成形パッキング要素を備えた制御弁
流動範囲において、非対称的な強度を有する双方向の流れを可能にする、成形パッキング要素を備えた制御弁。パッキング要素（１）は、弁ハウジング（２）内の第２の表面に接触してもよい第１の表面を有する。パッキング要素（１）は、前記第１の表面（３）および前記第２の表面（４）が互いに接触する第１の位置、および前記第１の表面（３）と前記第２の表面（４）が互いに離れている第２の位置を有する。２つの表面（３、４）のうち少なくとも１つは欠損部（５）を備え、その欠損部によって、前記パッキング要素（１）が、第１の位置にあるとき、前記接触する第１の表面（３）と第２の表面（４）との間に第１の流れの断面が確保され、その断面は、前記パッキング要素が第２の位置にあるときに、前記パッキング要素（１）によって確保される第２の流れの断面よりも小さい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閉鎖するための第１の表面および第２の表面から構成される装置に関する。この装置は、制御弁およびこの種の制御弁での使用に適合する。具体的には、本発明は、流動範囲において可能な非対称的な強度を有する双方向の流れを生成する成形パッキング要素を備えた制御弁に関する。このパッキング要素は、弁ハウジング内に形成される第２の表面に接触することができる第１の表面を備える。当然、この非対称的な流速は、例えばピストンシステムで使用された場合に、ピストンに接続されている構成要素（例えば、閉鎖要素、拘束部材、衝撃吸収材）の動きおよび動きの速度を制御できる。
【背景技術】
【０００２】
互いに接触する一対の表面によって、流体物質の流れを制御するように構成された解決手段が公知である。この解決手段は、流れる物質の中に存在するごみによって流動範囲が詰まらないようにする一方で、所定のタイミングまたは他の時間変化制御に基づいて、液体物質または気体物質の流れを制御し供給することを確実にする。特許文献１は、このような供給のための解決手段を開示している。同様の目的に対する解決手段は、特許文献１において提案されており、硬質および弾性の材料から形成された互いに接触する一対の表面がピストンパッキングに使用されている。上述の公報における発明者は、本発明の発明者と同一人物である。
【０００３】
上述の第２の解決手段によれば、一対の表面は、一方が弾性材料から形成され、他方が硬質の材料から形成されている。２つの表面のうち少なくとも１つの表面は、流れを確保するための例えば、溝、くぼみ、切り込み、チャネル、エッチング、ざらつきまたはその組み合わせを備え、それによって特許文献１に提示された制御の課題を解決することができる。
【特許文献１】米国特許第７，１７５，１５４号明細書（ハンガリー特許出願Ｐ０１０４１４４に基づく）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この解決手段にはまだ不都合がある。弾性および硬質の一対の接合面は、主にピストンで使用されることが意図され、不必要に複雑な構造を必要とするためである。したがって、ピストンを用いずに双方向の流れを制御できる解決方法が必要とされている。これは、例えば、タイミングまたは供給の課題を解決することを意図する装置の場合に必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、互いに接触する第１の表面および第２の表面が閉鎖のために使用される。この２つの表面のうち少なくとも一方の表面は、欠損部を設けて形成される。第１の状態で表面が互いに接触している場合において、その欠損部は、表面が互いに接触しない開いた第２の状態に比べて数桁小さいが明確な物質の流れを確保する。動きが制限された成形パッキング要素によってこの種の構造体の具現化が実現された。
【０００６】
この目的に向けた制御弁は、適した成形パッキング要素を有し双方向の非対称的な液体の流れを可能にする制御手段であり、制御する流動範囲の流入部および流出部に連通している。流動範囲を流れる物質は液体または気体である。
【０００７】
成形パッキング要素は、その動きが制限される閉鎖空間に配置される。この閉鎖空間は、多様な幾何学的な形状を有していてよく、例えば、円筒形、円錐形であってよく、または他の形状をとることができる。成形パッキング要素は、この空間内において、第１の位置と第２の位置との間で動くことができる。パッキング要素は、この第１の位置で弁ハウジング内の表面に接触する。以下、この表面を第２の表面という。これらの第１の表面および第２の表面は、略平面または少なくとも滑らかな表面である。更に、２つの表面のうち少なくとも１つの表面には１つ以上の欠損部が形成され、第１の位置の場合であっても、極めて小さい流動範囲を確保する。これを第１の流れの断面という。
【０００８】
本明細書中において欠損部は、上述のように、例えば、溝、くぼみ、切り込み、チャネル、エッチング、ざらつきまたはその組み合わせであってよい。欠損部は、平面および滑らかな表面に形成されるが、初めから粗面の、または粗面化された表面でも、第１の流れの断面を確保することができる。
【０００９】
成形パッキング要素が、そこに作用する力（例えば、圧力差）によって第１の位置から動くと、限定空間によって特定される第２の位置に移動する。この第２の位置において、（以前は第１の流動範囲を有していた）流路は開放される。つまり、流動範囲は自由な流れを可能にする第２の流れの断面に相当する程度まで増大する。第２の流れの断面は、第１の流れの断面よりも数倍、好ましくは数桁大きい。後者は、著しく異なる期間または物質量の流れが作動サイクルにおいて予定されている場合に有利である。例えば、緩衝装置、動作調整器および調速器、ドア制御、減衰装置、トイレの貯水槽、プッシュボタン式水栓、他の液体供給器ならびに制御弁などの場合である。
【００１０】
作動サイクルとは、液体供給弁の場合、液体の一用量の配分を意味する。その一方で、緩衝装置、ドア制御などの場合は、作動サイクルとは、初期位置へ初回復帰するまでの工程を意味する。
【００１１】
物質が流れるための小さい管路が小さな穴である公知の解決手段では、とりわけ備えられた小さい穴における物質の流れが一定方向の場合には、管路は、不可避的に存在する固体の混入物によって必然的に詰まる。更に、穴詰まりが起これば、小さな穴の掃除は非常に複雑である。したがって、自浄式のおよび／または容易な保守管理の可能性が要求される。
【００１２】
公知の解決手段とは異なり、本発明に係る小さい管路は、２つの密着した半体から形成され、これらは各作動サイクルの間において開口する。つまり、半体の一方を形成するパッキング要素は、その第１の位置および第２の位置の両方に位置づけられる。開いた第２の位置は、サイクルにおいて大きな流れを提供する。パッキング要素によって確保された第１の流れの断面に平行するように配置された付加的な一方向弁を本発明に係る制御弁が含む場合は、それは置き換えることができる。この場合、制御弁の作動サイクルの間において、流れの方向によって、ほぼ完全に閉まった状態、または流れの第３の断面のどちらかが確保される。ここで、流れの第３の断面は、第１の流れの断面よりも数桁大きい。この場合、パッキング要素は、第１の位置だけをとり、第１の流れの断面を確保する。小さい管路の境界を形成する半体は開口しないため、流れはおそらく詰まる混入物を洗浄することができない。そこで、パッキング要素と呼ぶ半体のうちの一つは、保守管理手段または装置によって、その第２の位置へ動かすことができる。これは、押されたときに第２の表面を形成する他方の半体からパッキング要素を引き離す機械バネ手段であってよく、それを解放した後は、パッキング要素はその閉じた第１の位置に戻る。
【００１３】
パッキング要素が弾性材料で形成される場合、第１の流れの断面は、外側（両側）の圧力状況によって異なり得る。これは、弾性パッキング要素は、連携した接触する硬質の表面内で、弾性パッキング要素の両側間の圧力差に比例する程度まで押されるからである。したがって、弾性パッキング要素は、ある程度の制御作業に適合することができる。この目的において、欠損部は、適切なサイズおよび形状でなければならない。欠損部は、パッキング要素の弾性材料、つまり第１の表面、および／または硬い第２の表面内に形成することができる。
【００１４】
なお、パッキング要素に作用する力は、パッキング要素の両側間の圧力差から影響を受けるだけでなく、他の要因からも影響を受けてよいことに注意しなければならない。流入空間および流出空間がパッキング要素によって封鎖されている場合、その中の圧力は異なり得る。パッキング要素に作用するベクトルの合力を定義するには、作用が及ぶ側の圧力に、連携するパッキング要素の表面の大きさを乗じる。
【００１５】
更に、パッキング要素または機械的に組み込まれた構成要素は、外部手段（例えば、バネ）を備えてよい。この外部手段の力は、圧力および表面による力に加えられる。更に、これは外部要素（例えば、プッシュボタン、または供給弁の場合、例えばロッドなどの機械的動作要素であってよい）によって、手動または機械的に作動させることができる。
【００１６】
成形パッキング要素は、例えば、弾性材料（例えば、ゴムもしくはプラスチック）またはより硬い材料（例えばセラミック材料）から形成された簡単な平面形状を有してよい。弁ハウジングに形成される第２の表面の材料は、金属、セラミック、プラスチックまたは他の材料であってよい。本発明に係る欠損部は、これらの表面のうち少なくとも一方に設けられる。この欠損部は、弁ハウジング内の第２の表面、または第２の表面に連携する成形パッキング要素の表面（つまり、第１の表面）に形成されてよい。欠損部は、溝、くぼみ、切り込み、チャネル、エッチング、構造化された粗面などとして形成されてよい。重要な点は、適切な制御された流れの断面が確保されなければならないことである。必然的に、欠損部は、成形パッキング要素の中にも形成されてよい。欠損部が両方の表面に存在する場合、流れの断面は、例えば流速に応じて制御されてよい。例えば、横断方向の欠損部は、より速い流れでの乱流または渦をもたらす。つまりこれは、許容可能な流量が両側間の圧力差に対して非直線的に比例することを意味する。
【００１７】
更に、成形パッキング要素は、所定の範囲内での移動を確保する空間に配置されるディスク形状またはプリズム形状であってよい。この場合、第２の位置にあるパッキング要素の周囲に生成された流路は、実質的には制約されない流れを可能にする。
【００１８】
更に、成形パッキング要素は球形状であってもよい。この場合、第１の接触面は、中心部の位置を確保し、球形状のパッキング要素が第２の位置へ動いたときに対称的な流れ範囲も確保する球形状のパッキング要素の第２の接触面を受けるための漏斗形状であることが好ましい。あるいは、球形状のパッキング要素は円錐形状体と置き換えてもよい。
【００１９】
上述の接触面を備える制御弁は、主流路の外に配置されてもよく、または物質の流れを制御する要素から離して配置されてもよい。制御弁と流れを制御する物質との間の接続は、主流路よりも大幅に細い管路を通して確保することができる。つまり、制御弁は、主流を制御する要素の接続点に接続された並行する分岐として設置することができる。したがって、制御機能は、有効な流れの断面を確保する主機能から分離されていてよい。
【００２０】
双方向の非対称的な流れを確保する本発明に係る制御弁は、より小さい交換可能な要素として主流路に配置することができる。例えば、比較的大きいピストン（膜、閉鎖要素）の穴に配置することができる。この場合、小さい制御弁は、ピストン全体（膜、閉鎖要素）の代わりに設置することができる。この解決手段は、例えば緩衝装置、工業用の弁の用途において有利である。
【００２１】
なお、その場所にかかわらず、この種の制御弁は、一方が他方よりも実質的に小さい流れの断面を確保する２つの異なる位置を常にとることができる。同時に、流れの方向も異なる。この効果は、作動サイクルの間または保守管理の間に接触面が開かれたときに、小さい断面におそらく詰まる混入物が、第２の位置において、特に流れの方向が変化するときに除去されるということである。したがって、この弁は自浄できるようになる。
【００２２】
本発明の例示的な実施形態を、添付の図面を参照しながらより詳細に説明する。
【００２３】
図面における同じ要素は、同じ参照番号によって示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１において、パッキング要素１は、弁ハウジング２内に配置されている。このため、パッキング要素１は、弁ハウジングの中に形成された第２の表面４と制限部材６との間で動くことができる。パッキング要素１は、幾何学的に適切に配置された場合、形成された限定空間の中から外れることはできない。図１Ｂおよび図１Ｃに示すように、パッキング要素１の第１の表面３は、弁ハウジング２の第２の表面４に接触する。そして、図１Ａ、図１Ｂおよび図１Ｃにおいて様々な形で示される欠損部５は、接触する第１の表面３と第２の表面４との間で与えられた範囲での流れを確保する。
【００２５】
図２Ａにおいて、欠損部５が第１の表面３に形成されている同様のパッキング要素１を示す。この場合、パッキング要素１は、弾性材料から形成されている。欠損部５は、放射状または略放射状の通過チャネルとして形成されている。パッキング要素１の両側に存在する圧力差に起因して、このチャネルは圧縮され得る。つまり、小さくなる。図２Ａ、図２Ｂ、および図２Ｃにおいて、増大した圧力Ｐ１、Ｐ２およびＰ３は、上方より順番に加えられるため、欠損部５（この場合はチャネル）により提供される断面Ａ２１、Ａ２２およびＡ２３は、それぞれ順に小さくなる。
【００２６】
図３Ａにおいて、制限部材６によって境された空間の中で所定の範囲まで動くことができるプレートとして形成されたパッキング要素１を示す。パッキング要素１が上方の位置にある場合、この移動は実質的には妨げのない流れを作る。パッキング要素１が下方の位置にある場合、パッキング要素１は、弁ハウジング２の内側のフランジに形成され、且つ欠損部８を備える環状の支持面に接触する。欠損部８は、弓なりのチャネル内に急勾配の切り込みが形成されている点で上述の欠損部５とは異なる。弾性のパッキング要素１は、圧力Ｐ２またはＰ３が上方より加えられると、弓なりのチャネルの断面を部分的にまたは全体的に埋めることができるが、急勾配の切り込みは埋めることができない。当然、埋めることができる成形部またはできない成形部は、互いに離して配置してよい。したがって、断面Ａ２１、Ａ２２およびＡ２３は順に縮小する。しかしながら、最も小さい断面はゼロよりも大きい。これは、図３Ｂ、３Ｃおよび３Ｄに図示する。
【００２７】
図４Ａおよび図４Ｂは、部分的に誘導されるＴ形状の断面を有する制御栓の２つの位置を示す。制御栓２は、環状のパッキング要素１、好ましくは頭部に適合したＯリングを含む。制御栓９の内壁において、欠損部５は、頭部および首部の両方に形成される。この欠損部５は、パッキング要素１の真下の所定の流れＳ４Ａを確保する。装置が閉じた状態（図４Ａ）の場合、弁ハウジング２とパッキング要素１との間の流れＳ４Ａだけが可能となる。図４Ｂにおいて、制御栓９は、例えばプッシュボタン、保守用棒などによって外部から加えられた力Ｆによりパッキング要素１から離され、流れＳ４Ｂによって弁ハウジング２に固定されたままになる。このとき、欠損部５に詰まった混入物は、通りすぎる流動物質と一緒に離れることができる。つまり、自浄することができる。
【００２８】
図５Ａに示す実施形態は、図４Ａに示す実施形態と似ているが、欠損部５は制御栓９の側壁に形成する代わりに、弁ハウジング２の環状の首部に形成されている。このようにして、制限された流れＳ５Ａが確保される。パッキング要素１は、制御栓９に固定されるため動くことはできない。このようにして、力Ｆが外部から（プッシュボタン、保守用棒などによって）加えられると、パッキング要素１は欠損部５から離れ、蓄積した混入物の妨げのない離脱を可能にするより大きな流れＳ５Ｂを確保する（図５Ｂ）。図５Ｃでは、逆方向の流れから生じる圧力Ｐによって、制御栓９の移動が起こっている。先端が二重の矢印は、これより前のどの流れよりも流れＳ５Ｃが大きいことを示し、混入物は確実に離脱する。
【００２９】
なお、図４および図５の力Ｆを重力に置き換えて制御栓９を動かしてもよいことに留意すべきである。この場合、この装置は斜めに配置される。その結果として、流れから開放された空間に存在する液体よりも大きい比重を有する制御栓９が下方へ動くことができる。制御栓９の効果的な比重および設置の方向を選択することによって、重力および揚力に基づいて、自己制御を実現することができる。つまり、これらの力によって、パッキング要素１の第１の位置と第２の位置との間の変化が発生する。
【００３０】
上述のように、一部の場合においては、制御弁の機能は主流路から分離されていてもよい。図６Ａ、図６Ｂおよび図６Ｃにおいて、３つの動作段階、すなわち閉じた状態、開いた状態、および半分開いた状態（再度閉じる前の状態）を示し、例示する。この装置では、ダブルピストン１３が主流路１４に配置されている。パッキングリングを備えたダブルピストン１３の共通のピストンロッドは動くことができるため、小さいほうのピストンが主流路１４を閉じるか、または開く。小さいピストンと一緒に動く大きいほうのピストンは、閉じた空間の容積を変化させる。この閉じた空間は、物質で完全に満たされる。この場合は液体である。制御された弁１２を開けることによって、液体はチャンバから流出する。補充は、管路２１を通って主流路１４に接続する本発明に係る制御弁１１によって実行される。この場合、非対称的な双方向の流れが、制御弁１１によって確保される。例えば、制御された弁１２によって閉じた空間が空になると、ダブルピストン１３は図６Ｂに示された位置をとり、主流路１４から流速を決定する制御弁１１を通って、空間はゆっくりと補充される。小さいほうピストンが閉まると、主流路は封鎖される。この状態に近づいているダブルピストン１３の動きを、図６Ｃに示す。
【００３１】
実質的に同じ装置は、緩衝装置およびドア制御装置に使用することができる。これらの場合も、制御弁の機能は主流路から分離されていてもよい。これらに対する例は、図１１Ａから図１１Ｃを参照して後述する。
【００３２】
図７Ａにおいて、パッキング要素１５が球形状である制御弁を示す。球形状の制御弁の外面が第１の表面である。これと対をなすものとして、第２の表面であり、かつ欠損部５を含む弁ハウジング２の漏斗形状部がある。この場合、球の表面に破損部５を形成することは、球の向きが変わることがあるため、適切ではない。しかしながら、閉鎖された位置において必要な流れの断面を確保するためには、均一な粗面処理が可能である。図７Ａに示すように、この状態では流れはほぼ制約されないが、一方で、図７Ｂには制限された流れの状態が示されている。当然、漏斗形状ではない構造においても実現可能である。
【００３３】
図８Ａにおいて、球形状のパッキング要素１５および放射状の欠損部５を備える第２の表面１６を上から見た図を示す。例えば３つの欠損部５のような複数の欠損部が互いに等距離に形成された場合、閉鎖された位置、つまり第２の位置において、流動容量は増大する。これは、図８Ｂに示される。
【００３４】
図９において、円錐形状を有するパッキング要素１７を示す。他の構成要素は、図７Ａおよび図７Ｂを参照して説明したものと同じである。
【００３５】
図１０Ａにおいて、図４に示す装置に似ている装置が示されているが、ここでは、制御弁の作動サイクルの間において、第１の表面および第２の表面が離れることはない。この場合、本発明の有利な点である自浄の可能性は確実にはならない。しかしながら、この装置は、修理や保守管理の間においても装置を分解せずに、第１の表面および第２の表面を離すことができるように、２つの部分から構成される。同心のパッキング要素１８は、弁本体２０の首部２２に固定される。パッキング要素１８は、円錐形の可撓性のフランジ１９を有する。この可撓性のフランジ１９は、下方の空間よりも上方の空間の圧力の方が高い場合に、弁ハウジング２に接して押しつけられる。逆に、下からの圧力の方が高い場合、可撓性のフランジ１９は弁本体２０の中心点に向かって内側に曲がるため物質が流れるようになる。第２の表面４は、弁本体２０の首部に形成される。一方、パッキング要素１８の内側および下方の表面が第１の表面３である。物質の下降流を発生させることができる欠損部５は、これらの表面のうち１つの上に、好ましくは弁本体２０の首部２２に形成される。図１０Ｂは、同じ装置を上から見た図を示す。保守管理の間に、弁本体２０を軸に沿って動かすことによって、図４と同様に、パッキング要素１８を首部２２の長手方向に沿って異なる位置に移動することができる。このようにして、洗浄が実行される。
【００３６】
図１１Ａから図１１Ｃに示す実施形態は、緩衝装置、ドア制御装置および同様の装置に使用することができる。主ピストン２３は、ピストン２３の前端部および後端部付近の空間の間にあるフィードバック流路２５を通って流れることができる気体または液体物質で満たされたシリンダ２４の中を移動する。ピストン２３が２つの方向に動くときの速さは、著しく異ならなければならない。図１１Ａにおいて、本発明に係る制御弁１１はフィードバック流路２５に配置されている。図１１Ｂにおいて、制御弁はシリンダ２４の一方の後端部に配置されている。最後に、図１１Ｃに示す実施形態では、比較的小さい制御弁１１が主ピストン２３の中に取り付けられている。この場合、フィードバック流路２５は、閉鎖要素２６により閉鎖されなければならない。フィードバック流路２５は、ここでは使用されたないため、閉鎖部材２６も省略してよい。
【００３７】
このシステムは、構成要素（例えば、球１５および水などの流体）の比重の差によって自浄可能であり、または、このシステムは、２つの側面の間の圧力差が調整された後に、適切に設置することによっても、自浄することが可能になる。
【００３８】
本発明に係る制御弁は簡便でありかつ信頼性があり、複数の目的で使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１Ａ】異なる欠損部を備える本発明に係る制御弁の可能な実施形態の断面図である。
【図１Ｂ】異なる欠損部を備える本発明に係る制御弁の可能な実施形態の断面図である。
【図１Ｃ】異なる欠損部を備える本発明に係る制御弁の可能な実施形態の断面図である。
【図２Ａ】圧力下に置かれた場合に小さくなる弾性の欠損部を備える本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図２Ｂ】圧力下に置かれた場合に小さくなる弾性の欠損部を備える本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図２Ｃ】圧力下に置かれた場合に小さくなる弾性の欠損部を備える本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図３Ａ】本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図３Ｂ】本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図３Ｃ】本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図３Ｄ】本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図４Ａ】２つの位置を示すＴ型の制御栓を備えた本発明に係る制御弁の断面図である。
【図４Ｂ】２つの位置を示すＴ型の制御栓を備えた本発明に係る制御弁の断面図である。
【図５Ａ】３つの位置を示す他のＴ型の制御栓を備えた本発明に係る制御弁の断面図である。
【図５Ｂ】３つの位置を示す他のＴ型の制御栓を備えた本発明に係る制御弁の断面図である。
【図５Ｃ】３つの位置を示す他のＴ型の制御栓を備えた本発明に係る制御弁の断面図である。
【図６Ａ】制御弁が主流路の外に設置された、液体の供給を制御するための装置を示す図であり、３つの動作の段階を示す。
【図６Ｂ】制御弁が主流路の外に設置された、液体の供給を制御するための装置を示す図であり、３つの動作の段階を示す。
【図６Ｃ】制御弁が主流路の外に設置された、液体の供給を制御するための装置を示す図であり、３つの動作の段階を示す。
【図７Ａ】２つの位置を示すボール形状のパッキング要素を有する制御弁の断面図である。
【図７Ｂ】２つの位置を示すボール形状のパッキング要素を有する制御弁の断面図である。
【図８Ａ】１つの欠損部を備える図７の装置の平面図である。
【図８Ｂ】３つの欠損部を備える図７の装置の平面図である。
【図９】パッキング要素が円錐形状である図７の制御弁の断面図である。
【図１０Ａ】更なる可能な制御弁の構造の断面図である。
【図１０Ｂ】更なる可能な制御弁の構造の平面図である。
【図１１Ａ】液体または気体の物質を使用して制御される減衰装置の実施形態の概略図である。
【図１１Ｂ】液体または気体の物質を使用して制御される減衰装置の実施形態の概略図である。
【図１１Ｃ】液体または気体の物質を使用して制御される減衰装置の実施形態の概略図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閉鎖するための第１の表面および第２の表面から構成される装置に関する。この装置は、制御弁およびこの種の制御弁での使用に適合する。具体的には、本発明は、流動範囲において可能な非対称的な強度を有する双方向の流れを生成する成形パッキング要素を備えた制御弁に関する。このパッキング要素は、弁ハウジング内に形成される第２の表面に接触することができる第１の表面を備える。当然、この非対称的な流速は、例えばピストンシステムで使用された場合に、ピストンに接続されている構成要素（例えば、閉鎖要素、拘束部材、衝撃吸収材）の動きおよび動きの速度を制御できる。
【背景技術】
【０００２】
互いに接触する一対の表面によって、流体物質の流れを制御するように構成された解決手段が公知である。この解決手段は、流れる物質の中に存在するごみによって流動範囲が詰まらないようにする一方で、所定のタイミングまたは他の時間変化制御に基づいて、液体物質または気体物質の流れを制御し供給することを確実にする。特許文献１は、このような供給のための解決手段を開示している。同様の目的に対する解決手段は、特許文献１において提案されており、硬質および弾性の材料から形成された互いに接触する一対の表面がピストンパッキングに使用されている。上述の公報における発明者は、本発明の発明者と同一人物である。
【０００３】
上述の第２の解決手段によれば、一対の表面は、一方が弾性材料から形成され、他方が硬質の材料から形成されている。２つの表面のうち少なくとも１つの表面は、流れを確保するための例えば、溝、くぼみ、切り込み、チャネル、エッチング、ざらつきまたはその組み合わせを備え、それによって特許文献１に提示された制御の課題を解決することができる。
【特許文献１】米国特許第７，１７５，１５４号明細書（ハンガリー特許出願Ｐ０１０４１４４に基づく）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この解決手段にはまだ不都合がある。弾性および硬質の一対の接合面は、主にピストンで使用されることが意図され、不必要に複雑な構造を必要とするためである。したがって、ピストンを用いずに双方向の流れを制御できる解決方法が必要とされている。これは、例えば、タイミングまたは供給の課題を解決することを意図する装置の場合に必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、互いに接触する第１の表面および第２の表面が閉鎖のために使用される。この２つの表面のうち少なくとも一方の表面は、欠損部を設けて形成される。第１の状態で表面が互いに接触している場合において、その欠損部は、表面が互いに接触しない開いた第２の状態に比べて数桁小さいが明確な物質の流れを確保する。動きが制限された成形パッキング要素によってこの種の構造体の具現化が実現された。
【０００６】
この目的に向けた制御弁は、適した成形パッキング要素を有し双方向の非対称的な液体の流れを可能にする制御手段であり、制御する流動範囲の流入部および流出部に連通している。流動範囲を流れる物質は液体または気体である。
【０００７】
成形パッキング要素は、その動きが制限される閉鎖空間に配置される。この閉鎖空間は、多様な幾何学的な形状を有していてよく、例えば、円筒形、円錐形であってよく、または他の形状をとることができる。成形パッキング要素は、この空間内において、第１の位置と第２の位置との間で動くことができる。パッキング要素は、この第１の位置で弁ハウジング内の表面に接触する。以下、この表面を第２の表面という。これらの第１の表面および第２の表面は、略平面または少なくとも滑らかな表面である。更に、２つの表面のうち少なくとも１つの表面には１つ以上の欠損部が形成され、第１の位置の場合であっても、極めて小さい流動範囲を確保する。これを第１の流れの断面という。
【０００８】
本明細書中において欠損部は、上述のように、例えば、溝、くぼみ、切り込み、チャネル、エッチング、ざらつきまたはその組み合わせであってよい。欠損部は、平面および滑らかな表面に形成されるが、初めから粗面の、または粗面化された表面でも、第１の流れの断面を確保することができる。
【０００９】
成形パッキング要素が、そこに作用する力（例えば、圧力差）によって第１の位置から動くと、限定空間によって特定される第２の位置に移動する。この第２の位置において、（以前は第１の流動範囲を有していた）流路は開放される。つまり、流動範囲は自由な流れを可能にする第２の流れの断面に相当する程度まで増大する。第２の流れの断面は、第１の流れの断面よりも数倍、好ましくは数桁大きい。後者は、著しく異なる期間または物質量の流れが作動サイクルにおいて予定されている場合に有利である。例えば、緩衝装置、動作調整器および調速器、ドア制御、減衰装置、トイレの貯水槽、プッシュボタン式水栓、他の液体供給器ならびに制御弁などの場合である。
【００１０】
作動サイクルとは、液体供給弁の場合、液体の一用量の配分を意味する。その一方で、緩衝装置、ドア制御などの場合は、作動サイクルとは、初期位置へ初回復帰するまでの工程を意味する。
【００１１】
物質が流れるための小さい管路が小さな穴である公知の解決手段では、とりわけ備えられた小さい穴における物質の流れが一定方向の場合には、管路は、不可避的に存在する固体の混入物によって必然的に詰まる。更に、穴詰まりが起これば、小さな穴の掃除は非常に複雑である。したがって、自浄式のおよび／または容易な保守管理の可能性が要求される。
【００１２】
公知の解決手段とは異なり、本発明に係る小さい管路は、２つの密着した半体から形成され、これらは各作動サイクルの間において開口する。つまり、半体の一方を形成するパッキング要素は、その第１の位置および第２の位置の両方に位置づけられる。開いた第２の位置は、サイクルにおいて大きな流れを提供する。パッキング要素によって確保された第１の流れの断面に平行するように配置された付加的な一方向弁を本発明に係る制御弁が含む場合は、それは置き換えることができる。この場合、制御弁の作動サイクルの間において、流れの方向によって、ほぼ完全に閉まった状態、または流れの第３の断面のどちらかが確保される。ここで、流れの第３の断面は、第１の流れの断面よりも数桁大きい。この場合、パッキング要素は、第１の位置だけをとり、第１の流れの断面を確保する。小さい管路の境界を形成する半体は開口しないため、流れはおそらく詰まる混入物を洗浄することができない。そこで、パッキング要素と呼ぶ半体のうちの一つは、保守管理手段または装置によって、その第２の位置へ動かすことができる。これは、押されたときに第２の表面を形成する他方の半体からパッキング要素を引き離す機械バネ手段であってよく、それを解放した後は、パッキング要素はその閉じた第１の位置に戻る。
【００１３】
パッキング要素が弾性材料で形成される場合、第１の流れの断面は、外側（両側）の圧力状況によって異なり得る。これは、弾性パッキング要素は、連携した接触する硬質の表面内で、弾性パッキング要素の両側間の圧力差に比例する程度まで押されるからである。したがって、弾性パッキング要素は、ある程度の制御作業に適合することができる。この目的において、欠損部は、適切なサイズおよび形状でなければならない。欠損部は、パッキング要素の弾性材料、つまり第１の表面、および／または硬い第２の表面内に形成することができる。
【００１４】
なお、パッキング要素に作用する力は、パッキング要素の両側間の圧力差から影響を受けるだけでなく、他の要因からも影響を受けてよいことに注意しなければならない。流入空間および流出空間がパッキング要素によって封鎖されている場合、その中の圧力は異なり得る。パッキング要素に作用するベクトルの合力を定義するには、作用が及ぶ側の圧力に、連携するパッキング要素の表面の大きさを乗じる。
【００１５】
更に、パッキング要素または機械的に組み込まれた構成要素は、外部手段（例えば、バネ）を備えてよい。この外部手段の力は、圧力および表面による力に加えられる。更に、これは外部要素（例えば、プッシュボタン、または供給弁の場合、例えばロッドなどの機械的動作要素であってよい）によって、手動または機械的に作動させることができる。
【００１６】
成形パッキング要素は、例えば、弾性材料（例えば、ゴムもしくはプラスチック）またはより硬い材料（例えばセラミック材料）から形成された簡単な平面形状を有してよい。弁ハウジングに形成される第２の表面の材料は、金属、セラミック、プラスチックまたは他の材料であってよい。本発明に係る欠損部は、これらの表面のうち少なくとも一方に設けられる。この欠損部は、弁ハウジング内の第２の表面、または第２の表面に連携する成形パッキング要素の表面（つまり、第１の表面）に形成されてよい。欠損部は、溝、くぼみ、切り込み、チャネル、エッチング、構造化された粗面などとして形成されてよい。重要な点は、適切な制御された流れの断面が確保されなければならないことである。必然的に、欠損部は、成形パッキング要素の中にも形成されてよい。欠損部が両方の表面に存在する場合、流れの断面は、例えば流速に応じて制御されてよい。例えば、横断方向の欠損部は、より速い流れでの乱流または渦をもたらす。つまりこれは、許容可能な流量が両側間の圧力差に対して非直線的に比例することを意味する。
【００１７】
更に、成形パッキング要素は、所定の範囲内での移動を確保する空間に配置されるディスク形状またはプリズム形状であってよい。この場合、第２の位置にあるパッキング要素の周囲に生成された流路は、実質的には制約されない流れを可能にする。
【００１８】
更に、成形パッキング要素は球形状であってもよい。この場合、第１の接触面は、中心部の位置を確保し、球形状のパッキング要素が第２の位置へ動いたときに対称的な流れ範囲も確保する球形状のパッキング要素の第２の接触面を受けるための漏斗形状であることが好ましい。あるいは、球形状のパッキング要素は円錐形状体と置き換えてもよい。
【００１９】
上述の接触面を備える制御弁は、主流路の外に配置されてもよく、または物質の流れを制御する要素から離して配置されてもよい。制御弁と流れを制御する物質との間の接続は、主流路よりも大幅に細い管路を通して確保することができる。つまり、制御弁は、主流を制御する要素の接続点に接続された並行する分岐として設置することができる。したがって、制御機能は、有効な流れの断面を確保する主機能から分離されていてよい。
【００２０】
双方向の非対称的な流れを確保する本発明に係る制御弁は、より小さい交換可能な要素として主流路に配置することができる。例えば、比較的大きいピストン（膜、閉鎖要素）の穴に配置することができる。この場合、小さい制御弁は、ピストン全体（膜、閉鎖要素）の代わりに設置することができる。この解決手段は、例えば緩衝装置、工業用の弁の用途において有利である。
【００２１】
なお、その場所にかかわらず、この種の制御弁は、一方が他方よりも実質的に小さい流れの断面を確保する２つの異なる位置を常にとることができる。同時に、流れの方向も異なる。この効果は、作動サイクルの間または保守管理の間に接触面が開かれたときに、小さい断面におそらく詰まる混入物が、第２の位置において、特に流れの方向が変化するときに除去されるということである。したがって、この弁は自浄できるようになる。
【００２２】
本発明の例示的な実施形態を、添付の図面を参照しながらより詳細に説明する。
【００２３】
図面における同じ要素は、同じ参照番号によって示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１において、パッキング要素１は、弁ハウジング２内に配置されている。このため、パッキング要素１は、弁ハウジングの中に形成された第２の表面４と制限部材６との間で動くことができる。パッキング要素１は、幾何学的に適切に配置された場合、形成された限定空間の中から外れることはできない。図１Ｂおよび図１Ｃに示すように、パッキング要素１の第１の表面３は、弁ハウジング２の第２の表面４に接触する。そして、図１Ａ、図１Ｂおよび図１Ｃにおいて様々な形で示される欠損部５は、接触する第１の表面３と第２の表面４との間で与えられた範囲での流れを確保する。
【００２５】
図２Ａにおいて、欠損部５が第１の表面３に形成されている同様のパッキング要素１を示す。この場合、パッキング要素１は、弾性材料から形成されている。欠損部５は、放射状または略放射状の通過チャネルとして形成されている。パッキング要素１の両側に存在する圧力差に起因して、このチャネルは圧縮され得る。つまり、小さくなる。図２Ａ、図２Ｂ、および図２Ｃにおいて、増大した圧力Ｐ１、Ｐ２およびＰ３は、上方より順番に加えられるため、欠損部５（この場合はチャネル）により提供される断面Ａ２１、Ａ２２およびＡ２３は、それぞれ順に小さくなる。
【００２６】
図３Ａにおいて、制限部材６によって境された空間の中で所定の範囲まで動くことができるプレートとして形成されたパッキング要素１を示す。パッキング要素１が上方の位置にある場合、この移動は実質的には妨げのない流れを作る。パッキング要素１が下方の位置にある場合、パッキング要素１は、弁ハウジング２の内側のフランジに形成され、且つ欠損部８を備える環状の支持面に接触する。欠損部８は、弓なりのチャネル内に急勾配の切り込みが形成されている点で上述の欠損部５とは異なる。弾性のパッキング要素１は、圧力Ｐ２またはＰ３が上方より加えられると、弓なりのチャネルの断面を部分的にまたは全体的に埋めることができるが、急勾配の切り込みは埋めることができない。当然、埋めることができる成形部またはできない成形部は、互いに離して配置してよい。したがって、断面Ａ２１、Ａ２２およびＡ２３は順に縮小する。しかしながら、最も小さい断面はゼロよりも大きい。これは、図３Ｂ、３Ｃおよび３Ｄに図示する。
【００２７】
図４Ａおよび図４Ｂは、部分的に誘導されるＴ形状の断面を有する制御栓の２つの位置を示す。制御栓２は、環状のパッキング要素１、好ましくは頭部に適合したＯリングを含む。制御栓９の内壁において、欠損部５は、頭部および首部の両方に形成される。この欠損部５は、パッキング要素１の真下の所定の流れＳ４Ａを確保する。装置が閉じた状態（図４Ａ）の場合、弁ハウジング２とパッキング要素１との間の流れＳ４Ａだけが可能となる。図４Ｂにおいて、制御栓９は、例えばプッシュボタン、保守用棒などによって外部から加えられた力Ｆによりパッキング要素１から離され、流れＳ４Ｂによって弁ハウジング２に固定されたままになる。このとき、欠損部５に詰まった混入物は、通りすぎる流動物質と一緒に離れることができる。つまり、自浄することができる。
【００２８】
図５Ａに示す実施形態は、図４Ａに示す実施形態と似ているが、欠損部５は制御栓９の側壁に形成する代わりに、弁ハウジング２の環状の首部に形成されている。このようにして、制限された流れＳ５Ａが確保される。パッキング要素１は、制御栓９に固定されるため動くことはできない。このようにして、力Ｆが外部から（プッシュボタン、保守用棒などによって）加えられると、パッキング要素１は欠損部５から離れ、蓄積した混入物の妨げのない離脱を可能にするより大きな流れＳ５Ｂを確保する（図５Ｂ）。図５Ｃでは、逆方向の流れから生じる圧力Ｐによって、制御栓９の移動が起こっている。先端が二重の矢印は、これより前のどの流れよりも流れＳ５Ｃが大きいことを示し、混入物は確実に離脱する。
【００２９】
なお、図４および図５の力Ｆを重力に置き換えて制御栓９を動かしてもよいことに留意すべきである。この場合、この装置は斜めに配置される。その結果として、流れから開放された空間に存在する液体よりも大きい比重を有する制御栓９が下方へ動くことができる。制御栓９の効果的な比重および設置の方向を選択することによって、重力および揚力に基づいて、自己制御を実現することができる。つまり、これらの力によって、パッキング要素１の第１の位置と第２の位置との間の変化が発生する。
【００３０】
上述のように、一部の場合においては、制御弁の機能は主流路から分離されていてもよい。図６Ａ、図６Ｂおよび図６Ｃにおいて、３つの動作段階、すなわち閉じた状態、開いた状態、および半分開いた状態（再度閉じる前の状態）を示し、例示する。この装置では、ダブルピストン１３が主流路１４に配置されている。パッキングリングを備えたダブルピストン１３の共通のピストンロッドは動くことができるため、小さいほうのピストンが主流路１４を閉じるか、または開く。小さいピストンと一緒に動く大きいほうのピストンは、閉じた空間の容積を変化させる。この閉じた空間は、物質で完全に満たされる。この場合は液体である。制御された弁１２を開けることによって、液体はチャンバから流出する。補充は、管路２１を通って主流路１４に接続する本発明に係る制御弁１１によって実行される。この場合、非対称的な双方向の流れが、制御弁１１によって確保される。例えば、制御された弁１２によって閉じた空間が空になると、ダブルピストン１３は図６Ｂに示された位置をとり、主流路１４から流速を決定する制御弁１１を通って、空間はゆっくりと補充される。小さいほうピストンが閉まると、主流路は封鎖される。この状態に近づいているダブルピストン１３の動きを、図６Ｃに示す。
【００３１】
実質的に同じ装置は、緩衝装置およびドア制御装置に使用することができる。これらの場合も、制御弁の機能は主流路から分離されていてもよい。これらに対する例は、図１１Ａから図１１Ｃを参照して後述する。
【００３２】
図７Ａにおいて、パッキング要素１５が球形状である制御弁を示す。球形状の制御弁の外面が第１の表面である。これと対をなすものとして、第２の表面であり、かつ欠損部５を含む弁ハウジング２の漏斗形状部がある。この場合、球の表面に破損部５を形成することは、球の向きが変わることがあるため、適切ではない。しかしながら、閉鎖された位置において必要な流れの断面を確保するためには、均一な粗面処理が可能である。図７Ａに示すように、この状態では流れはほぼ制約されないが、一方で、図７Ｂには制限された流れの状態が示されている。当然、漏斗形状ではない構造においても実現可能である。
【００３３】
図８Ａにおいて、球形状のパッキング要素１５および放射状の欠損部５を備える第２の表面１６を上から見た図を示す。例えば３つの欠損部５のような複数の欠損部が互いに等距離に形成された場合、閉鎖された位置、つまり第２の位置において、流動容量は増大する。これは、図８Ｂに示される。
【００３４】
図９において、円錐形状を有するパッキング要素１７を示す。他の構成要素は、図７Ａおよび図７Ｂを参照して説明したものと同じである。
【００３５】
図１０Ａにおいて、図４に示す装置に似ている装置が示されているが、ここでは、制御弁の作動サイクルの間において、第１の表面および第２の表面が離れることはない。この場合、本発明の有利な点である自浄の可能性は確実にはならない。しかしながら、この装置は、修理や保守管理の間においても装置を分解せずに、第１の表面および第２の表面を離すことができるように、２つの部分から構成される。同心のパッキング要素１８は、弁本体２０の首部２２に固定される。パッキング要素１８は、円錐形の可撓性のフランジ１９を有する。この可撓性のフランジ１９は、下方の空間よりも上方の空間の圧力の方が高い場合に、弁ハウジング２に接して押しつけられる。逆に、下からの圧力の方が高い場合、可撓性のフランジ１９は弁本体２０の中心点に向かって内側に曲がるため物質が流れるようになる。第２の表面４は、弁本体２０の首部に形成される。一方、パッキング要素１８の内側および下方の表面が第１の表面３である。物質の下降流を発生させることができる欠損部５は、これらの表面のうち１つの上に、好ましくは弁本体２０の首部２２に形成される。図１０Ｂは、同じ装置を上から見た図を示す。保守管理の間に、弁本体２０を軸に沿って動かすことによって、図４と同様に、パッキング要素１８を首部２２の長手方向に沿って異なる位置に移動することができる。このようにして、洗浄が実行される。
【００３６】
図１１Ａから図１１Ｃに示す実施形態は、緩衝装置、ドア制御装置および同様の装置に使用することができる。主ピストン２３は、ピストン２３の前端部および後端部付近の空間の間にあるフィードバック流路２５を通って流れることができる気体または液体物質で満たされたシリンダ２４の中を移動する。ピストン２３が２つの方向に動くときの速さは、著しく異ならなければならない。図１１Ａにおいて、本発明に係る制御弁１１はフィードバック流路２５に配置されている。図１１Ｂにおいて、制御弁はシリンダ２４の一方の後端部に配置されている。最後に、図１１Ｃに示す実施形態では、比較的小さい制御弁１１が主ピストン２３の中に取り付けられている。この場合、フィードバック流路２５は、閉鎖要素２６により閉鎖されなければならない。フィードバック流路２５は、ここでは使用されたないため、閉鎖部材２６も省略してよい。
【００３７】
このシステムは、構成要素（例えば、球１５および水などの流体）の比重の差によって自浄可能であり、または、このシステムは、２つの側面の間の圧力差が調整された後に、適切に設置することによっても、自浄することが可能になる。
【００３８】
本発明に係る制御弁は簡便でありかつ信頼性があり、複数の目的で使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１Ａ】異なる欠損部を備える本発明に係る制御弁の可能な実施形態の断面図である。
【図１Ｂ】異なる欠損部を備える本発明に係る制御弁の可能な実施形態の断面図である。
【図１Ｃ】異なる欠損部を備える本発明に係る制御弁の可能な実施形態の断面図である。
【図２Ａ】圧力下に置かれた場合に小さくなる弾性の欠損部を備える本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図２Ｂ】圧力下に置かれた場合に小さくなる弾性の欠損部を備える本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図２Ｃ】圧力下に置かれた場合に小さくなる弾性の欠損部を備える本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図３Ａ】本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図３Ｂ】本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図３Ｃ】本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図３Ｄ】本発明に係る制御弁の更に可能な実施形態の断面図である。
【図４Ａ】２つの位置を示すＴ型の制御栓を備えた本発明に係る制御弁の断面図である。
【図４Ｂ】２つの位置を示すＴ型の制御栓を備えた本発明に係る制御弁の断面図である。
【図５Ａ】３つの位置を示す他のＴ型の制御栓を備えた本発明に係る制御弁の断面図である。
【図５Ｂ】３つの位置を示す他のＴ型の制御栓を備えた本発明に係る制御弁の断面図である。
【図５Ｃ】３つの位置を示す他のＴ型の制御栓を備えた本発明に係る制御弁の断面図である。
【図６Ａ】制御弁が主流路の外に設置された、液体の供給を制御するための装置を示す図であり、３つの動作の段階を示す。
【図６Ｂ】制御弁が主流路の外に設置された、液体の供給を制御するための装置を示す図であり、３つの動作の段階を示す。
【図６Ｃ】制御弁が主流路の外に設置された、液体の供給を制御するための装置を示す図であり、３つの動作の段階を示す。
【図７Ａ】２つの位置を示すボール形状のパッキング要素を有する制御弁の断面図である。
【図７Ｂ】２つの位置を示すボール形状のパッキング要素を有する制御弁の断面図である。
【図８Ａ】１つの欠損部を備える図７の装置の平面図である。
【図８Ｂ】３つの欠損部を備える図７の装置の平面図である。
【図９】パッキング要素が円錐形状である図７の制御弁の断面図である。
【図１０Ａ】更なる可能な制御弁の構造の断面図である。
【図１０Ｂ】更なる可能な制御弁の構造の平面図である。
【図１１Ａ】液体または気体の物質を使用して制御される減衰装置の実施形態の概略図である。
【図１１Ｂ】液体または気体の物質を使用して制御される減衰装置の実施形態の概略図である。
【図１１Ｃ】液体または気体の物質を使用して制御される減衰装置の実施形態の概略図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動範囲において非対称的な強度を有する双方向の流れを可能にする成形パッキング要素を備えた制御弁であって、
前記パッキング要素は、前記弁のハウジング内に形成された第２の表面に接触することができる第１の表面を有し、前記パッキング要素（１）は、前記第１の表面（３）および前記第２の表面（４）が互いに接触する第１の位置ならびに前記第１の表面（３）および前記第２の表面（４）が互いに離れている第２の位置を有し、更に、前記パッキング要素（１）の前記第１の表面（３）および前記弁ハウジング（２）内の前記第２の表面（４）のうち少なくとも１つは、前記パッキング要素（１）が前記第１の位置にある場合に、接触する前記第１の表面（３）と前記第２の表面（４）との間において第１の流れの断面を確保する欠損部（５）を備え、前記第１の流れの断面は、前記パッキング要素が前記第２の位置にある場合に前記パッキング要素（１）によって確保された第２の流れの断面よりも小さい、ことを特徴とする制御弁。
【請求項２】
前記パッキング要素（１）は、作動サイクル毎に、前記第１の位置および前記第２の位置の両方をとることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項３】
前記第１の表面（３）および前記第２の表面（４）は、金属、プラスチックまたはセラミック材料で形成される硬質の表面であることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項４】
前記第１の表面（３）および前記第２の表面（４）の一方は、金属、プラスチックまたはセラミック材料で形成される硬質の表面であり、他方はプラスチック、ゴムまたは他の弾性材料から形成されることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項５】
前記成形パッキング要素（１）はディスク形状であることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項６】
前記成形パッキング要素（１）は円錐形状またはＯ形状であることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項７】
前記成形パッキング要素（１）は球形状であり、前記第２の表面（４）は漏斗形状であることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項８】
主流路（１４）の流れを制御するために、前記主流路（１４）の外に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項９】
管路（２１）を通って前記主流路（１４）に連通することを特徴とする、請求項７に記載の制御弁。
【請求項１０】
前記第１の流れの断面は、前記第２の流れの断面よりも数桁小さいことを特徴とする、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の制御弁。
【請求項１１】
作動サイクルにおいて、前記パッキング要素（１）は、前記第１の流れの断面を確保するその前記第１の位置だけをとり、保守補助具（１０）または修理によって、前記第２の位置に移動することができることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項１２】
パッキング要素（１）により確保された前記第１の流れの断面に平行に配置された一方向弁を含み、前記制御弁の作動サイクルの間、流れの方向によって、流れの断面全体または流れの第３の断面が確保され、前記流れの第３の断面は前記第１の流れの断面よりも数桁大きいことを特徴とする、請求項１１に記載の制御弁。
【請求項１３】
前記成形パッキング要素（１）の前記第１の位置と前期第２の位置との間の移動は、流体に対する前記制御栓（９）の比重を適切に選択することおよび設置の適切な配向によって、前記成形パッキング要素に固定された制御栓（９）による重力または揚力に基づいて確保されることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項１】
流動範囲において非対称的な強度を有する双方向の流れを可能にする成形パッキング要素を備えた制御弁であって、
前記パッキング要素は、前記弁のハウジング内に形成された第２の表面に接触することができる第１の表面を有し、前記パッキング要素（１）は、前記第１の表面（３）および前記第２の表面（４）が互いに接触する第１の位置ならびに前記第１の表面（３）および前記第２の表面（４）が互いに離れている第２の位置を有し、更に、前記パッキング要素（１）の前記第１の表面（３）および前記弁ハウジング（２）内の前記第２の表面（４）のうち少なくとも１つは、前記パッキング要素（１）が前記第１の位置にある場合に、接触する前記第１の表面（３）と前記第２の表面（４）との間において第１の流れの断面を確保する欠損部（５）を備え、前記第１の流れの断面は、前記パッキング要素が前記第２の位置にある場合に前記パッキング要素（１）によって確保された第２の流れの断面よりも小さい、ことを特徴とする制御弁。
【請求項２】
前記パッキング要素（１）は、作動サイクル毎に、前記第１の位置および前記第２の位置の両方をとることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項３】
前記第１の表面（３）および前記第２の表面（４）は、金属、プラスチックまたはセラミック材料で形成される硬質の表面であることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項４】
前記第１の表面（３）および前記第２の表面（４）の一方は、金属、プラスチックまたはセラミック材料で形成される硬質の表面であり、他方はプラスチック、ゴムまたは他の弾性材料から形成されることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項５】
前記成形パッキング要素（１）はディスク形状であることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項６】
前記成形パッキング要素（１）は円錐形状またはＯ形状であることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項７】
前記成形パッキング要素（１）は球形状であり、前記第２の表面（４）は漏斗形状であることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項８】
主流路（１４）の流れを制御するために、前記主流路（１４）の外に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項９】
管路（２１）を通って前記主流路（１４）に連通することを特徴とする、請求項７に記載の制御弁。
【請求項１０】
前記第１の流れの断面は、前記第２の流れの断面よりも数桁小さいことを特徴とする、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の制御弁。
【請求項１１】
作動サイクルにおいて、前記パッキング要素（１）は、前記第１の流れの断面を確保するその前記第１の位置だけをとり、保守補助具（１０）または修理によって、前記第２の位置に移動することができることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【請求項１２】
パッキング要素（１）により確保された前記第１の流れの断面に平行に配置された一方向弁を含み、前記制御弁の作動サイクルの間、流れの方向によって、流れの断面全体または流れの第３の断面が確保され、前記流れの第３の断面は前記第１の流れの断面よりも数桁大きいことを特徴とする、請求項１１に記載の制御弁。
【請求項１３】
前記成形パッキング要素（１）の前記第１の位置と前期第２の位置との間の移動は、流体に対する前記制御栓（９）の比重を適切に選択することおよび設置の適切な配向によって、前記成形パッキング要素に固定された制御栓（９）による重力または揚力に基づいて確保されることを特徴とする、請求項１に記載の制御弁。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１１Ｃ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１１Ｃ】
【公表番号】特表２００９−５３０５４８（Ｐ２００９−５３０５４８Ａ）
【公表日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５５８９１６（Ｐ２００８−５５８９１６）
【出願日】平成１９年３月１２日（２００７．３．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＨＵ２００７／００００２３
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１０５０２０
【国際公開日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【出願人】（５０８２７４３７８）
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１２日（２００７．３．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＨＵ２００７／００００２３
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１０５０２０
【国際公開日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【出願人】（５０８２７４３７８）
【Ｆターム（参考）】
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