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Paramétrages

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1. WO1992008919 - VALVE

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[ DE ]

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Ventil, insbesondere für hohe Reinheits- und/oder Sicher- heitsanforderuπgen , mit
a) einem Ventilgehäuse, dessen Iπnenraum, durch den ein
flüssiges oder gasförmiges Medium hindurchleitbar ist,
einen Eiπlaßkanal und einen Auslaßkanal aufweist sowie
ein Führungs- und Betätigungsglied umschließt,
b) einem am einen Ende des Führungs- und Betätigungsgliedes vorgesehenen Ventilkörper und einem diesem zugeordneten Ventilgegenkörper ,
c) einer Betätigungsvorrichtung für eine Verschiebung des
Führungs- und Betätiguπgsgliedes und
d) einem als Magnetkupplung ausgebildeten Magnetsystem,
mit dessen Hilfe die Stellkraft der Betätigungsvorrichtuπg auf das Führungs- und Betätigungsglied übertragen wird,

dadurch gekennzeichnet, daß das Führungs- und Betätigungsglied (12; 112; 212) als gasdichte, vom Fluid allseitig umströmbare Kapsel ausgebildet ist, welche die permanentmagnetiεche eine Hälfte (18; 218) der Magnetkupplung (18, 35; 218, 235) umhüllt, parallel zur Bewegungsrichtung an ihrer Oberfläche Magnetpole wenigstens eines Polpaares aufweist und ausschließlich über magnetische Stellkräfte berührungslos, vor- zugsweies auf jede beliebige Zwischenstellung, positioniert werden kann.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Ventilgehäuse (1, 4; 204) zumindest auf-einem Teil seiner Länge von einer Antriebsvorrichtung umgeben ist, welche den anderen Teil (35; 235) des Magπetsystems aufweist, mittels dessen die Wand des Ventilgehäuses durchgreifendem Magnetfeld auf das Führungs- und Betätigungsglied (12; 112; 212) eine Kraft ausübbar ist, welche zumindest eine Komponente in der Bewegungsrichtung des Führungs- und Betätigungsgliedes (12; 112; 212) hat.

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile des Magnetsystems wenigstens einen, vorzugsweise mehrere in der Bewegungsrichtung des Führungs- und Betätigungsgliedes (12; 112) nebeneinander angeordnete Ringmagnete (18,35) aufweisen, von denen auch diejenigen der Antriebsvorrichtung vorzugsweise Permanentmagnete sind.

4. Ventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichetn, daß der das Führungs- und Betätigungsglied (12; 112) umgebende Teil (35) des Magnetsystems in einem vom Ventilgehäuse (5; 9) trennbaren Antriebsgehäuse (24; 125 , 126) in der Bewegungsrichtung des Führungs- und Betätiguπgsgliedes (12; 112), vorzugsweise reibungsarm, verschiebbar angeordnet ist.

5. Ventil nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen im Antriebsgehäuse (24) in der Verschieberichtung des Teils des Magnetsystems, vorzugsweise reibungsarm, durch Fluide oder manuell verschiebbar gelagerten Betätigungskolben (29, 129).

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtuπg wenigstens zwei in der Bewegungsrichtung des Führungs- und Betätigungsgliedes (212) versetzt und zu diesem konzentrisch im Ventilgehäuεe (204) ortsfest angeordnete Spulen (235') aufweist, deren Erregerströme veränderbar sind.

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Ventilkörper (13) und dem Führungsund Betätigungsglied (12; 112; 212) bestehende Baueinheit von wenigstens zwei mit Durchbrechungen versehenen und in der Bewegungsrichtung dieser Baueinheit im Abstand voneinander angeordneten Membranen (14, 15) gleitreibungsfrei getragen ist, deren äußerer Rand mit dem Ventilgehäuse verbunden ist.

8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
metallischen Membrane (15) als gegeneinander isolierte
elektrische Verbindungsleitungen zwischen der Baueinheit
und dem Ventilgehäuεe vorgeεehen sind.

9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungs- und Betätigungsglied (112; 212) an seinem dem Ventilkörper abgekehrten Ende einen gleichachsig angeordneten Führungszapfen (140) aufweist, der in einer
Führung (141) des Ventilgehäuses längsverschiebbar geführt
ist .

10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Führung im Einlaßkaπal (107) vorgesehen ist und sowohl der
Führungszapfen (140) als auch eine diesen aufnehmende Führungsbuchse (141) aus ferritischem Material bestehen.

11. Ventil nach- einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet
durch eine sich abstoßende, radial verlaufende Magnetfelder erzeugende magnetische Führung (19, 36) für das Führungsund Betätigungsglied (12, 112; 212).

12. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet
durch einen die Position der aus dem Ventilkörper (13) und dem Führungs- und Betätigungsglied (12; 112; 212) bestehenden Baueinheit) erfassenden Sensor (23) .

13. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet
durch einen den Druck, den Durchfluß oder die Temperatur
des flüssigen oder gasförmigen Mediums erfassenden Sensor.

14. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet
durch einen innerhalb des Führungs- und Betätigungsgliedes
(12; 112; 212) in einem Bypass angeordneten Strömungssenεor , dessen elektrische Verbindungsleitungen durch Membrane gebildet sind.

GEÄNDERTE ANSPRÜCHE
[beim Internationalen Büro am 23. März 1992 (23.03.92) eingegangen;
ursprüngliche Ansprüche 1 und 7 durch neuen Anspruch 1 ersetzt; Anspruch 4 durch neue Ansprüche 4 und 5 ersetzt; Ansprüche 5 und 6 umnumeriert 6 und 7; Ansprüche 8-14 umnumeriert 9-15; neuer Anspruch 8 hinzugefügt;
alle weiteren Ansprüche unverändert (4 Seiten)]

L. Ventil mit
a) einem Veπtilgehäuse , dessen Innenraum, durch den ein
Fluid hindurchleitbar ist, einen Einlaßkaπal und einen Auslaßkanal aufweist sowie ein Führungs- und Betätigungsglied umschließt, das als eine vom Fluid umströmba Kapsel ausgebildet ist,
b) einem am einen Ende des Führungs- und Betätigungsgliede vorgesehenen Veπtilkörper und einem diesem zugeordneten Veπtilgegenkörper,
c) einer Betätigungsvorrichtung für eine Verschiebung des mit dem Veπtilkörper eine Baueinheit bildenden Führuπgs und Betätigungsgliedes und
d) einem als Magnetkupplung ausgebildeten Magnetsystem, mi dessen Hilfe die ausschließlich magnetische Stellkraft der Betätigungsvorrichtung auf das Führungs- und Betäti gungsglied übertragen wird und dessen permanentmagnetische eine Hälfte von der Kapsel umhüllt ist sowie parallel zu deren Bewegungsrichtuπg an der Kapseloberfläc magnetische Pole mindestens eines Polpaares bildet,

dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere für hohe Reinheits und/oder Sicherheitsanforderungen die vollständig vom Fluid umströmbare Kapsel gasdicht ausgebildet ist und die aus der Kapsel und dem Veπtilkörper (13) bestehende, vorzugsweise a jede beliebige Zwischenstellung positioπierbare Baueinheit gleitreibungsfrei von wenigstens zwei in der Beweguπgsrich- tung der Baueinheit im Abstand voneinander angeordneten Membrane (14,15) getragen ist, die mit Durchbrüchen für den Durchtritt des Fluids versehen sind und deren äußerer Rand mit dem Ventilgehäuse (1,4) verbunden ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (1,4;204) zumindest auf einem Teil seiner Länge von einer Antriebsvorrichtung umgeben ist, welche den anderen Teil (35;235) des Magnetsystems aufweist, mittels dessen die Wand des Ventilgehäuses durchgreifendem Magnetfeld auf das Führungs- und Betätigungsglied (12;112;212) eine Kraft ausübbar ist, welche zumindest eine Komponente in der Bewegungsrichtung des Führungs- und Betätigungsgliedes (12;112;212) hat.

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile des Magnetsystems wenigstens einen, vorzugsweise mehrere in der Bewegungseinrichtung des Führungs- und Betätigungsgliedes (12;112) nebeneinander angeordnete Ringmagnete (18,35) aufweisen, von denen auch diejenigen der Antriebsvorrichtung vorzugsweise Permanentmagnete sind.

4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der das Führungs- und Betätigungsglied
(12;112) umgebende Teil des Magnetsystems in einem Gehäuse (24;125,126) reibungsarm verschiebbar angeordnet ist.

5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichent , daß das Gehäuse (24;125,126) ein vom Ventilgehäuse (1,4,5,6) trennbares und dieses wenigstens auf einem Teil seiner Länge im Abstand umgebendes Antriebsgehäuse (24;125,126) ist.

6. Ventil nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch einen im Antriebsgehäuse (24) durch Fluide oder manuell, vorzugsweiεe reibungsarm, verschiebbar gelagerten Betätigungskolben
(29;129) .

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung wenigstens zwei in der Bewegungsrichtung des Führungs- und Betätiguπgs- gliedes (212) versetzt und zu diesem konzentrisch im Ventilgehäuse (204) ortsfest angeordnete Spulen (235') aufweist, deren Erregerströme veränderbar sind.

8. Ventil nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur reibungsarmeπ Lagerung der
Antriebsvorrichtung im Antriebsgehäuse (24;125,126) eine
Kugelmanschette (28) vorgesehen ist.

9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Membrane (15) als gegeneinander isolierte elektrische Verbindungsleitungen zwischen der Baueinheit und dem Ventilgehäuse vorgesehen sind.

10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungs- und Betätigungsglied (112;212) statt der Membrane an εeinem dem Ventilkörper abgekehrten Ende einen gleichachsig angeordneten Führungszapfen (140) aufweist, der in einer Führung (141) des Ventilgehäuseε längsverschiebbar geführt ist.

11. Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Führung im Einlaßkanal (107) vorgesehen ist und sowohl der Führungszapfen (140) als auch eine diesen aufnehmende
Führungsbuchse (141) aus ferritischem Material besteht.

12. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine sich abstoßende, radial verlaufende Magnetfelder erzeugende magnetische Führung (19,36) für das Führungsund Betätigungsglied (12 ; 112 ; 212) .

13. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch einen die Positon der aus dem Ventilkörper (13) und dem Führungs- und Betätigungsglied (12;112;212) beεtehenden Baueinheit erfassenden Sensor (23) .

14. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch einen den Druck, den Durchfluß oder die Temperatur des flüssigen oder gasförmigen Mediums erfassenden Sensor,

15. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch einen innerhalb des Führungs- und Betätigungsgliedeε (12;112;212) in einem Bypass angeordneten Strömungssensors, dessen elektrische Verbindungsleitungeπ durch Membrane gebildet sind.