DE69309129T2

DE69309129T2 - Mit einer einzigen Dichtung versehenes Regelventil

Info

Publication number: DE69309129T2
Application number: DE69309129T
Authority: DE
Inventors: Donald Lee Richards
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1992-02-03
Filing date: 1993-01-25
Publication date: 1997-10-30
Anticipated expiration: 2013-01-26
Also published as: JPH05272647A; US5172720A; EP0554752A1; DE69309129D1; JP3268678B2; EP0554752B1

Description

Einführung

Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf ein Ventil zur Steuerung einer Strömungsmittelströmung und insbesondere auf ein Strömungsmittelsteuerventil mit einem einzelnen Dichtglied, das betriebsmäßig eine Strömungsmittelleckage zwischen einem Führungsglied und einem Körperglied, in dem das Führungsglied gesichtet ist, verhindert und das auch in der Lage ist, mit einem vergrößerten Kopf eines Stiftgliedes in Eingriff zu kommen, das hin- und herbewegbar durch das Führungsglied getragen wird und betriebsmäßig eine Strömungsmittelleckage dazwischen zu verhindern.
Das Steuerventil der Erfindung ist besonders geeignet zum Befüllen und Entleeren eines Gefäßes mit Strömungsmittel, wie zum Beispiel ein Kühlströmungsmittel, welches in einem Fahrzeug-airconditioning-System verwendet wird.

Ausgangspunkt

Strömungsmittelsteuerventile des Typs, auf den sich die vorliegende Erfindung bezieht, haben typischerweise mindestens zwei elastische Dichtglieder verwendet, von denen eines betriebsmäßig eine Strömungsmittelleckage zwischen einem Führungsglied zur Führung eines Stiftgliedes mit einem vergrößerten Kopf zur Hin- und Herbewegung relativ dazu und einem Einsatz, in dem das Führungsglied gesichert ist, verhindert und ein weiteres elastisches Dichtglied, das typischerweise durch das Stiftglied getragen wird und betriebsmäßig eine Strömungsmittelleckage zwischen einem vergrößerten Kopf des Stiftgliedes und dem Führungsglied bei einem Eingriff dazwischen verhindert.
Beispiele von Strömungsmittelsteuerventilen, die mindestens zwei solcher Dichtungen benötigen, sind in den US- Patenten 2 451 276; 2 971 526; 3 910 223 und 4 997 075 gezeigt, dessen offenbarungen (bzw. gegebenenfalls die Offenbarung der deutsch-sprachigen Äquivalente) hier durch Bezugnahme aufgenommen sind, wobei die zwei zuletzt genannten US-Patente dem Anmelder der vorliegenden Erfindung zugewiesen sind.
Ein Beispiel eines Ein-Wegefüllventils, das ein Elastomerdichtglied mit einem selbstabdichtenden Schlitz, der als das Ventil dient, verwendet wird, ist in dem US-Patent 3 422 837 gezeigt, das bzw. dessen deutsch-sprachi ges Äquivalent hier durch Bezugnahme aufgenommen ist. Hier dichtet das Abdichtglied jedoch nicht ein hin- und herbewegbares Stiftglied ab, sondern das Abdichtglied wirkt selbst als Ventil.
Ein Beispiel eines Reifenventils, das ein einzelnes Elastomerdichtglied verwendet, ist in dem US-Patent 4 481 970 beschrieben, das bzw. dessen deutsch-sprachiges Äquivalent hier durch Bezugnahme aufgenommen ist. Hier ist das Führungsglied jedoch nicht innerhalb des Körpergliedes befestigt bzw. gesichert und das Dichtglied muß eine Länge besitzen, die wesentlich größer ist als dessen Durchmesser und es ist notwendig, daß das Srömungsmittel das Dichtglied um den Stamm bzw. Stiel des Stiftgliedes drückt bzw. bewirkt, daß das Dichtglied dort herum zusammenfällt, um die Abdichtung zu bewirken.
Das Steuerventil der vorliegenden Erfindung verwendet ein einzelnes Abdichtglied, das einen einfachen Aufbau besitzt und betriebsmäßig eine Strömungsmittelabdichtung zwischen dem Körperglied und einem Führungsglied und auch zwischen dem Führungsglied und einem vergrößerten Kopf eines Stiftgliedes bewirkt, das relativ zu dem Führungsglied hin- und herbewegbar ist, und zwar ohne daß es notwendig ist, daß die Dichtung über dem Schalt bzw Stiel des Stiftgliedes zusammenfällt, um eine Strömungsmittelabdichtung dazwischen zu bewirken.
In DE-C-811 552 (D1), die den am nächsten kommenden Stand der Technik darstellt und die Basis für den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet, ist ein einzelnes Abdichtventil beschrieben, bei dem ein Dichtglied 5, 50 einen ersten Dichteingriff zwischen einem Stiftglied 7, 70 und einem Körperglied 2 und einem zweiten Dichteingriff zwischen dem Körper 2 und einem Führungsglied 6, 60 vorsieht, wobei das Stiftglied 70 durch eine Schraubenfeder 14 gegen das Führungsglied 60 vorgespannt ist.
In der US-A-3 207 172 (D2) ist ein Ventilkern beschrieben, bei dem ein Dichtglied 26 einen dynamischen Abdichteingriff zwischen einem Stiftglied 24 und einem Ventilkernführungsglied 11 vorsieht und wobei ein statischer Abdichteingriff zwischen dem Führungsglied 11 und einem Ventilkörper 11a an einer verjüngten Stirnseite davon hergestellt wird, wobei das Stiftglied 24 durch eine Schraubenfeder 29 gegen das Ventilkernführungsglied 11 vorgespannt ist.

Die Erfindung

Demgemäß ist es ein Ziel dieser Erfindung, ein Strömungsmittelsteuerventil mit einem einzelnen Dichtglied vorzusehen, das betriebsmäßig eine strömungsmitteldichte Abdichtung zwischen einem Führungsglied, das an einem Körperglied gesichert bzw. befestigt ist, sowie auch zwischen dem Führungsglied und einem vergrößerten Kopf eines Stiftgliedes vorsieht, das relativ bezüglich des Führungsgliedes hin- und herbewegbar ist.
Es ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, ein Strömungsmittelsteuerventil vorzusehen, das vorteilhafterweise betriebsmäßig zum Befüllen eines Behälters oder Gefäßes mit Druckströmungsmittel, wie zum Beispiel einem Strömungsmittelkühlmittel, dient und das ein einzelnes Dichtglied verwendet, das eine Strömungsmittelleckage zwischen einem Körperglied und einem Führungsglied, das daran befestigt bzw. gesichert ist, sowie zwischen einem vergrößerten Kopf eines Stiftgliedes verhindert, das relativ bezüglich des Führungsgliedes hin- und herbewegbar ist.
Die obigen Ziele werden durch ein Strömungsmittelsteuerventil gemäß Anspruch 1 erreicht. Bevorzugte Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 ist eine mittige Teilquerschnittsansicht eines eine einzelne Dichtung aufweisenden Strömungsmittelsteuerventils 100 gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ist ein Mittelquerschnitt eines Körpergliedes, das in dem Steuerventil 100 gemäß Fig. 1 verwendet wird;
Fig. 3A und 3B sind eine Seitenansicht bzw. eine Endansicht eines Führungsgliedes, das in dem Steuerventil 100 gemäß Fig. 1 verwendet wird;
Fig. 4 ist eine Seitenansicht eines Stiftgliedes und einer Endkappe 22, die in dem Steuerventil 100 gemäß Fig. 1 verwendet wird;
Fig. 5 ist eine Mittelquerschnittsansicht des Führungsgliedes gemäß den Fig. 1, 3A und 3B und eine Teilseitenansicht des Stiftgliedes gemäß Fig. 4;
Fig. 6 ist eine mittige Teilquerschnittsansicht durch ein Steuerventil der Erfindung, die das Dichtglied in einem zusammengedrückten Zustand zeigt;
Fig. 7-9 sind Seitenansichten anderer bevorzugter Ausführungsbeispiele von Körpergliedern zur Verwendung mit einem Steuerventil der Erfindung; und
Fig. 10 ist eine Seitenansicht des Körperglieds gemäß den Fig. 1 und 2, das fest an einem Gefäß gesichert bzw. befestigt ist.

Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des eine einzige Dichtung aufweisenden Strömungsmittelsteuerventils der Erfindung wird durch das Bezugszeichen 100 in Fig. 1 bezeichnet. Das Steuerventil 100 besitzt ein Körperglied 2, das in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Das Körperglied 2 besitzt eine Wand 4, die eine Kammer 24 umgibt, die sich dorthindurch erstreckt zwischen einem Einlaß 6 und einem Auslaß 8. Eine Ringschulter 26 erstreckt sich von der Wand 4 in die Kammer 24 und besitzt eine Ringdichtoberfläche 17, die zu dem Einlaß 6 weist, wie in Fig. 2 gezeigt ist.
Obwohl das Körperglied 2 vorzugsweise eine zylindrische oder rohrformige Konfiguration besitzt, wie in den Figuren dargestellt ist, kann es andere Konfigurationen besitzen, die für besondere Anwendungen geeignet sind. Die Kammer 24 kann zum Beispiel eine rohrförmige Konfiguration besitzen, wohingegen die Außenoberfläche der Wand 4 eine andere Querschnittskonfiguration aufweisen kann.
Obwohl die Schulter 26 so aufgebaut sein kann, daß sie die Kammer 24 in zwei Kammern aufteilt, sei bemerkt, daß die Kammer 24 hier zur Vereinfachung als eine einzelne angesprochen wird, und zwar unabhängig davon, wie viele Kammern in Strömungsmittelverbindung miteinander stehen unter der Voraussetzung, daß das Körperglied 2 in der Art und Weise arbeitet, wie es durch das Steuerventil der Erfindung benötigt wird.
Ein Führungsglied 12 ist an dem Körperglied 2 innerhalb der Kammer 24 befestigt. Obwohl das Führungsglied 12 auf irgendeine Art und Weise am Körperglied 2 befestigt bzw. gesichert sein kann, ist es vorzugsweise lösbar schraubbar befestigt, indem es Gewinde 30 in der in Fig. 3A gezeigten Außenoberfläche aufweist, die bei einer Drehung schraubgewindemäßig mit Gewinden 14 an der Innenoberfläche der Wand 4, die in Fig. 1 gezeigt sind, in Eingriff kommen.
Wie das Körperglied 2 besitzt das Führungsglied 12 vorzugsweise eine zylindrische oder rohrförmige Form, insbesondere wenn es in der Lage ist, schraubbar an dem Körperglied 2 befestigt bzw. gesichert zu werden.
Ein Abschnitt der Wand 4, der den Auslaß 8 umgibt, besitzt einen reduzierten Abschnitt mit einem kleineren Durchmesser als der Durchmesser der benachbarten Außenoberfläche des Körpergliedes 2. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, besitzt der reduzierte Abschnitt Rändelungen bzw. Riffelungen 10, die betriebsmäßig einen gerändelten bzw. geriffelten Abschnitt vorsehen, der wirksam ist beim festen Sichern bzw. Befestigen des Körpergliedes 2 an einem Gefäß, wie es nachfolgend in Bezugnahme auf Fig. 10 beschrieben wird. Andere Beispiele unterschiedlicher Wege, auf denen ein Abschnitt der Wand 4 des Körpergliedes 2, der den Auslaß 8 umgibt, in der Lage sein kann, das Auslaßende des Körpergliedes 2 an einem Gefäß zu befestigen, sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 7-9 beschrieben.
Das Führungsglied 12 führt ein Stiftglied 31 (das in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist) für eine Hin- und Herbewegung relativ dazu, wie nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben wird.
Das Stiftglied 31 besitzt einen vergrößerten Kopf 16, der in den Fig. 1 und 4 gezeigt ist, von dem aus sich ein Stiel oder Schaft 15 im wesentlichen quer weg erstreckt, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist.
Das Führungsglied 12 besitzt eine Wand 23, die eine Kammer 25 umgibt, die sich dorthindurch erstreckt zwischen einem offenen Ende 9 und einem geschlossenen Ende 11. Das geschlossene Ende 11 besitzt einen Anschluß 32, der sich dorthindurch erstreckt.
Eine Ringbefestigungsoberfläche 27 ist in der Wand 23 definiert, die das offene Ende 9 umgibt. Obwohl die Oberfläche 27 vorzugsweise eine gestufte Querschnittskonfiguration besitzt, die durch einen Teil der Wand 23 mit reduziertem Durchmesser benachbart zu dem offenen Ende 9 vorgesehen ist, wie in Fig. 5 gezeigt ist, kann sie jede Querschnittskonfiguration aufweisen, die eine Oberfläche vorsieht, an der ein Ringdichtglied, das durch das Bezugszeichen 18 bezeichnet ist, in geeigneter Weise befestigt werden kann, wie zum Beispiel durch Binden bzw. Verbinden oder Anformen bzw. Spritzen des Abdichtgliedes daran oder durch Spannung, die sich aus einer Dehnung des Abdichtgliedes 18 dortherum ergibt oder durch irgendein anderes Verfahren, und zwar unter der Voraussetzung, daß das Steuerventil in der beschriebenen Art und Weise arbeitet.
Das Abdichtglied 18 weist von dem geschlossenen Ende 11 weg und ist vorzugsweise ein elastisches Abdichtglied, das aus einem geeigneten elastischen Gummi hergestellt ist. Ein Gummi bzw. Gummimaterial, das die aufgestellten relevanten Standards erfüllt, wird bevorzugt, wenn das Strömungsmittel, dessen Strömung gesteuert werden soll, ein Kühlmittel ist, wie es zum Beispiel in einem Fahrzeug-airconditioning-System verwendet wird.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist, ist ein äußerer Teil des Dichtgliedes 18 in der Lage, mit der Dicht- bzw. der Abdichtoberfläche 17 der Schulter 26 des Körpergliedes 2 in Eingriff zu kommen.
Das Führungsglied 12 ist in der Kammer 24 des Körpergliedes 2 befestigt, so daß das Dichtglied 18 gegen eine Dichtoberfläche 17 zusammengedrückt ist, um eine strömungsmitteldichte Dichtung dort zwischen dem Führungsglied 12 und dem Körperglied 2 vorzusehen.
Ein innerer Teil des Dichtgliedes 18 liegt zu dem Auslaß 8 des Körpergliedes 2 frei und kann mit einer Oberfläche des vergrößerten Kopfes 16 des Stiftgliedes 31, die dorthin weist, in Eingriff kommen. Der Kopf 16 besitzt vorzugsweise eine zylindrische Form und besitzt eine Ringoberfläche benachbart zu seinem Außenumfang, die zu dem Dichtglied 18 weist und mit diesem in Eingriff kommen kann. Die Ringoberfläche des Kopfes 16, die mit dem Dichtglied 18 in Eingriff kommen kann, ist vorzugsweise eine geneigte bzw. sich verjüngende Oberfläche, wie zum Beispiel die, die durch das Bezugszeichen 21 in den Fig. 4 und 6 bezeichnet ist, die sich radial nach außen weg von dem freien Ende 7 verjüngt.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist, erstreckt sich der Schaft 15 von dem Kopf 16 durch das offene Ende 9, die Kammer 25 und den Anschluß 32 durch das geschlossene Ende 11 des Führungsgliedes 12. Der Schaft 15 erstreckt sich dann über einen vorbestimmten Abstand "D" darüber hinaus zu einem freien Ende 7, der typischerweise bestimmt bzw. festgelegt wird, wenn der Kopf 16 in Strömungsmitteldichteingriff mit dem Dichtglied 18 steht, wie zum Bei spiel in Fig. 6 gezeigt ist.
Ein Vorspannglied wird verwendet, um das Stiftglied 18 in eine Richtung zu dem Einlaß 6, d. h. nach links gemäß den Fig. 5-6 vorzuspannen Vorzugsweise besitzen die Vorspannmittel die Form einer Schraubenfeder 20, die koaxial um den Schaft 15 angeordnet ist, und zwar zwischen dem freien Ende 7 und dem geschlossenen Ende 11 des Führungsgliedes 12, wie in den Fig. 1 und 5 zu sehen ist. Die Feder 20 wird zwischen dem freien Ende 7 und dem geschlossenen Ende 11 des Führungsgliedes 12 um den Schaft 15 herum gehalten, vorzugsweise mittels einer Kopfwirkung an dem freien Ende des Schaftes 15, um etwas wie eine Endkappe, die durch das Bezugszeichen 22 bezeichnet ist, vorzusehen.
Die Feder 20 ist derart ausgewählt, daß sie eine Vorspannkraftwirkung vollzieht, um das Stiftglied 31 und seinen Kopf 16 nach links gemäß Fig. 5 vorzuspannen und den Kopf 16 gegen den inneren freiliegenden Teil des Dichtgliedes 18 zu drücken, und zwar derart bzw. mit ausreichender Kraft, um eine strömungsmitteldichte Dichtung dazwischen vorzusehen, wie in Fig. 6 gezeigt ist, wenn der Strömungsmitteldruck an der Einlaßseite 6 des Körpergliedes 2 kleiner ist als der Strömungsmitteldruck an der Auslaßseite 8, um zu verhindern, daß Strömungsmittel aus einem Gefäß strömt, an dem das Auslaßende 8 des Körpergliedes 2 befestigt ist.
Wenn der Strömungsmitteldruck an dem Einlaß 6 des Körpergliedes 2 größer ist als der Strömungsmitteldruck an dem Auslaß 8, und zwar um eine ausreichende Größe, um die Vorspannkraft der Feder 20 zu überwinden, wird eine Kraft gegen den Kopf 16 des Stiftgliedes 31 ausgeübt, die betriebsmäßig das Stiftglied 31 und den Kopf 16 nach rechts gemäß Fig. 5 bewegt, d. h. zu dem Auslaß 8 des Körpergliedes, wenn das Führungsglied innerhalb der Kammer 24 in der zuvor beschriebenen Art und Weise befestigt ist. Die Bewegung bringt den Kopf 16 außer Eingriff mit dem Abdichtglied 18 und ermöglicht eine Strömungsmittelströmung in eine Richtung von dem Einlaß 6 zu dem Auslaß 8 des Körpergliedes 2. Dies ist der in Fig. 5 gezeigte Zustand, wo der Kopf 16 nicht in Eingriff mit dem Abdichtglied 18 steht und eine Strömungsmittelströmung nach rechts auftritt, wie durch die Pfeile angezeigt ist. Das Stiftglied 31 kann auch mechanisch bewegt werden, um den Kopf 16 außer Eingriff mit dem Abdichtglied 18 zu bringen, und zwar durch Drücken auf das freie Ende 7 des Schaftes 15 mit einer Kraft, die die entgegengesetzt gerichtete Vorspannkraft, die durch die Feder 20 vorgesehen wird, übersteigt. Dies wird üblicherweise mittels eines Stiftes erreicht, der sich von einer Abgabevorrichtung einer Druckströmungsmittelquelle erstreckt.
Der Kopf 16 des Stiftgliedes 31 wird somit gegen das Dichtglied 18 vorgespannt, um eine strömungsmitteldichte Dichtung dazwischen vorzusehen, wenn der Strömungsmitteldruck an dem Auslaß 8 des Körpergliedes 2 den Strömungsmitteldruck an dem Einlaß 6 übersteigt, was ermöglicht, daß das Steuerventil eine Strömungsmittelleckage von einem Gefäß, an dem das Auslaßende 8 des Körpers 2 befestigt ist, verhindert, wenn der Strömungsmitteldruck in dem Gefäß den Strömungsmitteldruck an dem Einlaß 6 übersteigt. Im Gegensatz dazu kann das Steuerventil der Erfindung dazu verwendet werden, ein Gefäß, wie zum Beispiel ein Kühlmittelreservoir mit einem unter Druck stehendem Kühlströmungsmittel zu befüllen, wenn das Stiftglied 31 mechanisch gedrückt wird, um den Kopf 16 außer Eingriff mit dem Abdichtglied 18 zu bringen und/oder indem die Einlaßseite des Körpergliedes einem Strö-mungsmitteldruck ausgesetzt wird, der ausreicht, um die Vorspannkraft zu überwinden, die durch die Vorspannmittel vorgesehen werden und den Kopf 16 gegen das Dichtglied 18 halten, so daß der Kopf 16 außer Eingriff mit dem Dichtglied 18 kommt, um eine Strömungsmittelströmung von dem Einlaß 6 zu dem Auslaß 8 und in das Reservoir zu erlauben. In den Fällen, wo das Steuerventil der Erfindung verwendet werden soll, um eine Kühlströmungsmittelströmung zu steuern, ist eine Feder, vorzugsweise derart ausgewählt, daß sie eine Vorspannkraft von mindestens einer Atmosphäre plus einem geeigneten Sicherheitsfaktor vorsieht, da das Kühlmittelreservoir, wie es zum Beispiel in Fahrzeug-airconditioning-Systemen verwendet wird, nun unter einem Vakuum von üblicher Weise ungefähr einer Atmosphäre gespült werden, und zwar aus Gründen des Umweltschutzes.
Wie zuvor unter Bezugnahme auf die Fig. 3A und 3B beschrieben, kann das Führungsglied 12 mit Außengewinde 30 versehen werden zum Eingriff mit einem Gewinde auf der Innenoberfläche der Wand 4 des Körpergliedes 2, wenn das Führungsglied 12 in der Lage ist, lösbar durch Schrauben daran befestigt bzw. gesichert zu werden. In einem solchen Fall wird das Führungsglied im Handel als Schwenkbzw. Drehglied bezeichnet, da es geschwenkt bzw. gedreht werden muß, um sich entlang des Gewindes an der Innenoberfläche 4 des Körpergliedes 2 vorzubewegen.
Die Möglichkeit, das Führungs-(Schwenk- bzw. Dreh-) glied 12 zu drehen, wird dadurch gefördert, daß das Führungsglied 12 eine Nabe aufweist, die durch das Bezugszeichen 28 gekennzeichnet ist, die sich zu dem Einlaß 6 des Führungsgliedes 12 erstreckt, wenn das Führungsglied 12 in die Kammer 24 eingeführt wird für einen Drehvorschub zu der Dichtoberfläche 17 der Schulter 26 des Körpergliedes 2. Die Nabe 28 umfaßt einen Schlitz 29, der in Fig. 3B gezeigt ist, in den das Ende eines Werkzeuges, wie zum Beispiel eines Schraubenziehers, eingeführt werden kann, um den Drehvorgang des Führungsgliedes 12 zu ermöglichen bzw. zu erleichtern.
Wie zuvor beschrieben, zeigt Fig. 6 den Zustand, in dem die Ringoberfläche 21 des Kopfes 16 gegen das Dichtglied 18 gedrückt wird, und zwar mit einer ausreichenden Kraft, um eine Strömungsmitteldichte Dichtung dazwischen vorzusehen. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ermöglicht eine Verjüngung bzw. eine Neigung einer Oberfläche 21, daß sich ein Teil der Dichtung 18 ausdehnt oder in entgegengesetzte Richtungen entlang der Oberfläche 21 ausbeult, wenn es dagegen zusammengedrückt wird, um noch weiter die Strömungsabdichtung zwischen dem Kopf 16 und dem Dichtglied 18 zu fördern bzw. zu unterstützen.
Obwohl andere Wege entwickelt werden können, um den Auslaß 8 des Körpergliedes 2 an einem Gefäß, wie zum Beispiel einem Tank, einem Rohr, einem Reservoir oder Schlauch oder etwas ähnlichem, das geeignet ist, Druckströmungsmittel zu halten, entwickelt werden können, sind zwei bevorzugte Wege bzw. Arten in den Fig. 7-9 dargestellt.
In Fig. 7 besitzt eine Gefäßwand 37 eine Gewindeöffnung 39 dorthindurch, in die ein reduzierter Abschnitt, der den Auslaß 8 eines Körpergliedes 34 eines Steuerventils der Erfindung umgibt, schraubbar befestigt bzw. gesichert ist. Um die Drehung des Führungs- oder Schwenk- bzw. Drehgliedes 34 zu ermöglichen, ist mindestens ein Paar gegenüberliegender Abflachungen, die im allgemeinen durch das Bezugszeichen 38 gekennzeichnet sind, an der Außenoberfläche davon angeordnet, und zwar für einen Eingriff mit einem Schraubenschlüssel oder ähnlichem.
In Fig. 8 ist ein Ausführungsbeispiel eines Körpergliedes, das durch das Bezugszeichen 40 gekennzeichnet ist, gezeigt, um darzustellen, daß die Außenoberfläche an dessen Auslaßende nicht ein Abschnitt mit reduziertem Durchmesser sein muß und trotzdem Gewinde 42 aufweist zum lösbaren Befestigen des Körpergliedes 40 an einer Gewindeöffnung in einem Gefäß.
In gleicher Weise zeigt Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel eines Körpergliedes, das durch das Bezugszeichen 44 gekennzeichnet ist mit Rändelungen bzw. Riffelungen 46 in der Außenoberfläche, die den Auslaß umgibt, wobei kein Abschnitt mit reduziertem Durchmesser vorgesehen ist.
Fig. 10 zeigt, wie das gerändelte bzw. geriffelte Auslaßende des Körpergliedes 2 zum Vorteil eingesetzt werden kann beim festen Sichern bzw. Befestigen desselben in einer Öffnung 11 eines Gefäßes mit einer Wand 50. In diesem Fall sind die Rändelungen bzw. Riffelungen 10 vorteilhaft, um einen vergrößerten Oberflächenbereich vorzusehen, an dem ein Lot bzw. ein Lötmaterial oder ein anderes verflüssigtes Metall, wie zum Beispiel ein Hartlötmaterial, anhaften kann, um das Körperglied 2 fest an dem Gefäß zu befestigen.
Die unterschiedlichen Bauteile des Steuerventils der Erfindung können aus einem oder mehreren Metall- oder Plastikmaterialien oder Kombinationen davon hergestellt werden, die für bestimmte Anwendungen geeignet sind. Besonders vorteilhaft bei der Verwendung zur Steuerung einer Kühlströmungsmittelströmung ist es, wenn das Körperglied aus einer geeigneten Aluminium- oder Stahllegierung hergestellt ist; das Dichtglied aus einem geeigneten Gummi bzw. Gummimaterial hergestellt ist; die Schraubenfeder aus einem geeigneten Metall hergestellt ist; und das Führungsglied und das Stiftglied aus einem geeigneten Metall oder Plastikmaterial hergestellt sind.
Zusätzlich ist eine Anordnung bestehend aus einem Führungsgsglied am Stiftglied, einem Vorspannglied und einem Dichtglied des Steuerventils der Erfindung zur Verwendung mit jedem Körperglied einsetzbar, das ermöglicht, daß die Anordnung innerhalb des Körpergliedes befestigt wird, wobei ein Außenteil des Dichtgliedes gegen eine Ringdichtoberfläche zusammengedrückt wird, um eine Strömungsmittelabdichtung dazwischen vorzusehen und wobei ein Innenteil mit dem vergrößerten Kopf des Stiftgliedes in Eingriff kommen kann, um eine Strömungsmittelabdichtung dazwischen vorzusehen.
Obwohl die vorliegende Erfindung hier mit einem bestimmten Grad an Genauigkeit beschrieben wurde, sei bemerkt, daß die Beschreibung hier nur als Beispiel zu sehen ist, und daß zahlreiche Veränderungen der Einzelheiten des Aufbaus und hinsichtlich der Kombination der Teile durchgeführt werden können, ohne vom Umfang der folgenden Ansprüche abzuweichen.

Claims

1. Ein Steuerventil (100) zur Steuerung eines Druckströmungsmittelflusses, wobei das Ventil folgendes aufweist:

ein Körperglied (2) mit einer Wand, welche eine Körpergliedkammer (24) umgibt, die sich dahindurch zwischen einem Einlaß (6) und einem Auslaß (8) erstreckt, wobei das Körperglied (2) eine Ringschulter (26) besitzt, die sich von der Wand in die Kammer (24) erstreckt und mit einer ringförmigen Dichtoberfläche (17) die zu dem Einlaß hinweist;

ein Führungsglied (12) mit einer Wand, die eine Kammer (25) umgibt, und zwar sich dahindurch zwischen einem offenen Ende (9) und einem geschlossenen Ende (11) erstreckend, wobei das geschlossene Ende (11) einen sich dahindurch erstreckenden Anschluß oder eine Öffnung (32) aufweist;

ein Strömungsmittelabdichtglied (18) befestigt an einer Führungsgliedbefestigungsoberfläche (27);

ein Stiftglied (31) mit einem vergrößerten Kopf (16) der zu einem ringförmigen Innenteil des Dichtglieds (18) hinweist, und zwar freiliegend zu dem Körpergliedauslaß hin und in Eingriff damit bringbar, wobei das Stiftglied (31) einen Schaft (15) besitzt; und

Mittel zum elastischen Vorspannen des Stiftglieds (31) zu dem Körpergliedeinlaß (6) mit einer vorgewählten Vorspannkraft, die den Kopf (16) in Eingriff mit dem freiliegenden Abdichtglied (18) bringt und ausreichend dagegen preßt um eine Strömungsmitteldichtung dazwischen vorzusehen, die in effektiver Weise verhindert daß Strömungsmittel vom Körpergliedauslaß (8) zum Körpergliedeinlaß (6) fließt;

dadurch gekennzeichnet, daß

das Körperglied (2) eine ringförmige Dichtoberfläche besitzt, die nach innen zur Mittellinie des Körperglieds hinweist;

das Führungsglied (12) die ringförmige Befestigungsoberfläche (27) aufweist das offenen Ende (9) umgebend und von dem geschlossenen Ende wegweisend;

das Führungsglied (12) innerhalb der Körpergliedkammer (24) befestigt ist, wobei das offene Ende (9) zu dem Körpergliedauslaß (8) hinweist und das geschlossene Ende (11) zu dem Körpergliedeinlaß (6) hinweist, wobei ein ringförmiger Außenteil des Abdichtglieds (18) in Strömungsmittelabdichteingriff durch das Führungsglied (12) zusammengedrückt ist gegen die Körpergliedabdichtoberfläche (17) die zu dem Körpergliedeinlaß und nach innen zur Mittellinie des Körperglieds (2) weist; und

das der Schaft (15) des Stiftglieds (31) sich im wesentlichen quer vom Kopf weg und durch die Führungsgliedkammer (25) und die Öffnung des geschlossenen Endes erstreckt und an einem freien Ende, mit einem vorbestimmten Abstand von dem geschlossenen Ende des Führungsglieds endet.

2. Steuerventil (100) nach Anspruch 1, wobei die Innenoberfläche der Körpergliedwand und die Außenoberfläche der Führungsgliedwand mit Gewinde versehen sind und das Führungsglied ein Schwenkglied ist, das drehbar gewindemäßig innerhalb der Körpergliedkammer (24) befestigt ist.

3. Steuerventil (100) nach Anspruch 1, wobei die Vorspannmittel eine Schraubenfeder (20) sind, und zwar angeordnet koaxial um den Stiftgliedschaft (15) herum zwischen dem freien Ende (7) davon und dem geschlossenen Ende des Führungsglieds, und wobei der Schaft Mittel aufweist um die Feder dazwischen zu halten.

4. Steuerventil (100) nach Anspruch 3, wobei die Mittel zum Halten der Feder (20) ein mit einem Kopf versehenes Ende (22) des Schaftes ist.

5. Steuerventil (100) nach Anspruch 1, wobei die Körpergliedwand benachbart zum Auslaß (8) Mittel aufweist zum Befestigen des Körperglieds an einem Strömungsmittelgefäß.

6. Steuerventil (100) nach Anspruch 5, wobei das Gefäß eine kreisförmige mit Gewinde versehene Öffnung aufweist, mindestens ein Schnitt der Körpergliedwand benachbart zum Auslaß (8) eine im wesentlichen rohrförmige Konfiguration aufweist und die Mittel zum Befestigen des Körperglieds an dem Gefäß Gewindegänge oder ein Gewinde sind, und zwar angeordnet in der rohrförmigen Abschnittsaußenoberfläche, und wobei diese Gewindegänge gewindemäßig in Eingriff kommen mit den Gewinden der Gefäßöffnung und lösbar das Körperglied an dem Gefäß bei Drehung des Körperglieds befestigen.

7. Steuerventil (100) nach Anspruch 6, wobei der Abschnitt ein reduzierter Abschnitt ist.

8. Steuerventil (100) nach Anspruch 5, wobei das Gefäß eine Öffnung besitzt und wobei die Mittel zum Befestigen des Körperglieds an dem Gefäß ein geriffelter Abschnitt (46) sind, der in der Außenoberfläche der Körpergliedwand angeordnet ist, und zwar benachbart zum Auslaß (8) und betriebsmäßig geeignet zur Aufnahme in der Gefäßöffnung und zur Verbesserung der festen Anbringung des Körperglieds an dem Gefäß.

9. Steuerventil (100) nach Anspruch 8, wobei der geriffelte Abschnitt (46) im wesentlichen rohrförmig ist.

10. Steuerventil (100) nach Anspruch 9, wobei der geriffelte Abschnitt (46) ein reduzierter Abschnitt ist.

11. Steuerventil (100) nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Teil des Schaftes (15) der sich vom geschlossenen Ende (11) des Führungsglieds aus zu dem schaftfreien Ende (7) erstreckt von der Körpergliedwand umgeben ist.

12. Steuerventil (100) nach Anspruch 11, wobei der Schaftteil (15) die gesamte Länge des Schaftes ist, und zwar sich von dem freien Ende (7) zu dem geschlossenen Ende (11) des Führungsglieds erstrekkend.

13. Steuerventil (100) nach Anspruch 6, wobei die Körpergliedwand mindestens ein Paar von entgegengesetzt liegenden Ebenen (38) aufweist, und zwar in der Außenoberfläche zum Eingriff mit einem Werkzeug zur Bewirkung der Drehung des Körperglieds (2).

14. Steuerventil (100) nach Anspruch 1, wobei das Abdichtglied ein elastisches Abdichtglied ist.

15. Steuerventil (100) nach Anspruch 14, wobei das elastische Abdichtglied ein elastisches Gummiabdichtglied ist.

16. Steuerventil (100) nach Anspruch 1, wobei der Kopf (16) des Stiftgliedes (31) mit einer ringförmig verjüngten Oberfläche (21) darauf vorgesehen ist, die zu dem inneren freiliegenden Teil des Abdichtgliedes (18) hinweist und sich radial nach außen verjüngt, und zwar weg von dem schaftfreien Ende um die Strömungsmittelabdichtung vorgesehen beim Eingriff dazwischen zu verbessern.