JP2001027360A - 位置検出機能付きパイロット式切換弁 - Google Patents

位置検出機能付きパイロット式切換弁

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光センサーを使用してスプール等の弁部材の
動作位置を検出することが可能な、簡単な構成の位置検
出機能付きパイロット式切換弁を得る。 【解決手段】 ピストン１２ａの呼吸室９側の端面に被
検出部２１を形成すると共に、ケーシング４における呼
吸室９の壁面に該被検出部２１が嵌入する凹部２２を形
成し、更に該ケーシング４の上記凹部２２に臨む位置に
は、透孔２３を通じて上記被検出部２１に光を投受光す
るための光センサー２５を設置し、該被検出部２１から
の反射光によりピストン１２ａの動作位置即ちスプール
６の動作位置を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マグネットを利用
してスプールなどの弁部材の動作位置を検出できるよう
にした、位置検出機能付きパイロット式切換弁に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】マグネットを利用してスプールの切換位
置を検出するようにした切換弁は、例えば実開平２−６
６７８４号公報（実願昭６３−１４４０２７号のマイク
ロフィルム）に開示されているように、すでに公知であ
る。この切換弁は、スプールにマグネットを取り付ける
と共に、ケーシングに磁気センサーを取り付け、スプー
ルと共に移動するマグネットを磁気センサーで検出する
ことによって上記スプールの切換位置を検出するもので
ある。
【０００３】しかしながら上記公知文献に記載された従
来の切換弁は、被検出体としてマグネットを使用し、こ
のマグネットからの磁気を磁気センサーで検出する方式
であるため、外部磁界の影響を受け易く、例えば大電流
が流れる溶接機や大形の電動機等を使用する環境下にお
いては、電流により発生する外部磁界によって磁気セン
サーが誤動作を生じることがあり、一定の検出精度を維
持することが困難であるなど、信頼性の面で問題があっ
た。
【０００４】一方で上記公知文献には、光センサーを使
用してスプールの切換位置を検出するという提案もなさ
れており、この方法によれば、外部磁界の影響を受ける
ことなくスプールの位置を検出することも可能である
が、この文献には、それを実現するための具体的な構成
は示されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主要な技術的
課題は、光センサーを使用してスプール等の弁部材の動
作位置を検出できるようにした、簡単な構成の位置検出
機能付きパイロット式切換弁を提供することにある。
【０００６】本発明の従属的な技術的課題は、上記切換
弁において、光センサーをケーシングの特定の場所に設
置することによりメンテナンス性を高めることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明によれば、複数のポートと、これらの各ポー
トが開口する弁孔と、上記ポート及び弁孔を有するケー
シングと、上記弁孔内に摺動自在に収容された流路切換
用の弁部材と、該弁部材の少なくとも一端側に形成され
たピストン室と、上記ピストン室内に摺動自在に収容さ
れ、パイロット流体圧の作用により作動して上記弁部材
を切り換えるピストンと、該ピストンにパイロット流体
を供給するパイロット弁と、上記ケーシングにピストン
の一部を透視可能なるように形成された透孔と、該透孔
を通じて投受光可能なるように設置され、ピストンから
の反射光により該ピストンの動作位置を検出する光セン
サーと、を有することを特徴とする位置検出機能付きパ
イロット式切換弁が提供される。
【０００８】上記構成を有する切換弁は、パイロット弁
からピストンにパイロット流体が供給されると、このパ
イロット流体圧の作用によりピストンは動作し、弁部材
を切り換える。このとき、光センサーによりケーシング
の透孔を通じてピストンに対する光の投射と反射光の受
光とが行われ、受光光量の変化によってピストンの動作
位置すなわち弁部材の動作位置が検出される。
【０００９】かくして本発明によれば、光センサーを使
用して外部磁界の影響を受けることなく弁部材の位置検
出を行うことができる。しかも、光センサーで直接弁部
材の動きを検出するのではなく、ピストンを検出するこ
とによって間接的に弁部材の位置を検出するようにして
いるため、検出機構の構造が簡単になる。即ち、弁部材
を直接検出しようとすれば、弁孔内部の該弁部材を透視
できる場所に該弁部材に対して光を投受光できるように
透孔を形成しなければならないが、このような場所は作
動流体の流路に直接面する部分であるため、流体の漏洩
を生じないように上記透孔を形成したり光センサーを設
置したりしなければならず、構造が複雑になって加工も
面倒である。これに対して本発明では、ピストンの一部
を透視可能なケーシング部分に透孔を形成し、この透孔
からピストンに対して投受光するようにしているため、
作動流体の流路とは無関係な場所に検出機構を設置する
ことが可能となって、作動流体の漏洩防止といった構造
上の配慮を全く施す必要がない。
【００１０】本発明の一つの具体的な実施形態によれ
ば、上記切換弁が、上記弁部材とピストンとの間に外部
に開放する呼吸室を有していて、上記ピストンにおける
呼吸室側の端面に弁部材の軸線と平行に延出する被検出
部を有すると共に、上記ケーシングにおける呼吸室の壁
面に該被検出部が嵌入する凹部を有し、該凹部に臨む位
置に上記透孔を形成することにより、該凹部内において
上記被検出部を検出可能なるように構成されている。
【００１１】これにより、ピストン室の周囲に光センサ
ーの設置場所を確保できないためにピストンの本体部分
を直接検出することができない場合でも、上記被検出部
を介してピストンを確実に検出することができる。しか
も、透孔を上記凹部内に開口させて被検出部に光センサ
ーを直接対面させるようにした場合でも、この凹部が呼
吸室内に形成されているため、この透孔を通じて作動流
体やパイロット流体等が漏出する心配はない。
【００１２】本発明の好ましい実施形態によれば、上記
被検出部がピストンと同径の円環状に形成され、上記凹
部がピストン室と同径の円環状に形成される。
【００１３】本発明の他の具体的な実施形態によれば、
上記透孔が、ピストンの中心軸線上において該ピストン
の端面と対向する位置に形成されると共に、上記光セン
サーが、該ピストンの端面に対して投受光可能なるよう
に配設され、該ピストンの移動による距離の変化によっ
て生ずる受光光量の変化から該ピストンの動作位置を検
出するように構成されている。
【００１４】この構成は、２つのピストンと２つのパイ
ロット弁とを有するダブルパイロット式の切換弁におい
て、上記２つのパイロット弁がケーシングの一端側に集
中的に設けられている場合に好適に適用することがで
き、ケーシングのパイロット弁が取り付けられていない
他端側に上記光センサーを設置することにより、その設
置が簡単になると共に、メンテナンスも非常に容易にな
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る切換弁の第１
実施例を示すもので、ここに例示された切換弁は、１つ
のパイロット弁２で主弁１を切り換えるシングルパイロ
ット式の切換弁である。
【００１６】上記主弁１は、５ポート弁としての構成を
有するもので、ケーシング４を含んでいる。このケーシ
ング４は、直方体状をした第１部材４ａと、その一端に
連結されてパイロット弁２を取付けるためのアダプター
を兼ねる第２部材４ｂと、他端に連結されてエンドカバ
ーとして機能する第３部材４ｃとからなっている。
【００１７】上記第１部材４ａの上下何れか一方の面に
は、供給ポートＰと２つの排出ポートＥ１，Ｅ２とが設
けられ、他方の面には２つの出力ポートＡ，Ｂが設けら
れ、第１部材４ａの内部には、これらの各ポートが軸線
方向に並んで開口する弁孔５が設けられ、この弁孔５内
に、流路切換用の弁部材であるスプール６が摺動自在に
収容されている。
【００１８】上記スプール６の外周には、上記各ポート
間を結ぶ流路同士を相互に区画するための複数のシール
部材７が設けられると共に、スプール６の両端部外周
に、該スプール６の端部が臨む呼吸室９と弁孔５内の作
動流体の流路との間を遮断する端部シール部材８がそれ
ぞれ設けられている。図中１０は、スプール６の摺動を
安定化させるためのガイドリングである。
【００１９】一方、上記第２部材４ｂ及び第３部材４ｃ
には、スプール６の両端が臨む位置にピストン室１１
ａ，１１ｂがそれぞれ形成されている。第２部材４ｂに
形成された第１ピストン室１１ａは大径で、その中には
大径の第１ピストン１２ａが摺動自在に収容されてお
り、一方の第３部材４ｃに形成された第２ピストン室１
１ｂは上記第１ピストン室１１ａより小径で、その中に
は小径の第２ピストン１２ｂが摺動自在に収容されてい
る。これらのピストン１２ａ，１２ｂはそれぞれ、第１
ピストン１２ａで代表的に示すようにスプール６と一体
に連結されるか、又は、第２ピストン１２ｂで代表的に
示すようにスプール６の端面に当接せしめられることに
より、該スプール６と同期して移動するようになってい
る。
【００２０】そして、上記各ピストン１２ａ，１２ｂの
背面側、即ちスプール６に当接している面とは反対側の
部分には、それぞれ第１及び第２の圧力室１３ａ，１３
ｂが形成され、各ピストン１２ａ，１２ｂとスプール６
との間には、それぞれ外部に開放する上記呼吸室９，９
が形成されており、これらの圧力室１３ａ，１３ｂと呼
吸室９，９との間は、上記ピストン１２ａ，１２ｂの外
周に取り付けられたピストンパッキン１５，１５で気密
に遮断されている。
【００２１】また、大径の第１ピストン１２ａ側に位置
する上記第１圧力室１３ａは、パイロット流路１６ａ，
１６ｂにより手動操作機構１７及び上記パイロット弁２
を介して上記供給ポートＰに連通し、小径の第２ピスト
ン１２ｂ側に位置する第２圧力室１３ｂは、パイロット
流路１６ｃを通じて上記供給ポートＰに常時連通してい
る。
【００２２】そして、上記パイロット弁２がオフの状態
にあって第１圧力室１３ａにパイロット流体が供給され
ていないときは、第２圧力室１３ｂに供給されているパ
イロット流体圧により第２ピストン１２ｂが押されるた
め、スプール６は図１に示すように左側に移動した第１
切換位置にある。この状態から上記パイロット弁２がオ
ンとなって第１圧力室１３ａにパイロット流体が供給さ
れると、２つのピストン１２ａ，１２ｂの受圧面積の差
により、第１ピストン１２ａに作用する流体圧作用力の
方が第２ピストン１２ｂに作用する流体圧作用力より大
きいため、スプール６はこの第１ピストン１２ａに押さ
れて右側に移動し、第２切換位置に切り換わる。
【００２３】また上記手動操作機構１７は、操作子１８
を押し下げることによりパイロット流路１６ａ，１６ｂ
同士を直接接続させて、第１圧力室１３ａを供給ポート
Ｐに連通させるもので、その操作状態はパイロット弁２
がオンになった場合と同じである。
【００２４】なお、上記パイロット弁２は、ソレノイド
への通電によってパイロット流路を開閉する電磁操作式
のパイロット弁であって、その構成及び作用は公知のも
のと同じであるため、その具体的な説明は省略する。
【００２５】上記切換弁には、スプール６の動作位置を
何れか一方のピストン（図示の例では第１ピストン１２
ａ）を介して検出するための位置検出機構２０が設けら
れている。この位置検出機構２０は、図２からも分かる
ように、第１ピストン１２ａにおける呼吸室９側の端面
に形成された被検出部２１と、上記ケーシング４の第１
部分４ａにおける呼吸室９の壁面に形成されて上記被検
出部２１が嵌入する凹部２２と、該凹部２２の側壁の一
部に開口するように形成された透孔２３及びセンサー収
容部２４と、該収容部２４内に設置された光センサー２
５とで構成されている。該光センサー２５は、上記透孔
２３を通じて凹部２２内に光を投射する機能と、被検出
部２１からの反射光を受光する機能とを合わせ持つもの
である。なお、上記透孔２３には、ガラスや合成樹脂等
の透明素材を嵌め着けることもできる。
【００２６】上記被検出部２１は、第１ピストン１２ａ
と同径の円環状をなしていて、ピストン端面からスプー
ル６の軸線と平行且つ同軸状に延出するように形成さ
れ、一方の凹部２２は、ピストン室１１ａと同径の円環
状に形成されていて、ピストン１２ａが図１及び図２の
第１切換位置に移動すると、上記被検出部２１が上記透
孔２３から外れた非検出位置を占め、ピストン１２ａが
反対側の第２切換位置に移動すると、上記被検出部２１
が透孔２３を覆う検出位置を占めるようになっている。
そして、上記被検出部２１が非検出位置にあるときは、
該被検出部２１からの反射光が光センサー２５によって
受光されないため、該光センサー２５はオフとなって検
出信号は出力されず、被検出部２１が検出位置にあると
きは、該被検出部２１からの反射光が光センサー２５に
よって受光されるため、該光センサー２５はオンとなっ
て検出信号が出力される。かくして光センサー２５で被
検出部２１の有無を検出することにより、ピストン１２
ａを介してスプール６の動作位置を検出することができ
る。なお、上記被検出部２１には光反射板を付設するこ
ともできる。
【００２７】この場合、図３に示す第２実施例のよう
に、凹部２２の入口側と底部側の２か所に透孔２３ａ，
２３ｂと光センサー２５ａ，２５ｂとを設置し、被検出
部２１が図示の第１切換位置から第２切換位置に移動す
るときは、入口側の第１光センサー２５ａが反射光を検
出してオンになることによってピストン１２ａの始動を
検出し、更に底部側の第２光センサー２５ｂが反射光を
検出してオンになったときピストン１２ａがストローク
端に到達したことを検出するようにし、その逆に被検出
部２１が第２切換位置から第１切換位置に復帰するとき
は、底部側の第２光センサー２５ｂがオフになることに
よってピストン１２ａの始動を検出し、更に入口側の第
１光センサー２５ａがオフになったときにピストン１２
ａが復帰ストローク端に到達したことを検出するように
構成することもきる。
【００２８】かくして上記切換弁によれば、光センサー
２５，２５ａ，２５ｂを使用することによって外部磁界
の影響を受けることなくスプール６の位置検出を行うこ
とができる。しかも、光センサー２５，２５ａ，２５ｂ
で直接スプールの動きを検出するのではなく、ピストン
を検出することによって間接的にスプールの位置を検出
するようにしているため、作動流体の流路とは関係のな
い場所に位置検出機構２０を組み込むことが可能とな
り、該検出機構の設置構造が簡単になる。
【００２９】しかも、ピストン１２ａに形成した上記被
検出部２１を介して該ピストン１２ａの動きを検出する
ようにしているため、ピストン室１１ａの周囲に光セン
サー２５，２５ａ，２５ｂの設置場所を確保できないた
めにピストン１２ａの本体部分を直接検出することがで
きない場合でも、上記被検出部２１を介してピストン１
２ａを確実に検出することができる。しかも、透孔２
３，２３ａ，２３ｂを上記凹部２２内に開口させて被検
出部２１に光センサー２５，２５ａ，２５ｂを直接対面
させるようにした場合でも、この凹部２２が呼吸室９内
に形成されているため、この透孔２３を通じて作動流体
やパイロット流体等が漏出する心配は全くない。
【００３０】また、上記光センサー２５，２５ａ，２５
ｂを図示しない判別回路に接続し、その検出信号からこ
の判別回路で、ピストン１２ａ（従ってスプール６）の
切換動作が正常であるかどうかを判別するように構成す
ることもできる。この場合、この判別回路には、スプー
ル６が正常に動作したときの動作時間と動作位置との関
係や、異常動作と判断すべき動作時間の範囲等が予め入
力されていて、上記光センサー２５，２５ａ，２５ｂか
らの検出信号をそれらと比較することにより、スプール
６の切換動作が正常であったかどうかを判別するように
構成される。これにより、故障前にその前兆を予知して
予防処置を施すことが可能となり、故障や事故の発生に
より機器の運転を長時間停止するといったよな事態を未
然に防ぐことができる。
【００３１】なお、上記第１実施例では、シングルパイ
ロット式切換弁として、大小２つのピストン１２ａ，１
２ｂを備えたものが示されているが、小径の第２ピスト
ン１２ｂの代わりに復帰ばねを設け、この復帰ばねの付
勢力でスプール６を常時復帰方向に付勢するスプリング
リターンタイプのものであっても良いことは当然であ
る。
【００３２】図４は本発明の第３実施例を示すもので、
この第３実施例の切換弁は、２つのパイロット弁２ａ，
２ｂと２つの手動操作機構１７ａ，１７ｂとを有してい
て、２つのパイロット弁２ａ，２ｂがケーシング４の一
端側（第１ピストン１２ａ側）に集中的に取り付けられ
ると共に、位置検出機構３０が、２つのパイロット弁２
ａ，２ｂが設けられている側とは反対側である第２ピス
トン１２ｂ側に設けられている。
【００３３】上記２つのピストン１２ａ，１２ｂは互い
に同じ大きさを有して、スプール６に一体に連結される
ことなく、該スプール６の端面に当接しているが、それ
らは連結されていても良い。更に、第１圧力室１３ａが
パイロット流路３０ａ，３０ｂにより第１パイロット弁
２ａ及び第１手動操作機構１７ａを介して供給ポートＰ
に連通し、第２圧力室１３ｂがパイロット流路３０ａ，
３０ｃにより第２パイロット弁２ｂ及び第２手動操作機
構１７ｂを介して上記供給ポートＰに連通している。
【００３４】上記切換弁は、２つのパイロット弁２ａ，
２ｂで第１圧力室１３ａと第２圧力室１３ｂとにパイロ
ット流体を交互に供給することにより、２つのピストン
１２ａ，１２ｂを駆動してスプール６を切換えるもので
ある。
【００３５】上記位置検出機構３０は、ケーシング４の
第３部材４ｃ上に形成された透孔３１と、該第３部材４
ｃに透孔３１を通じて第２ピストン１２ｂの端面の被検
出部３５に向けて投受光可能なるように取り付けられた
光センサー３２とを有している。上記透孔３１は、ピス
トン１２ｂの中心軸線上において該ピストン１２ｂの端
面と対向する位置に形成された孔に、ガラスや合成樹脂
等の透明部材を嵌め付けることにより形成され、上記光
センサー３２は、第３部材４ｃに形成された収容部３３
内に止め輪３４で着脱自在に取り付けられている。ま
た、上記被検出部３５には、必要に応じて光反射板を付
設することができる。
【００３６】この位置検出機構３０において、ピストン
１２ｂが第１切換位置と第２切換位置との間を移動する
と、該ピストン１２ｂと光センサー３２との間の距離の
変化に応じて該光センサー３２で受光される反射光の光
量は変化するから、その受光光量の変化から該ピストン
１２ｂの動作位置即ちスプール６の動作位置を全ストロ
ークについて検出することができる。
【００３７】上記第３実施例の構成は、図示したように
２つのピストン１２ａ，１２ｂと２つのパイロット弁２
ａ，２ｂとを有するダブルパイロット式の切換弁におい
て、上記２つのパイロット弁２ａ，２ｂをケーシング４
の一端側に集中的に設けてある場合に、該ケーシング４
のパイロット弁２ａ，２ｂが取り付けられていない他端
側に上記位置検出機構３０を設置することにより、該位
置検出機構３０の設置が簡単になるだけでなく、光セン
サー３２や透孔３１等の故障時の修理や交換も容易であ
り、場合によっては第３部材４ｃごと交換すれば良いた
め、作業の迅速化が図れるという利点がある。
【００３８】しかしながらこの第３実施例における位置
検出機構３０の構成は、第１実施例に示すシングルソレ
ノイド式の切換弁にも同様に適用できることは言うまで
もないことである。
【００３９】
【発明の効果】以上に詳述したように、本発明によれ
ば、光センサーを使用してスプール等の弁部材の動作位
置を検出することが可能な、簡単な構成の位置検出機能
付きパイロット式切換弁を得ることができる。また、光
センサーを含む位置検出機構をケーシングのパイロット
弁が取り付けられている側とは反対の側に設置すること
により、該位置検出機構の設置が簡単になるだけでな
く、光センサーの故障時の修理や交換も容易でメンテナ
ンス性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る切換弁の第１実施例を示す断面図
である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】本発明に係る切換弁の第２実施例を示す要部断
面図である。
【図４】本発明に係る切換弁の第３実施例を示す要部断
面図である。
【図５】図４の要部拡大図である。
【符号の説明】
Ｐ，Ｅ1 ，Ｅ2 ，Ａ，Ｂ ポート ２，２ａ，２ｂ パイロット弁 ４ ケーシング ５ 弁孔 ６ スプール ９ 呼吸室 １１ａ，１１ｂ ピストン室 １２ａ，１２ｂ ピストン ２０，３０ 位置検出機構 ２１，３５ 被検出部 ２２ 凹部 ２３，２３ａ，２３ｂ 透孔 ２５，２５ａ，２５ｂ，３２ 光センサー

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数のポートと；上記各ポートが開口する
    弁孔と；上記ポート及び弁孔を有するケーシングと；上
    記弁孔内に摺動自在に収容された流路切換用の弁部材
    と；上記弁部材の少なくとも一端側に形成されたピスト
    ン室と；上記ピストン室内に摺動自在に収容され、パイ
    ロット流体圧の作用により作動して上記弁部材を切り換
    えるピストンと；上記ピストンにパイロット流体を供給
    するパイロット弁と；上記ケーシングにピストンの一部
    を透視可能なるように形成された透孔と；上記透孔を通
    じて投受光可能なるように設置され、ピストンからの反
    射光により該ピストンの動作位置を検出する光センサー
    と、を有することを特徴とする位置検出機能付きパイロ
    ット式切換弁。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の切換弁において、該切換
    弁が、上記弁部材とピストンとの間に外部に開放する呼
    吸室を有していて、上記ピストンにおける呼吸室側の端
    面に弁部材の軸線と平行に延出する被検出部を有すると
    共に、上記ケーシングにおける呼吸室の壁面に該被検出
    部が嵌入する凹部を有し、該凹部に臨む位置に上記透孔
    を形成することにより、該凹部内において上記被検出部
    を検出可能としたことを特徴とするもの。
  3. 【請求項３】請求項２に記載の切換弁において、上記被
    検出部がピストンと同径の円環であると共に、上記凹部
    がピストン室と同径の円環であることを特徴とするも
    の。
  4. 【請求項４】請求項１に記載の切換弁において、上記透
    孔が、ピストンの中心軸線上において該ピストンの端面
    と対向する位置に形成されると共に、上記光センサー
    が、該ピストンの端面に対して投受光可能なるように配
    設され、該ピストンの移動による距離の変化によって生
    ずる受光光量の変化から該ピストンの動作位置を検出す
    るように構成されていることを特徴とするもの。
  5. 【請求項５】請求項４に記載の切換弁において、該切換
    弁が、２つのピストンと２つのパイロット弁とを有する
    ダブルパイロット式の切換弁であって、上記２つのパイ
    ロット弁がケーシングの一端側に集中的に設けられ、該
    ケーシングの他端側に上記光センサーが設けられている
    ことを特徴とするもの。
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EP00305301A EP1069319B1 (en) 1999-07-13 2000-06-23 Pilot operated directional control valve having position detecting function
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KR10-2000-0040140A KR100378435B1 (ko) 1999-07-13 2000-07-13 위치검출기능을 가진 파일럿식 스위칭 밸브

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006307416A (ja) * 2005-04-29 2006-11-09 Truetzschler Gmbh & Co Kg 特に練篠フレーム、カード機、精梳綿機などの紡機の牽伸システムにおいて牽伸システム・ローラを加重するために少なくとも一個の圧力媒体シリンダを有する装置
CN103256404A (zh) * 2012-02-15 2013-08-21 皇甫美蓉 一种组合阀
JP2014228081A (ja) * 2013-05-23 2014-12-08 Ckd株式会社 パイロット形電磁弁

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3590762B2 (ja) * 2000-09-05 2004-11-17 Ｓｍｃ株式会社 位置検出機能を備えたマニホールドバルブ
JP3609331B2 (ja) * 2000-09-12 2005-01-12 Ｓｍｃ株式会社 位置検出機能を備えたマニホールドバルブ
JP3696075B2 (ja) * 2000-10-06 2005-09-14 Ｓｍｃ株式会社 磁気センサー付き切換弁
JP3968647B2 (ja) * 2002-06-11 2007-08-29 Ｓｍｃ株式会社 位置検出機構を備えたマニホールドバルブ
JP4072756B2 (ja) * 2002-07-05 2008-04-09 Ｓｍｃ株式会社 センサー付きマニホールドバルブ
US20050011556A1 (en) * 2003-06-17 2005-01-20 Mariusz Dudzik Spool position detection for a hydraulic valve
WO2007061424A1 (en) * 2005-11-22 2007-05-31 Norgren, Inc. Valve with sensor
CN101943291B (zh) * 2005-11-22 2013-12-04 诺格伦公司 带传感器的阀门
DE102006040234A1 (de) * 2006-08-28 2008-03-06 Robert Bosch Gmbh LS-Steueranordnung
DE102006048742B4 (de) * 2006-10-11 2021-06-10 Trützschler GmbH & Co Kommanditgesellschaft Vorrichtung an einem Streckwerk einer Spinnereimaschine zur Belastung der Streckwerkswalzen, mit mindestens einem Druckmittelzylinder
WO2008051212A1 (en) * 2006-10-23 2008-05-02 Norgren, Inc. Exhaust venting for a fluid control device
KR100836403B1 (ko) 2007-07-06 2008-06-09 현대자동차주식회사 차량의 브레이크 마스터실린더 차단밸브 및 그를 이용한차간거리 제어 해제방법
GB2457080B (en) * 2008-02-04 2011-09-21 Ford Global Tech Llc A method for sensing the closure of a port by a piston
DE102008059594A1 (de) 2008-11-28 2010-06-02 Festo Ag & Co. Kg Sensormodul, Ventilanordnung und Verfahren zur Bestimmung einer Ventilstellung
US8919692B2 (en) 2009-04-28 2014-12-30 Sikorsky Aircraft Corporation Proximity sensor valve and lock system using same
JP5463593B2 (ja) 2011-07-22 2014-04-09 Ｓｍｃ株式会社 省エネバルブ
JP5688609B2 (ja) * 2012-09-21 2015-03-25 Smc株式会社 位置検出装置
US9913957B2 (en) * 2012-12-05 2018-03-13 Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co. Ltd. Power switch for auxiliary common gas outlet
JP5938839B2 (ja) * 2014-02-10 2016-06-22 Smc株式会社 電磁パイロット式スプール弁
KR20170036909A (ko) 2015-09-24 2017-04-04 푸시맨 주식회사 푸시 메시지 발송 장치
DE102016102388A1 (de) * 2016-02-11 2017-08-17 Hoerbiger Automatisierungstechnik Holding Gmbh Proportionalventil
CN107725515B (zh) * 2016-08-10 2021-11-09 博世力士乐（常州）有限公司 液压阀
JP7063436B2 (ja) * 2019-09-06 2022-05-09 Smc株式会社 流量コントローラ及びそれを備えた駆動装置
CN111022404B (zh) * 2019-12-16 2022-04-01 江苏汇智高端工程机械创新中心有限公司 换向阀、液压系统以及工程机械
JP2022092363A (ja) * 2020-12-10 2022-06-22 住友重機械工業株式会社 スプール型流量制御弁およびその製造方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2078951A (en) * 1980-07-05 1982-01-13 British Petroleum Co Detecting position of axially movable member
JPS588806A (ja) * 1981-07-08 1983-01-19 Secoh Giken Inc 光学的位置検出器を有するシリンダ−装置
JPS61290287A (ja) * 1985-06-17 1986-12-20 Toyooki Kogyo Co Ltd 流体制御弁装置
JPS63144027U (ja) 1987-03-13 1988-09-22
US4953590A (en) * 1988-04-22 1990-09-04 Tokyo Keiki Company Ltd. Electromagnetic directional control valve
JPH0266784U (ja) 1988-11-02 1990-05-21
JPH0266785U (ja) 1988-11-02 1990-05-21
JPH0731021Y2 (ja) 1988-12-26 1995-07-19 エヌオーケー株式会社 電磁弁装置
US5331152A (en) * 1993-02-24 1994-07-19 Abb Vetco Gray Inc. Fiber optic position indicator
GB2275912A (en) * 1993-03-11 1994-09-14 P & O Vending Services Limited Flow control valve for a drink dispenser
US5502380A (en) * 1994-04-28 1996-03-26 Rosemount Inc. Analog weighted binary absolute position encoder including an array of sense resistors each having material responsive to FWX and nonresponsive to flux
JPH0886380A (ja) 1994-09-13 1996-04-02 Smc Corp パイロット形弁
US5826616A (en) * 1996-11-19 1998-10-27 Isi Norgren, Inc. Valve spool position detector apparatus
US5819783A (en) * 1996-11-27 1998-10-13 Isi Norgren Inc. Modular 3-way valve with manual override, lockout, and internal sensors
US6199574B1 (en) * 1997-10-02 2001-03-13 Stant Manufacturing Inc. Electronic fill limit control

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006307416A (ja) * 2005-04-29 2006-11-09 Truetzschler Gmbh & Co Kg 特に練篠フレーム、カード機、精梳綿機などの紡機の牽伸システムにおいて牽伸システム・ローラを加重するために少なくとも一個の圧力媒体シリンダを有する装置
CN103256404A (zh) * 2012-02-15 2013-08-21 皇甫美蓉 一种组合阀
JP2014228081A (ja) * 2013-05-23 2014-12-08 Ckd株式会社 パイロット形電磁弁

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DE60015661D1 (de) 2004-12-16
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