁の接続に利用することができる。電磁弁は、さらに既存の配列における電磁弁の固定用ホルダー18を有する。下部部分14及び上部部分13を合成樹脂、すなわちポリアミド6.6から製造することができる。
【００２８】
図２は下部部分14を斜視図により示す。下部部分14は略楕円形状に形成されている。下部部分14の中に粒子捕捉用手段６が配設されているチャンバ５が形成されている。粒子捕捉用手段６は、棒状のエレメント７として形成されている。棒状のエレメント７は、その長手軸がチャネル２と平行となるように配向されている。棒状のエレメント７は面取りされた尖端部を有する。棒状のエレメント７は互いに平行に配向され、剣山状の構造、櫛状構造もしくはハリネズミ構造を有し、流れ媒体と共にハウジング１の内部へ輸送される粒子を捕集するように構成されている。
【００２９】
チャンバ５にシール座４を、部分的に、領域ごとに取り囲む少なくとも１つの遮蔽エレメント８が組み込まれている。遮蔽エレメント８は弓形形状に形成されており、かつ他の部分よりも肉厚に形成され、滴状に形成された縁部領域10を有する。チャンバ５の内部に、さらに同様に弓形形状に形成された遮蔽エレメント９が配置されている。シール座４を、部分的に、少なくとも領域ごとに取り囲み、かつ遮蔽エレメント８と共にシール座４へ流れ媒体を流すことができるギャップ20を形成する。図示した下部部分14に粒子捕捉用手段６が組み込まれている。したがって、下部部分14を別個の部品として製造することができ、上部部分13に脱着可能又は分離不能に組み込むことができる。
【００３０】
遮蔽エレメント９と内壁22との間に収集空間21が形成されている。収集空間21は、組込位置において、粒子が重力の影響により、その中に堆積されるように配向されている。
【００３１】
本発明に係る教示内容の別の好適な態様及び発展的形成に関しては、一方で明細書の一般的な部分を、他方では添付の特許請求の範囲の記載を参照されたい。
【００３２】
最後に、上記の純粋に恣意的に選択された実施例は単に本発明に係る教示内容の説明に利用可能であるが、そのような実施例に本願発明が制限されないことを特に特別に強調しておく。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】上部部分と下部部分とから構成されている電磁弁の断面図である。
【図２】粒子捕捉用手段が配設されている下部部分の斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１      ハウジング
２      チャネル
３      シールエレメント
４      シール座
５      チャンバ
６      粒子補足用手段
７      棒状のエレメント
８、９      遮蔽エレメント
１０      縁部領域
１１      流入部
１２      流出部
１３      上部部分
１４      下部部分
１５      電磁石
１６      磁心
１７      保持子
１８      固定用ホルダー
１９      装置
２０      ギャップ
２１      収集空間
２２      内壁
【図１】
2008045549.tif 000003
【図２】
2008045549.tif 000004