(57)【要約】弁（１）は、装備されることになる装置のボア（８）に装着するようにされた円筒状本体（２）を有する。二つの環状シール表面（６、７）は、室（１３）を画定し、室（１３）は圧搾空気供給装置に接続され、そして第１の室（１５）と連通する。第１の室（１５）は円筒状本体（２）内に設けられ、そしてピストン（１７）によって第２の室（１６）から分離される。ピストン（１７）はロッド（４）の一体部分であり、ロッド（４）は円筒状本体（２）を越えて軸線方向にのび、そして針状弁体（５）が固定される。第２の室（１６）は少なくとも一つのばね（１９）を収容し、ばね（１９）は弁（１）を閉じる方向にロッド（４）に作用し、一方ピストン（１７）には逆方向に加圧空気が作用する。円筒状本体（２）の後方端部は端部キャップ（３）で閉じられ、端部キャップ（３）は本体（２）に接続され、偏移できないが本体上で回転運動できるようにされる。上記の端部キャップ（３）は外ねじを備え、ボア（８）内の内ねじ（２２）にねじ込むことができるようにされる。本弁は塗装設備に適している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装備されることになる装置のボア（８）に装着するようにされた円筒状本体（２）を有し、室（１３）を画定する二つの環状シール表面（６、７）が形成され、室（１３）が圧搾空気供給装置に接続され、円筒状本体（２）内に配列された第１の仕切り室（１５）と連通し、第１の仕切り室（１５）がピストン（１７）によって第２の仕切り室（１６）から分離され、ピストン（１７）が、円筒状本体（２）から軸線方向に突出するロッド（４）に固定され、ロッド（４）が針状弁体（５）を備え、針状弁体（５）がその位置に関連して弁座（２９）に当接したりしないようにされ、第２の仕切り室（１６）が、針状弁体（５）を弁座（２９）に押し当てることにより弁（１）を閉じる方向にロッド（４）に作用する少なくとも一つのばね（１９）を収容し、ピストン（１７）に逆方向に加圧空気が作用し、ロッド（４）が円筒状本体（２）の前方端部を密封状態で通過する流体圧制御型ニードル弁において、
弁（１）の円筒状本体（２）の後方端部が、並進運動するのを阻止するが回転運動できるようにして円筒状本体（２）に接続された栓体（３）によって閉じられ、該栓体（３）が外部にねじを備え、ボア（８）のタッピング（２２）にねじ込めるようにしたことを特徴とする流体圧制御型ニードル弁。
【請求項２】
栓体（３）がクリッピング（Ｃ）によって弁（１）の円筒状本体（２）に接続されている［脱落］ことを特徴とする請求項１に記載の弁。
【請求項３】
弁（１）の円筒状本体（２）の前方部分が、弁（１）を収納するボア（８）の切頭台形状支持表面（１２）と同じ傾斜をもってロッド（４）の軸線上に中心決めされた切頭台形状（１０）を成していることを特徴とする請求項１、２のいずれか一項に記載の弁。
【請求項４】
ピストン（１７）に固定されたロッド（４）が、円筒状本体（２）の栓体（３）に形成されたオリフィス（２３）を通って弁（１）の円筒状本体（２）の後部を越えて突出し、またロッド（４）の端部が周囲溝（２４）のような手動作動手段を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の弁。
【請求項５】
弁本体（２）の前方端部におけるロッド（４）の通路のシーリングが二つのリップシール（２５）によって行われることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の弁。
【請求項６】
弁本体（２）の内側におけるピストン（１７）のシーリングがリップシール（１８）によって行われることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の弁。
【請求項７】
針状弁体（５）がプラスチック製であり、ステンレス鋼から成る弁座（２９）と組合さっていることを特徴とする請求項１〜６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】
本発明は流体圧制御型ニードル弁に関するものである。この弁は特に、カラー交換ユニット及び例えば自動車工業における塗装プラントに使用する塗料スプレーに装備するようにされる。
【背景技術】
【０００２】
この形式の弁は公知のように、装備されることになる装置のボアに装着するようにされた円筒状本体を有し、室を画定する二つの環状シール表面が形成され、室が圧搾空気供給装置に接続され、円筒状本体内に配列された第１の仕切り室と連通し、第１の仕切り室がピストンによって第２の仕切り室から分離されている。ピストンは、円筒状本体の前方端から軸線方向に突出するロッドに固定され、ロッドの端部は針状弁体を備え、針状弁体はその位置に関連して弁座に当接したりしないようにされる。第２の仕切り室は、針状弁体を弁座に押し当てることにより弁を閉じる方向にロッドに作用する少なくとも一つのばねを収容している。加圧空気は第１の仕切り室においては逆方向に作用ずる。ロッドが円筒状本体の前方端部を通過すると密封がなされる。通常、弁本体は総体的に円筒状であり、その前方端部は軸線に対して垂直である。この技術には、装備されることになる装置に形成したボアと弁本体との間の同心及び中心決めの問題がある。仮に中心決めが完全でないと、針状弁体は弁座に対して対称的に押圧せず、その結果、針状弁体のシーリングがなされず、弁において二つの色が混ざることなる。自動的に検出され得ないこの欠陥は配色回路すなわち数百リットルの塗料を“汚染”することにもなり得る。
【０００３】
同様に、中心決めされていないと、シールに磨耗が生じて恐らくシーリングがなされなくなり得る。
【０００４】
この形式の弁は、三つの別個の領域を形成するようにして本体又はユニットに形成したハウジングに取り付けられる。
第１の領域は針状弁体において弁の前方部に位置し、塗料供給ダクト及びできれば再循環ダクトに連通する塗料室から成り、この塗料室は噴霧ノズルに塗料を供給するダクトに連通している。
中間の第２の領域は通常弁の中心部分に位置し、弁を操作するのに用いる圧搾空気の室から成り、この室には圧搾空気供給ダクト及び排気ダクトが連通している。
第３の領域は弁の後方部に位置し、周囲環境に接続されている。
【０００５】
これらの領域は、弁の外体に外方に配置したＯリング形式のシールによって相互にシールされる。第１のシールは“塗料”領域と“空気”領域との間をシールし、第２のシールは“空気”領域と外部との間をシールする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これらシールのシーリング作用は基本的に重要であり、実際、第１のシールのシーリングが悪いと、恐らく自動的には検出できない圧搾空気の回路網への塗料の逆流につながり、また第２のシールのシーリング作用が悪いと、弁を通しての制御ができなくなり、両方のシールのシーリング作用が全体として悪いと、自動的に検出できない仕方で塗料が機械内へ漏れることになる。
【０００７】
ところで、弁は一般的に本体又はユニットのハウジングにねじ取り付けされるので、これらのＯリングシールは取り付け中に相当な摩擦を受け、この取り付け操作によりＯリングシールは捩れて損傷し得る。この損傷は、弁を本体に取り付けてしまうと見ることができない。
【０００８】
ピストンロッドにおけるシーリングは、シーリングの欠陥が結果として上記した問題と同様な問題となるので、それ自体基本的に重要である。
【０００９】
本発明の目的は、本体の環状シーリング表面と本体の装着されるボアの壁との間のシーリングが中心決めを完全に保証する取り付け時の損傷の危険につながらず、また針状弁体を支持するロッドと本体との間のシーリングが過度の量の摩擦を発生することなく保証される、上記型の流体圧制御型ニードル弁を提供することにある。
【００１０】
この目的で、本発明によれば上記型の弁において、弁の本体の後方端部は、並進運動するのを阻止するが回転運動できるようにして本体に接続された栓体によって閉じられ、該栓体は外部にねじを備え、ボアのタッピングにねじ込めできるようにされている。
【００１１】
有利には、栓体は、クリッピングによって弁の本体に接続される［脱落］。
【００１２】
本発明の別の特徴によれば、弁の本体の前方部分は、弁を収納するボアの切頭台形状支持表面と同じ傾斜をもってロッドの軸線上に中心決めされた切頭台形状を成している。この特徴により、弁本体を回動させることなしに及び従って弁本体とボアの壁との間をシールするＯリングを捩ることなしに、装置のボア内に栓体をねじ込むことができる。
【００１３】
従って、弁の取り付けられるボアの壁と弁の本体との間をシールするのに寄与する切頭台形状支持表面により、中心決めは完全に保証される。
【００１４】
本発明の別の特徴によれば、ピストンに固定されたロッドは、本体の後方壁に形成されたオリフィスを通って弁の本体の後部を越えて突出し、またロッドの端部は周囲溝のような手動作動手段を備えている。この構成により、必要な場合には、テスト操作を行うために、弁を手動で開放するようにばねの作用に抗してロッドを引くことができる。このようなオプションは通常余裕がなく、テストは塗装プラントの場合、噴霧ノズルの近くに必ずしも配置されない制御キャビネットから弁を開放させることによって行われなければならず、従って二つの操作が必要となる。
【００１５】
本発明の別の特徴によれば、弁本体の前方端部におけるロッドの通路のシーリングは二つのリップシールによって行われる。さらに、弁本体の内側におけるピストンのシーリングはリップシールによって行われる。これらの特徴は、シールの数及び従ってこれらシールの存在によって生じる摩擦を低減させることができるので、利点である。従って、例えば６バールの相対的に低い大きさの制御圧力を用いてこのような弁を操作することができる。
【００１６】
弁が閉じた状態にある時の弁のシーリングを改善するために、針状弁体はプラスチック材料から成り、ステンレス鋼製の弁座と組合される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
いずれにしても、本発明は、例として流体圧制御型ニードル弁の一実施の形態を示す添付図面を参照して以下の説明によって明瞭に理解される。
【００１８】
本発明による弁１は図１に外観図で示され、本体２を有し、本体２の後方端部には栓体３が設けられ、また本体２の前方端部からは、針状弁体５を備えたロッド４が突出している。
【００１９】
弁本体２は円筒状を成し、それの周囲には、塗装プラント（その一部を図２に示す）色変換ユニット２１に形成した円筒状ボア８に対してシールするようにされた二つの環状シール６、７を備えている。ボア８は塗料を移送するようにされたダクト９に連通し、ダクト９はユニット２１に形成されている。
【００２０】
図１及び図２に示すように、本体２の前方端部には、色交換ユニットに形成したボア８が備える支持表面１２に対して当接するようにされた切頭台形状支持表面１０が設けられている。この構成により、一方ではボア８内における弁１の中心決めが保証され、他方では弁本体とボアの壁との間のシーリングが得られる。
【００２１】
図２に示すように、弁本体２の外壁はボア８によって環状室１３を画定し、環状室１３にはユニット２１のダクト１４を介して加圧空気が供給され得る。環状室１３はシール６、７によってシールされ、弁本体２の内側に形成された仕切り室１５にオリフィス１１を介して連通している。本体２の内部には、仕切り室１５及び後方側に位置した第２の仕切り室１６を備え、これらの仕切り室はピストン１７によって相互に分離されており、ピストン１７はリップシール１８によって本体２からシールされている。第２の仕切り室１６はばね１９を収容し、このばね１９は本体２の前方に向かってロッド４を動かすようにピストン１７に当接している。本体２の後方部分は栓体３によって固定されている。栓体３は図２にＣで示すように適当な相補的な形状によって本体２にクリップされ、それで本体２に対して並進運動はできないが、本体２に対して回動できるようにされている。この栓体３は、ボア８のタッピング２２にねじ込むようにされた外ねじ２０を備えている。従って、弁１は栓体３をボア８のタッピング２２にねじ込むことにより固定される。栓体３をボア８のタッピング２２にねじ込む際に、弁１の本体２は回動しないようにされ、このことは、シール６、７の捩れの危険及びそれにより生じ得るシーリングの欠陥が避けられることを意味していることが認識されるべきである。
【００２２】
図１及び図２に示すように、ロッド４は開口２３を介して栓体３を通り、またロッド４の外方端部には周囲溝２４が設けられ、このロッド４を工具（図示していない）を用いて手動で作動できるようにしている。
【００２３】
ロッド４の前方部分は本体２の前方部分を通過し、二つのリップシール２５を用いてシーリングが達成される。ロッド４の前方部分はユニット２１の室２６内に配置され、この室２６内には、塗料を移送するダクト２７及び使用しなかった塗料をタンクへ戻すダクト２８が連通し、ダクト２７、２８はユニット２１内に形成されている。
【００２４】
針状弁体５はロッド４の端部に取り付けられ、ステンレス鋼製の弁座２９に当接するようにされ、針状弁体５はプラスチック材料から成っている。
【００２５】
弁１は、図２では、閉じた状態で示されている。この閉じた状態はばね１９の作用で維持され、仕切り室１５には加圧空気は供給されない。弁１を開放するには、ダクト１４を介して移送される加圧空気が仕切り室１５に導入され、ばね１９の作用に抗してピストン１７及びロッド４を押し戻す。これによりダクト９は室２６と連通し、塗料供給ダクト２７からダクト９へそして塗料噴霧ノズルへ塗料が流れる。仕切り室１５内の空気圧がなくなると。ばね１９は再び弁１を閉じる。
【００２６】
上記から明らかなように、本発明は、構造が簡単で、卓越したシーリング特性をもたらし、作動するのに高い空気圧を必要とせず、そして針状弁体を支持するロッドを直接操作することにより手動で作動できる流体圧制御型ニードル弁を提供することにより既存の技術を大幅に改善する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明による弁の側面図。
【図２】この弁を塗装プラントの色変換ユニットの本体に取り付けた状態で示す長手方向断面図。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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