JP2003042104A - 膠着防止性能付き2重弁 - Google Patents
膠着防止性能付き2重弁Info
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- F16P3/18—Control arrangements requiring the use of both hands
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Abstract
に弁システムがマシンツールをそれ以上うごかさないよ
うにする。 【解決手段】第1通路は入口と出口との間に、第2通路
は出口と排出口との間に延設される。第1の複数の弁は
第1通路内に配置されていて、各第1の複数の弁が、第
1通路が閉じる除勢位置と開く付勢位置と、第1通路が
部分的に開いた中間位置の間を可動出きる。第2の複数
の弁は第2通路内に配置されていて、各第2の複数の弁
が、第2通路が開いた除勢位置と閉じた付勢位置と、第
2通路が部分的に開いた中間位置の間を可動出きる。複
数のリセット材が第1の複数の弁と選択的に係合でき
る。複数のリセット材に圧力が加えられると複数のリセ
ット材は第1の複数の弁を除勢位置に動かす。複数のリ
セット材は複数のリセット材のどれかが膠着した場合に
制御弁システムの操作を防ぐためにそこから延出する膠
着防止弁ステムを各々有する。
Description
のため挙げている1996年12月16日に出願された
米国地方出願番号60/033,016の利点を請求す
る1996年12月20日に出願された米国出願番号0
8/770,878、現在米国特許番号5,927,3
24の同時係属出願である1999年6月11日に出願
された米国出願番号09/330,937、現在米国特
許番号6,155,293の同時係属出願である200
0年5月19日に出願された米国出願番号09/57
4,513の一部継続出願である。
り詳しくは、本発明は同制御弁が膠着したときに同制御
弁の作動を防ぐ組み合わされた入口と検知ポペットと膠
着防止装置を備える2重ポペット流体制御弁に関する。
のクラッチ及び/もしくはブレーキ組立体に反応する弁
システムを通じて操作される。安全上の理由からこれら
のマシンツールを操作するのに用いられる制御弁では操
作者は2つの異なる制御信号の印加を行い、接触を全く
同時に行わなければならない。この同時操作の必要によ
り、操作サイクルが開始されるときにマシンツールの動
いている部品の近くに操作者が手を置くことがなくな
る。接触を行うこの2つの制御信号は、それから同弁シ
ステムに接続され、同弁システムは操作サイクルを行う
ために同マシンツールに圧縮空気を送るようにする。
システムは、同弁システム内の部品が誤動作したときに
同弁システムがマシンツールをそれ以上動かさないよう
にするように設計される必要がある。加えて、同弁シス
テム内の部品が故障した後に同弁システムは、確実にマ
シンツールの新しい作動サイクルが開始されないように
するようにしなければならない。
の電磁弁システムはこうした安全規制を満たすために2
重弁組立体を用いている。同2重弁組立体は2つの常閉
電磁供給弁を包含する。同電磁供給弁はそれぞれ電気制
御信号に応じて開位置に動く。同2つの電磁供給弁は圧
縮空気に関して直列に配列されている。同2重弁組立体
はまた2つの常開排出弁を包含する。開状態の各排出弁
はそれぞれの電磁供給弁により閉じられる。それゆえ同
電磁供給弁は同時に開けられる必要がある。さもなけれ
ば供給エアは排出弁のうちの1つを通り同電磁弁システ
ムから排出されるだろう。同弁ユニットの開鎖は各弁ユ
ニットのエア圧力を検知しこれらの2つの圧力を比較す
ることでモニタされる。これらの2つの圧力のモニタと
比較はピストンにより2つのチェンバに分けられるシン
グルエアシリンダを用いてなされる。各弁ユニットの圧
力は同チェンバのうちの1つに伝えられる。こうして同
弁ユニットの異なる圧力が通常静止状態のピストンを動
かし、同弁ユニットの内の1つへの電気信号を遮る。こ
うした、または他の外部電子モニタ設備は高価で電気信
号プロセス装置を設計し用いる必要がある。
は今日必要な安全作動基準と将来に向け提案される安全
作動基準を満たし、越える、より信頼でき、簡単で低コ
ストな弁システムに向けられている。
ウジングを包含する制御弁システムを提供する。第1通
路は同入口と同出口の間に延設され、第2通路は同出口
と同排出口の間に延設される。第1の複数の弁が同第1
通路内に配置され、同第1通路内で各同第1の複数の弁
が、同第1通路が閉じられる除勢位置と、同第1通路が
開けられる付勢位置と、同第1通路が一部開けられる中
間位置との間を可動できる。第2の複数の弁が同第2通
路内に配置され、同第2通路内で各同第2の複数の弁
が、同第2通路が開けられる除勢位置と、同第2通路が
閉じられる付勢位置と、同第2通路が一部開けられる中
間位置との間を可動できる。複数のリセット部材が、同
第1の複数の弁と選択的に係合できる。同複数のリセッ
ト部材は、同複数のリセット部材に圧力が加えられたと
きに同第1の複数の弁を除勢位置に動かすことができ
る。同複数のリセット部材のどれかが膠着した場合に、
同制御弁システムの作動を防ぐために、同複数のリセッ
ト部材は、それぞれそこから延出する膠着防止ステムを
有する。
来に向け提案される安全作動基準を満たし、越える、よ
り信頼でき、簡単で低コストな弁システムの必要をはっ
きりと満たす。しかし、こうしたシステムの中には、マ
シンが誤作動に応じてロックアウトするのを防ぐように
するためにオペレータが同リセットを操作位置のままに
しようとすることがあるものがある。
になるだろう。同詳述と諸例は本発明の好ましい実施例
を示すが、説明の目的のみで、本発明の範囲を制限する
ものではない。
示の目的のみで、本発明とその適用や使用を全く制限す
るものではない。
様の、または対応する部品を示すなかで、図1及び2に
参照番号10で示される本発明に関する制御弁システム
が示される。制御弁システム10は図1では流体回路と
して、図2では流体制御弁として示される。
体入口通路14、流体出口通路16流体排出通路18、
第1弁ボア20、第2弁ボア22、第1流体貯蔵庫2
4、第2流体貯蔵庫26を備えるハウジング12を包含
する。第1弁ボア20内に第1弁材28が配置されてい
て、第2弁ボア22内に第2弁材30が配置されてい
る。流体入口通路14内に第1弁材28と同軸関係に第
3弁材32が配置されている。また流体入口通路14内
に第2弁材30と同軸関係に第4弁材34が配置されて
いる。2つのソレノイド弁36と38がハウジング12
に取りつけられている。
14、出口16、排出口18、貯蔵庫24、貯蔵庫2
6、弁36と弁38と相互に連絡する。流体通路40が
入口通路14と、ボア20により形成される中間チェン
バ42の間に延設されている。制限器44が通路40を
流れる流体の流れの量を制限するために通路40内に配
置されている。流体通路46が入口通路14と、ボア2
2により形成される中間チェンバ48の間に延設されて
いる。制限器50が通路46を流れる流体の流れの量を
制限するために通路46内に配置されている。
により形成される下部チェンバ54の間に延設されてい
る。制限器56が通路52を流れる流体の流れの量を制
限するために通路52内に配置されている。流体通路5
8がチェンバ48と、ボア22により形成される下部チ
ェンバ60の間に延設されている。制限器62が通路5
8を流れる流体の流れの量を制限するために通路58内
に配置されている。制限器56がチェンバ42と貯蔵庫
24の間に配置されるように、流体通路64が通路52
と、貯蔵庫24の間に延設されている。流体通路66が
貯蔵庫24とソレノイド弁38の入力の間に延設されて
いる。制限器62がチェンバ48と貯蔵庫26の間に配
置されるように、流体通路68が通路58と、貯蔵庫2
6の間に延設されている。流体通路70が貯蔵庫26と
ソレノイド弁36の入力の間に延設されている。流体通
路72がソレノイド弁36の出力とボア20により形成
される上部チェンバ74の間に延設されている。通路7
6がソレノイド弁38の出力と、ボア22により形成さ
れる上部チェンバ78の間に延設されている。
ンバ48の上部の間に延設されている。交差通路82が
チェンバ48の下部とチェンバ42の上部の間に延設さ
れている。流体通路84が通路80と出口通路16の間
に延設されている。流体通路86が通路82と出口通路
16の間に延設されている。出口通路16は2つのポー
ト88と90を通じて排出通路18と通じている。チェ
ンバ54と60の上部はそれぞれ通路92と94を通じ
て外気圧と通じている。リセット通路96はハウジング
12の中に延設され、それぞれ通路52と58と繋がり
チェンバ54と60の下部と通じている。通路52また
は58からリセット通路96への間の流体の流れを防
ぎ、リセット通路96から通路52と58の1つまたは
両方へ流体が流れることができるように、2つのチェッ
ク弁98と100がリセット通路96とそれぞれ通路5
2と58の間に配置されている。
されていて、ボア22内に弁体または弁材104が配置
されている。弁材102は上部ピストン106、中間ピ
ストン108、及び下部ピストン110を包含し、これ
ら全ては1つのユニットとして協動する。上部ピストン
106はチェンバ74内に配置されていて、出口通路1
6と排出通路18の間に配置されているポート88の開
鎖をする弁座112を包含する。中間ピストン108は
チェンバ42内に配置されていて、ピストン108がハ
ウジング12に着座したときに通路40と通路52を連
通する環状通路114を包含する。下部ピストン110
はチェンバ54内に配置されていて、通路92から入口
通路14を封鎖し、通路92からチェンバ54を封鎖す
る2つのシール116を包含する。弁材104は上部ピ
ストン118、中間ピストン120、及び下部ピストン
122を包含し、これら全ては1つのユニットとして協
動する。上部ピストン118はチェンバ78内に配置さ
れていて、出口通路16と排出通路18の間に配置され
ているポート90の開鎖をする弁座124を包含する。
中間ピストン120はチェンバ48内に配置されてい
て、ピストン120がハウジング12に着座したときに
通路46と通路58を連通する環状通路126を包含す
る。下部ピストン122はチェンバ60内に配置されて
いて、入口通路14を通路94から封鎖し、チェンバ6
0を通路94から封鎖する2つのシール128を包含す
る。
置されていて、弁座130と弁ばね132を包含する。
入口通路14とチェンバ42の間の流体の流れを防ぐた
めに弁ばね132は弁座130をハウジング12側に偏
奇する。弁材34はピストン122の周りに配置されて
いて、弁座134と弁ばね136を包含する。入口通路
14とチェンバ48の間の流体の流れを防ぐために弁ば
ね136は弁座134をハウジング12側に偏奇する。
0を示す。入口通路14からの加圧流体は弁座130と
134をハウジング12に着座させ、入口通路14と2
つのチェンバ42と48の間の連絡を絶つ。弁材102
を図2で示される通りに上方に偏奇させ、ピストン10
8をハウジング12に着座するために加圧流体は制限器
44を通じて通路40へ、環状通路114と制限器56
を通じて通路52へ、そしてチェンバ54内に入る。加
圧流体はまた通路52を通り通路64を通じて貯蔵庫2
4へ流れ、貯蔵庫24から通路66を通じてソレノイド
弁38の入口に入る。同様に弁材104を図2で示され
る通りに上方に偏奇させ、ピストン120をハウジング
12に着座するために入力通路14からの加圧流体は制
限器50を通じて通路46へ、環状通路126と制限器
62を通じて通路58へ、そしてチェンバ60内に入
る。加圧流体はまた通路58を通り通路68を通じて貯
蔵庫26へ流れ、貯蔵庫26から通路70を通じてソレ
ノイド弁36の入口に入る。弁座112と124が上方
に偏奇され、ポート88と90が開いているために、出
口通路16は排出通路18と連絡している。中間チェン
バ42と48もまたそれぞれ交差通路80と82とそれ
ぞれ通路84と86を通じて排出通路18と連絡してい
る。弁材102と104のピストン110と122の下
の流体圧力はそれぞれ弁材102と104を偏奇させ、
制御弁システム10を除勢位置のままにする。環状通路
114を通じた通路40と通路52の間の連絡と環状通
路126を通じた通路46と通路58の間の連絡がチェ
ンバ54と60と貯蔵庫24と26の中の流体圧力を保
つ。
0を示す。ソレノイド弁36と38は実質上同時に付勢
されている。ソレノイド弁36の付勢が通路70を、そ
して貯蔵庫26を通路72につなぐ。加圧流体は弁材1
02を図4で示される通りに下方に動かすためにチェン
バ74内に入る。ピストン106の直径はピストン11
0の直径より大きく弁材102を下方へ動かす負荷を生
じさせる。同様にソレノイド弁38の付勢が通路66
を、そして貯蔵庫24を通路76につなぐ。加圧流体は
弁材104を図4で示される通りに下方に動かすために
チェンバ78内に入る。ピストン118の直径はピスト
ン122の直径より大きく、弁材104を下方へ動かす
負荷を生じさせる。弁材102、104が下方へ動くと
ピストン110上の環状フランジ140が弁座130を
脱着し、ピストン122上の環状フランジ142が弁座
134を脱着する。加圧流体は入口通路14からチェン
バ42の下部内に流れ、通路80を通じてチェンバ48
の上部に入り、加圧流体を出口通路16に供給するため
に弁材104とハウジング12の間の隙間144から流
れる。加圧流体はまた通路84を通じて出口通路16に
流れる。同様に加圧流体は入口通路14からチェンバ4
8の下部内に流れ、通路82を通じてチェンバ42の上
部に入り、加圧流体を出口通路16に供給するために弁
材102とハウジング12の間の隙間146から流れ
る。加圧流体はまた通路86を通じて出口通路16に流
れる。弁材102、104が下方へ動くと弁座112と
弁座124がハウジング12に着座し、出口通路16を
排出通路18から遮断するためにポート88と90を閉
じる。貯蔵庫24と26内の流体圧力は流体圧力により
弁36と38が付勢されると最初減少するが、貯蔵庫2
4と26はまだ入口14と通じていて、出口16は排出
口18から遮断されているので入口14での供給圧力に
戻る。
0を示す。図5と6で弁材104は上方位置に、弁材1
02は下方位置にある。ソレノイド弁36と38は共に
除勢位置にある。弁材104は図1で示されているのと
同様に上方位置に配置されている。入口通路14からの
加圧流体は制限器50を通じて通路46に、環状通路1
26と制限器62を通じて通路58に流れ、図6で示さ
れるように弁材104を上に偏奇させピストン120を
ハウジング12に着座させるためにチェンバ60内に流
れる。加圧流体はまた通路68を通じて貯蔵庫26へ、
そして貯蔵庫26から通路70を通じてソレノイド弁3
6の入口に流れる。弁座124が上方に偏奇され、ポー
ト90が開いているために出口通路16は排出口18と
通じている。下方位置の弁材102は様々な通路を出口
通路16に対して開け、出口通路16は弁材104の位
置のために排出通路18と通じている。チェンバ42の
上部は隙間146を通じて排出口18と通じている。入
力通路14からの加圧流体は通路40を通じてチェンバ
42の上部から隙間146を通じて出口通路16を通じ
てポート90を通じて排出通路18内に入り、排出口に
流れる。加えて、入口通路14からの加圧流体はチェン
バ42の下部に入り、通路80を通じて通路84を通じ
て出口通路16に流れ、ポート90を通じて排出通路1
8に入ることにより排出口18に送られる。通路52
の、そしてチェンバ54内の加圧流体もまた制限器56
を通じて排出口に流れ、弁材102に加えられる偏奇を
取り除く。入口通路14からチェンバ42の下部からピ
ストン108とボア20の壁の間の隙間を通じてチェン
バ42の上部にという浸透通路もある。上述の通りに流
体圧力はチェンバ42の上部から逃げてもよい。しかし
またチェンバ42の下部から通路80を通じて、チェン
バ48の上部から下部へ、そして通路82を通じてチェ
ンバ42の上部にという浸透通路もある。上述の通りに
流体圧力はチェンバ42の上部から逃げてもよい。加え
て、貯蔵庫24内の流体圧力は制限器56を通じて排出
口に送られ、通路66を通じてソレノイド弁38に供給
される加圧流体を除く。チェンバ54と貯蔵庫24が排
出口に排出するのにかかる時間はチェンバ54と貯蔵庫
24のサイズと制限器56による。ピストン106の上
のチェンバ74から加圧空気が逃げ、入口通路14内に
は弁座130の底に作用する加圧空気がある状態で、弁
ばね132は弁座130がハウジング12に着座する
が、ピストン108はハウジング12に着座しない中間
位置に弁材102を動かす。この状態は図7と8に示さ
れる。
を示す。弁ばね132の偏奇により弁座130が弁材1
02を上に押しやる時に、弁座130は環状フランジ1
40を押し、弁材102を動かす。弁座130とピスト
ン110の間のロストモーション取付けにより、弁座1
30がハウジング12と係合する時にピストン108は
まだハウジング12と係合しない。ピストン108がハ
ウジング12と着座し、通路40を通路52に接続し、
加圧流体をチェンバ54と貯蔵庫24に供給するには弁
材102の更なる動きが必要である。ピストン108が
ハウジング12と着座せずにチェンバ42の上部と、通
路40と52は隙間146と、出口通路16とポート8
8と90と排出通路18を通じて排出口18と接続され
る。こうして貯蔵庫24は通路66と前記ソレノイド弁
38の入力と共に排出口と接続される。チェンバ54も
また排出口18と接続され、弁材102を上に動かしピ
ストン108をハウジング12に着座させる偏奇負荷は
全て除かれる。ピストン110上の入口通路14に通じ
る環状ショルダー150は、弁材102を下に偏奇し、
弁材102を中間位置に保ち制御弁システム10を封鎖
位置に保つために環状フランジ140が弁座130に押
し付けられるようにする。同様なショルダ―152がピ
ストン122上にもある。
示される除勢位置に動かしたい時には加圧流体がリセッ
ト通路96に供給される。リセット通路96に供給され
る加圧流体はチェック弁98を開け、加圧流体は貯蔵庫
24とチェンバ54を満たす。制限器56がリセット手
順中に排出口に逃げる流体の量を制限する。貯蔵庫24
とチェンバ54が加圧流体で満たされるとチェンバ54
内の流体はピストン110に働きピストン108がハウ
ジング12に着座するように弁材102を上に動かす。
流体通路40は再び通路52と連通し、制御弁システム
10はまた図1と2に示される除勢位置になる。
間位置と封鎖位置で弁材104が除勢位置のものである
が、弁材102が除勢位置で弁材104が中間位置と封
鎖位置に位置したときも制御弁システム10の同様な封
鎖位置が起きることもご理解頂きたい。加圧流体をリセ
ット通路96に加えるリセット手順中では、加圧流体が
チェック弁100を開け、貯蔵庫26とチェンバ60を
満たす。チェンバ60内の加圧流体はピストン120が
ハウジング12に着座するように弁材104を動かし、
流体通路46と通路58を再び接続する。
を感知し、制御弁システム10を再び作動させる前に人
がリセット動作を行うことが必要となる封鎖位置に切り
替わることによりこの異常状態に応答する能力を持つ完
全に流体で作動する弁システムである。
ら8で示される実施例ではピストン108はピストン1
08の上面に位置する通路40と通路52を連通するた
めの環状通路114を有する。図9はピストン108’
の外面に位置する通路114’により通路40’と通路
52’を連通するピストン108’を示す。同様に弁材
104のピストン120はピストン108’と換えられ
ても良い。通路40’と52’は垂直な壁を抜けてチェ
ンバ42に入り、通路40と52は水平な壁を抜けてチ
ェンバ42に入ること以外は流体通路40’は流体通路
40と同じで通路52’と通路52は同じである。図9
の実施例の動作は図1から8の上述の実施例の動作と同
じである。
れる本発明に関する膠着防止性能を持つ制御弁システム
を示す。図10から19では同様な参照番号が諸図の同
様な、または対応する部品を示すことにご留意願いた
い。また図1から8と同様な、または対応する部品は図
1から9の参照番号に500を加えてあることにもご留
意願いたい。制御弁システム510は図10では概要回
路図で、図11では流体制御弁として示される。
流体入口通路514、流体出口通路516、流体排出通
路518、第1弁ボア520、第2弁ボア522、第1
流体貯蔵庫524、第2流体貯蔵庫526を備えるハウ
ジング512を包含する。第1弁ボア520内に第1弁
材528が配置されていて、第2弁ボア522内に第2
弁材530が配置されている。流体入口通路514内に
第1弁材528と同軸関係に第3弁材532が配置され
ている。また流体入口通路514内に第2弁材530と
同軸関係に第4弁材534が配置されている。2つのソ
レノイド弁536と538がハウジング512に取りつ
けられている。
入口514、出口516、排出口518、貯蔵庫52
4、貯蔵庫526、ソレノイド弁536とソレノイド弁
538と相互に接続する。流体通路540が入口通路5
14と、ボア520により形成される中間チェンバ54
2の間に延設されている。流体通路546が入口通路5
14と、ボア522により形成される中間チェンバ54
8の間に延設されている。
520により形成される下部チェンバ554の間に延設
されている。制限器556が通路552を流れる流体の
流れの量を制限するために通路552内に配置されてい
る。流体通路558がチェンバ548と、ボア522に
より形成される下部チェンバ560の間に延設されてい
る。制限器562が通路558を流れる流体の流れの量
を制限するために通路558内に配置されている。制限
器556がチェンバ542と貯蔵庫524の間に配置さ
れるように、貯蔵庫524は通路552の一部をなす。
庫524の間に流れる流体の量を制限するために貯蔵庫
524と下部チェンバ554の間に配置されている。流
体通路566が貯蔵庫524とソレノイド弁538の入
力の間に延設されている。制限器562がチェンバ54
8と貯蔵庫526の間に配置されるように、貯蔵庫52
6は通路558の一部をなす。制限器559が下部チェ
ンバ560と貯蔵庫526の間に流れる流体の量を制限
するために貯蔵庫526と下部チェンバ560の間に配
置されている。
ド弁536の入力の間に延設されている。通路572が
ソレノイド弁536の出力とボア520により形成され
る上部チェンバ574の間に延設されている。通路57
6がソレノイド弁538の出力と、ボア522により形
成される上部チェンバ578の間に延設されている。
チェンバ548の上部の間に延設されている。交差通路
582がチェンバ548の下部とチェンバ542の上部
の間に延設されている。流体通路584が通路580と
出口通路516の間に延設されている。制限器585が
通路584に流れる流体の量を制限するために通路58
4内に配置されている。流体通路586が通路582と
出口通路516の間に延設されている。制限器587が
通路586に流れる流体の量を制限するために通路58
6内に配置されている。出口通路516は2つのポート
588と590を通じて排出通路518と通じている。
チェンバ554と560の上部はそれぞれ通路592と
594を通じて排出ポート18と通じている。
中に延設され、それぞれ通路552と558と繋がりチ
ェンバ554と560の下部と通じている。通路552
または558からリセット通路596への間の流体の流
れを防ぎ、リセット通路596から通路552と558
の内の1つまたは両方へ流体が流れることができるよう
に、2つのチェック弁598と600がリセット通路5
96とそれぞれ通路552と558の間に配置されてい
る。
て、ボア522内に弁材604が配置されている。弁材
602は上部ピストン606、中間ピストン608、及
び下部ピストン610を包含し、これら全ては1つのユ
ニットとして協動する。上部ピストン606はチェンバ
574内に配置されていて、出口通路516と排出通路
518の間に配置されているポート588の開鎖をする
弁座612を包含する。中間ピストン608はチェンバ
542内に配置されていて、ピストン608がハウジン
グ512に着座したときに通路540と通路552を連
通する環状通路614を包含する。下部ピストン610
はチェンバ554内に配置されている。2つのシール6
16が入口通路514を通路592から封鎖し、チェン
バ554を通路592から封鎖する。
6、中間ピストン608、及び下部ピストン610を包
含し、これら全ては1つのユニットとして協動する。各
ピストン606、608と610は弁ステム660が通
る中央ボアをそれぞれ有する。弁ステム660は1つま
たは複数のそれぞれのピストンのエンドストップとなる
2つのランド部662を有する。例えば上部ピストン6
06、弁座612及びスペーサ664は上部ランド部6
62に着座する。同様に下部ランド部662は中間ピス
トン608、スペーサ668、及び下部ピストン610
のエンドストップとなり、弁ステム660の下端部と螺
合するナット670を通じてこれらは同下部ランド部6
62に対して保持される。スペーサ668は弁材602
が弁材532と独立して動くように形成される。
ストン620、及び下部ピストン622を包含し、これ
ら全ては1つのユニットとして協動する。上部ピストン
618はチェンバ578内に配置されていて、出口通路
516と排出通路518の間に位置するポート590の
開鎖をする弁座624を包含する。中間ピストン620
はチェンバ548内に配置されていて、ピストン620
がハウジング512に着座したときに通路546と通路
558を連通する環状通路626を包含する。下部ピス
トン622はチェンバ560内に配置されている。2つ
のシール628が入口通路514を通路594から封鎖
し、チェンバ560を通路594から封鎖する。
8、中間ピストン620、及び下部ピストン622を包
含し、これら全ては1つのユニットとして協動する。各
ピストン618、620、及び622は弁ステム674
が通る中央ボアをそれぞれ有する。弁ステム674は1
つまたは複数のそれぞれのピストンのエンドストップと
なる2つのランド部676を有する。例えば上部ピスト
ン618、弁座624、及びスペーサ678は上部ラン
ド部676に着座する。上部ピストン618、弁座62
4、及びスペーサ678を上部ランド部676に保持す
るためにナット680が弁ステム674の螺子部に螺合
される。同様に下部ランド部676は中間ピストン62
0、スペーサ682、及び下部ピストン622のエンド
ストップとなり、弁ステム674の下端部に螺合される
ナット684を通じてこれらは同下部ランド部676に
対して保持される。スペーサ682は弁材604が弁材
534と独立して動くように形成される。
され、弁座630と弁ばね632を有する。弁ばね63
2は入口通路614とチェンバ642の間の流体の流れ
を防ぐために弁座630をハウジング512に着座す
る。弁材534はスペーサ682の近くに配置され、弁
座634と弁ばね636を有する。弁ばね636は入口
通路514とチェンバ548の間の流体の流れを防ぐた
めに弁座634をハウジング512に着座する。
1弁材530の作動を妨げる膠着防止回路690を包含
する。同膠着防止回路690は膠着防止弁692を有す
る。流体通路694は入口通路514とソレノイド69
6の入力の間に延設される。流体通路700はソレノイ
ド696の出力から膠着防止弁692の入力ポート70
2に延設される。リセットポート698は流体通路70
0と連通し、流体通路700を加圧するための、かわり
の、典型的にオペレータに供給される手段を提供する。
付勢通路704は通路700と付勢ポート706の間に
延設される。貯蔵庫通路708は付勢通路704と流体
貯蔵庫710の間に延設される。制限器712が付勢通
路704を流れる流体の量を制限するために付勢通路7
04内に配置されている。出口ポート714はリセット
通路596と通じる。排気ポート716は通路566と
通じる。
れもまたハウジング512の一部をなす。弁体718は
中央ボア720を有する。弁スプール722が中央ボア
720内でエンドストラクチャー724間を推移する。
弁スプール722はその上端に排気ポート716と上部
排出ポート728の間の通路を開鎖する弁座726を有
する。弁スプール722はまた上部排出ポート728と
入力ポート702の間のシールとなるOリング730を
有する。同様にOリング732は入力ポート702、出
口ポート714と下部排出ポート734の間のシールと
なる。第3Oリング736は膠着防止弁692が除勢位
置のときに出口ポート714と下部排出ポート734の
間のシールとなる。第4Oリング738は付勢ポート7
06と第2排出ポート734間のシールとなる。
510を示す。図11と12はまた封鎖位置の制御弁シ
ステム510を示すことにもご留意願いたい。封鎖状態
は中間ピストン608か620の内の少なくとも1つが
図11で示される位置になるときに起きる。弁の封鎖位
置から除勢位置への変位は第1弁材528に関して記載
される。しかし、第2弁材530の変位も同様に起こ
る。弁ばね632の偏奇により弁座630が弁材602
を上に押しやる時に、弁座630は環状フランジ640
を押し、弁材602を上に動かす。第1弁材528と第
3弁材532は独立して可動できるので、弁座632が
ハウジング512と係合する時にピストン608はまだ
ハウジング512と係合していない。ピストン608を
ハウジング512に着座させ、通路540と通路552
を接続し、加圧流体をチェンバ554と貯蔵庫524に
供給するためには、弁材602の更なる動きが必要であ
る。ピストン608がハウジング512に着座しておら
ず、チェンバ542の上部と通路540と552が隙間
646、出口通路516、ポート558と590と排出
通路18を通じて排出口518に通じている。こうして
貯蔵庫524は通路566とソレノイド弁538の入力
と共に排出口に通じている。チェンバ554もまた排出
口に通じていて、弁材体602を上に押しやりピストン
608をハウジング512に着座させる負荷を完全に除
く。ばね686が弁ステム660を通じて中間ピストン
608を下に押しやり、弁材体602が中間位置で制御
弁システム510がスタート(体弁)または封鎖(1つ
の弁)位置のままになるようにフランジ640が弁座6
30に押し付けられるようにする。同様な構成は他の主
弁にもあてはまる。
ら図14と15に示される除勢位置に移したいときには
加圧流体がリセット通路596に加えられなければなら
ない。リセット通路596に加えられる加圧流体はチェ
ック弁598と600を開け、加圧流体は貯蔵庫554
と560を満たす。制限器556と562がリセット手
順中に排出口に逃げる流体の量を制限する。同様に制限
器553と559がそれぞれの貯蔵庫524と526に
入る流体の量を制限する。貯蔵庫524と526とチェ
ンバ554と560が加圧流体で満たされると、チェン
バ554と560内の流体がピストン610と622に
作用し、ピストン608と620がハウジング512に
着座するように弁材602と604と上方に動かす。流
体通路540と546は再び通路552と558と連通
し、制御弁システム510はまた図14と15に示され
る除勢位置となる。
本発明の特別な特徴において、リセット通路596の加
圧は膠着防止弁692を有する新規の膠着防止回路69
0によって制御される。膠着防止回路690は先に通路
524とチェンバ566の減圧がなければリセット通路
596の加圧を防ぐことにより、ソレノイド538が流
体圧力を貯蔵庫576と通路578に供給することを防
ぐ。これが第1弁材530の付勢位置への変位を防ぐ。
このように膠着防止弁692はリセット動作中の出口通
路16の加圧を防ぐ。
とがあるような、第1弁材528又第2弁材530の内
の1つまたは両方が封鎖位置のときにリセット操作を行
うには、流体通路700が加圧されなければならない。
流体通路700の加圧は流体通路694を通じて入口通
路514から入力圧力を受けるソレノイド696のリセ
ット動作によって引き起こすことができる。リセットソ
レノイド696を作動すると入口流体圧力が流体通路7
00に加えられる。かわりに使用者がリセット流体圧力
を供給するために使用される付属のリセットポート69
8をハウジング512が包含しても良い。
ると、通路700内の流体圧力はチェンバ740の加圧
により弁スプール722を上方に変位させる。流体通路
700を通じて加えられる入力流体圧力はまた貯蔵庫7
10を加圧する。リセットソレノイド696を作動する
と入口流体圧力が流体通路700に加えられる。弁スプ
ール722の上方への変位は流体通路566と上部排出
ポート728の間を通じさせる。これが貯蔵庫526と
流体通路566の流体圧力を排出口に逃がし、第1弁材
528の付勢を防ぐ。弁スプール722の上方への変位
はまた加圧流体通路700とリセット通路596の間を
通じさせ、図10及び11に関して述べられたように第
1弁材528及び/または第2弁材530の除勢位置へ
の変位を生じさせる。この動作中に流体制限器553と
559がそれぞれの貯蔵庫524と526に入る流体の
量を制限する。これがチェンバ554と560内の高い
圧力を確かにし、リセット動作をするためにピストン6
08と620を上方に変位させる。更に、リセットソレ
ノイド696か使用者が供給するリセット信号により流
体通路700が加圧される限り、流体通路566は上部
排出通路728を通じて排気され、第1弁材530の除
勢を確かにする。
するリセット信号によりリセット信号がなくなると、偏
奇材742が弁スプール722を下方に変位させ、流体
通路700とリセット通路596の間の連絡をなくす。
弁スプール722の下方への変位は流体通路700とリ
セット通路596の間の連絡をなくし、圧力をチェック
弁598、600に逃がす。弁スプール722の下方へ
の変位はまた下部排出ポート734からリセット通路5
96の排気をし、リセット通路596がリセット動作中
だけ加圧され、他の場合は排出口に排気されるようにリ
セット通路596を排気し続ける。また、弁座726が
通路566と上部排出ポート728の間の連絡を閉じ、
貯蔵庫526の加圧を可能にする。貯蔵庫524と52
6はこうしてそれぞれのチェンバ554と560内に十
分な圧力を保つように加圧され、第1弁材528と第2
弁材530を除勢位置に保持する。
ム510を示す。入力通路514からの加圧流体は弁座
630と634をハウジング512に向かって偏奇さ
せ、入力通路514と両チェンバ542と548の間の
連絡をなくす。加圧流体は通路540に、環状通路61
4を通り、通路552へ、制限器556を通り、貯蔵庫
524へ、制限器553を通り、チェンバ554へ供給
され、図15で示すように弁材602を上方に偏奇さ
せ、ピストン608をハウジング512に着座させる。
加圧流体はまた貯蔵庫24から通路566を通りソレノ
イド弁538の入口へ流れる。同様に入力通路514か
らの加圧流体は通路546に、環状通路626を通り、
通路558へ、制限器562を通り、貯蔵庫526へ、
制限器559を通り、チェンバ560へ供給され、図1
5で示すように弁材604を上方に偏奇させ、ピストン
620をハウジング512に着座させる。加圧流体はま
た貯蔵庫526から通路570を通りソレノイド弁53
6の入口へ流れる。弁座612と624が上方に偏奇さ
れ、ポート588と590が開いているので出口通路5
16は排出通路518と通じている。中間チェンバ54
2と548もまたそれぞれ交差通路580と582と、
それぞれ通路584と586を通じて排出通路518と
通じている。弁材602と604のピストン610と6
22の下の圧力はそれぞれ弁材602と604を上方に
偏奇させ、制御弁システム510を除勢位置に保つ。環
状通路614を通じた通路540と552の間の接続
と、環状通路626を通じた通路546と558は流体
圧力をチェンバ554と560と貯蔵庫524と526
内に保つ。
510を示す。両ソレノイド弁536と538がほぼ同
時に付勢されている。ソレノイド弁536の付勢は通路
570とそして貯蔵庫526を通路572に繋ぐ。加圧
流体はチェンバ574に送られ図17に示されるように
弁材602を下に動かす。ピストン606の直径はピス
トン610の直径より大きく、弁材602を下方に動か
す負荷をもたらす。同様にソレノイド弁538の付勢は
通路566とそして貯蔵庫524を通路576に繋ぐ。
加圧流体はチェンバ578に送られ図17に示されるよ
うに弁材604を下に動かす。ピストン618の直径は
ピストン622の直径より大きく、弁材604を下方に
動かす負荷をもたらす。弁材602と604が下方に動
くときに、ピストン610上の環状フランジ640は弁
座630を脱着させ、ピストン622上の環状フランジ
642は弁634を脱着させる。加圧流体は入口通路5
14からチェンバ542の下部に入り通路580を通
り、チェンバ548の上部に流れ、弁材604とハウジ
ング512の間の隙間644から流れ、出口通路516
に加圧流体を供給する。加圧流体はまた通路584を通
り出口通路516に流れる。同様に加圧流体は入口通路
514からチェンバ548の下部に入り通路582を通
り、チェンバ542の上部に流れ、弁材602とハウジ
ング512の間の隙間646から流れ、出口通路516
に加圧流体を供給する。加圧流体はまた通路586を通
り出口通路516に流れる。弁材602と604の下方
への動きは弁座612と624をハウジング512に着
座させポート588と590を閉じ、出口通路516を
排出通路518から隔てる。チェンバ524と526内
の流体圧力は、弁536と538が付勢されるときに最
初は減少するが、貯蔵庫524と526がまだ入口通路
514に通じていて出口通路516が排出口518から
隔てられているので入口通路514での供給圧力に戻
る。
510を示す。図18と19において弁材604は上方
位置に、弁材602は下方位置にある。両ソレノイド弁
536と538は除勢位置にある。弁材604は図15
に示されるのと同様に上方位置にある。入口通路514
からの加圧流体は通路546に供給され、環状通路62
6を通り、通路558へ、制限器562を通り、チェン
バ560へ供給され、図19で示すように弁材604を
上方に偏奇させ、ピストン620をハウジング12に着
座させる。加圧流体はまた貯蔵庫526に流れ、貯蔵庫
526から通路570を通りソレノイド弁536の入口
へ流れる。弁座624が上方に偏奇され、ポート590
が開いているので出口通路516は排出通路518と通
じている。弁材602が下方に偏奇されているので、弁
座604の位置のために排出通路518と通じている出
口通路516に様々な通路を通じさせる。チェンバ54
2の上部は隙間646を通じて排出口に通じている。入
口通路514からの加圧流体は通路540を通りチェン
バ542の上部を通り、隙間646から出口通路516
を通り、ポート590を通り排出通路518に排気され
る。加えて入口通路514からの加圧流体はチェンバ5
42の下部に入り通路580を通り、通路584から出
口通路516を通り、ポート590を通り排出通路51
8に排気される。通路552内の、そしてチェンバ54
2内の加圧流体はまた制限器553と556を通り、排
出口に排気され、弁材602に加えられる偏奇を除く。
入口通路514からチェンバ542の下部へ、ピストン
608とボア520の壁の間の隙間を通りチェンバ54
2の上部への抜け道も又ある。チェンバ542の上部か
ら流体圧力は上記の様に逃げても良い。加えて貯蔵庫5
24内の流体圧力は制限器556を通り排出口に排気さ
れ、通路566を通じてソレノイド弁538に供給され
る加圧流体を除く。チェンバ554と貯蔵庫524から
排気口に排気されるのにかかる時間はチェンバ54と貯
蔵庫524の大きさと制限器553と556次第であ
る。ピストン606の上のチェンバ574から加圧空気
が抜け、入口通路514内の加圧流体が弁座630の底
に作用し、弁ばね532は弁座630がハウジング51
2に着座するがピストン608がハウジング512に着
座しない中間位置に弁材602を動かす。この状態は図
10と11に示される。
中間の封鎖位置で弁材604は除勢位置にあるが、弁材
602は中間の封鎖位置で弁材604は除勢位置にある
が弁材602が除勢位置で弁材604が中間の封鎖位置
にあるとしても制御弁システム510の同様な封鎖位置
が生じることをご理解頂きたい。
態を感知し、制御弁システム510を再び作動させる前
に人がリセット動作を行うことが必要となる封鎖位置に
切り替わることによりこの異常状態に応答する能力を持
つ完全に流体で作動する弁システムである。さらに制御
弁システム510はリセット動作中の作動を防ぐ。
と510は弁の設計に一体化された感知システムを有す
るように構成されているので一般にクロスミラー弁と呼
ばれる。これらの弁は使用者に特別な機能を提供する。
一般にクロスフロー弁と呼ばれる弁の構成が別にある。
典型的なクロスフロー弁は弁体と弁要素を有するが、い
つ弁が異常状態を検出するための感知回路は内在しな
い。こうした弁は2重弁と呼ばれることもあり、図20
は本発明の更に別の実施例となる制御弁システム810
の概要回路図を示す。図20において、制御弁システム
810は入口供給814、出口供給816、及び排出口
818を包含する。ソレノイド弁820は第1弁材82
4を制御する。同様にソレノイド弁822は第2弁材8
26を制御する。ソレノイド弁820と822は所定の
時間内に付勢されなければならず、各第1弁材824と
第2弁材826は制御弁システム810の封鎖位置への
移行を防ぐために所定の時間内に付勢または除勢しなけ
ればならない。制御弁システム810はまた封鎖スプー
ル828と、膠着防止弁830を包含する。ソレノイド
弁820と822は上記のソレノイド弁36、38と5
36、538と同様であることにご留意頂きたい。同様
に、主弁材824と826は上記の第1弁材28、3
0、528と530と同様であることにご留意頂きた
い。同様に膠着防止弁830は上記の膠着防止弁592
とそれぞれ同様であることにご留意頂きたい。
の、主弁材824と826に出力された圧力を反映する
流体通路832、834内の流体圧力を感知するスプー
ル弁である。圧力がほぼ同じ時は封鎖スプール弁828
は中間位置となる。圧力が不均一になると封鎖スプール
弁828は動き、入力圧力をポートYAに排出し、膠着
防止弁830とソレノイド弁822と824に加えられ
る制御圧力をポートYBに排出する。封鎖スイッチ83
6は封鎖ピン838を有する。封鎖ピン838は封鎖ス
プール弁828の変位部分に応じて動くノッチ材840
の方向に偏奇される。ノッチ材840は2つのノッチを
有し、封鎖スプール弁828のスプール部分に応じて封
鎖ノッチ材840が動くにつれ、同ノッチの1つに封鎖
ピン838は係合する。一旦封鎖位置になると加圧によ
り封鎖ピン838をノッチ材840から離し、流体通路
832と834の圧力入力がほぼ同じ限り封鎖スプール
弁828がセンター位置に戻れるように封鎖ピン838
をセンター位置に戻すために流体圧力をリセットポート
842に加えなければならない。
弁830を通り排出口までの経路を供給するために、上
記と同様に膠着防止弁830は作動する。操作におい
て、リセットポート842に流体圧力を供給すると膠着
防止弁830が付勢位置に変位する。付勢位置で膠着防
止弁830は流体通路844に排出口までの経路を供給
する。また、付勢位置のときに、膠着防止弁830はリ
セットポート842からリセットピン838までの経路
を供給する。同リセット圧力はチェンバを加圧し、リセ
ットピン838をノッチ材840側に偏奇させる弁ばね
の偏奇力に打ち勝つようにする。リセット動作中に流体
圧力はソレノイド弁820にも822にも加えられるこ
とはないので、各主弁材824と826にも加えられな
い。これにより入口圧力が出口供給816に加えられる
ことを防ぐ。リセットポート842から流体圧力が除か
れると、図10から19に関して上述されたように膠着
防止弁830が除勢位置に戻り、主弁材824と826
の操作を可能にする。
れる、本発明に基づく膠着防止性能を有する制御弁シス
テムを示す。
010は流体入口通路1014、流体出口通路101
6、流体排出通路1018、第1弁ボア1020、第2
弁ボア1022、第1流体貯蔵庫1024、第2流体貯
蔵庫1026を備えるハウジング1012を包含する。
第1弁ボア1020内に第1弁材1028が配置されて
いて、第2弁ボア1022内に第2弁材1030が配置
されている。2つのソレノイド弁1036と1038が
ハウジング1012に取りつけられている。
2と互いに、また、入口1014、出口1016、排出
口1018、貯蔵庫1024、貯蔵庫1026、ソレノ
イド弁1036とソレノイド弁1038と相互連絡す
る。交差通路1080がボア1020により形成される
中間チェンバ1042の下部とボア1022により形成
される中間チェンバ1048の上部の間に延設されてい
る。交差通路1082がボア1022により形成される
中間チェンバ1048の下部とボア1020により形成
される中間チェンバ1042の上部の間に延設されてい
る。出口通路1016は2つのポート1088と109
0を通じて流体排出通路1018と連絡する。
ア1022により形成される下部チェンバ1060の間
に延設されている。制限器1202が通路1200に流
れる流体の量を制限するために通路1200内に配置さ
れている。流体通路1204が交差通路1082とボア
1022により形成される下部チェンバ1054の間に
延設されている。制限器1206が通路1204に流れ
る流体の量を制限するために通路1204内に配置され
ている。
体貯蔵庫1024の間に延設されている。制限器121
0が通路1208に流れる流体の量を制限するために通
路1208内に配置されている。流体通路1212が交
差通路1082と流体貯蔵庫1026の間に延設されて
いる。制限器1214が通路1212に流れる流体の量
を制限するために通路1212内に配置されている。流
体通路1216が流体貯蔵庫1024とソレノイド弁1
036の入力の間に延設されている。流体通路1218
が流体貯蔵庫1026とソレノイド弁1038の入力の
間に延設されている。
ていて、ボア1022内に弁材1030が配置されてい
る。弁材1028は上部ピストン1220及び下部ピス
トン1222を包含し、両方共に1つのユニットとして
協動する。上部ピストン1220はチェンバ1074内
に配置されていて、出口通路1016と排出通路101
8の間に配置されているポート1088の開鎖をする弁
座1224を包含する。下部ピストン1222はチェン
バ1042とチェンバ1054内に配置されている。O
リングのような2つのシール1116が中間チェンバ1
226をチェンバ1054とチェンバ1042から封鎖
する。
ピストン1220及び下部ピストン1222を繋ぎ、部
分的に提携する。相互連絡材1228は相互連絡材12
28の中間部から反対側に延出する2つのフランジ12
30を包含する。フランジ1230は上部ピストン12
20及び下部ピストン1222の対応する面に係合し、
上部ピストン1220及び下部ピストン1222が協動
するようにする。相互連絡材1228は更に上部ピスト
ン1220及び下部ピストン1222内に形成されるボ
ア1234に受けられる2つの反対向きの弁ステム12
32を包含する。上部ピストン1220、相互連絡材1
228と下部ピストン1222は後述される2つのリタ
ーンばねにより一緒にされる。
6及び下部ピストン1238を包含し、両方共に1つの
ユニットとして協動する。上部ピストン1236はチェ
ンバ1078内に配置されていて、出口通路1016と
排出通路1018の間に配置されているポート1090
の開鎖をする弁座1240を包含する。下部ピストン1
238はチェンバ1048とチェンバ1060内に配置
されている。Oリングのような2つのシール1128が
中間チェンバ1242をチェンバ1060とチェンバ1
048から封鎖する。
ピストン1236及び下部ピストン1238を繋ぎ、部
分的に提携する。相互連絡材1244は相互連絡材12
44の中間部から反対側に延出する2つのフランジ12
46を包含する。フランジ1246は上部ピストン12
36及び下部ピストン1238の対応する面に係合し、
上部ピストン1236及び下部ピストン1238が協動
するようにする。相互連絡材1244は更に上部ピスト
ン1236及び下部ピストン1238内に形成されるボ
ア1250に受けられる2つの反対向きの弁ステム12
48を包含する。上部ピストン1236、相互連絡材1
244と下部ピストン1238は後述される2つのリタ
ーンばねにより一緒にされる。
チェンバ1042内に配置されていて、下部弁ばね11
32とスプリングストップ1252を包含する。下部弁
ばね1132はスプリングストップ1252を下部ピス
トン1222の中間肩部1254に偏奇させ、クロスオ
ーバー通路1082と出口通路1016の間の流体の流
れを制限するために下部ピストン1222がハウジング
1012に対して部分的に着座位置になるように偏奇さ
せる。
6と下部1258を包含する。主体部1256はチェン
バ1042内の制限器1260と共に入力通路1014
とクロスオーバー通路1080の間の流体の流れを制限
する。しかし、制限器1260はクロスオーバー通路1
080に入る流体の流れを完全に止めるわけではないこ
とをご承知頂きたい。それゆえ、少なくともいくらかの
入力通路1014からの流体の流れはクロスオーバー通
路1080に入り、弁チェンバと通路の多くを少なくと
も部分的に加圧する。
1048内に配置されていて、下部弁ばね1136とス
プリングストップ1262を包含する。下部弁ばね11
36はスプリングストップ1262を下部ピストン12
38の中間肩部1264に偏奇させ、クロスオーバー通
路1080と出口通路1016の間の流体の流れを制限
するために下部ピストン1238がハウジング1012
に対して部分的に着座位置になるように偏奇させる。
6と下部1268を包含する。主体部1266はチェン
バ1042内の制限器1270と共に入力通路1014
とクロスオーバー通路1082の間の流体の流れを制限
する。しかし、制限器1260はクロスオーバー通路1
082に入る流体の流れを完全に止めるわけではないこ
とをご承知頂きたい。それゆえ、少なくともいくらかの
入力通路1014からの流体の流れはクロスオーバー通
路1082に入り、弁チェンバと通路の多くを少なくと
も部分的に加圧する。1つの弁材だけが付勢したときに
これは特に有用である。
ペットとしても検知ポペットとしても機能することをご
理解頂きたい。この設定は製造、組立、コストにおいて
実現されるべき利点を可能にする。すなわち、下部ピス
トン1222と1238が一体となる構造が必要な弁部
品の数を供給し、こうした部品のハウジング1012内
の組立を簡単にする。
チェンバ1074内に配置されていて、上部弁ばね11
86を包含する。上部弁ばね1186は上部ピストン1
220を偏奇させ、弁座1224が部分的にハウジング
1012に着座位置になるようにして、ポート1088
を通る流体の流れを制限し、中間肩部1254がスプリ
ングストップ1264と係合するようにする。同様に、
第2弁1030の上部ピストン1236はチェンバ10
78内に配置されていて、上部弁ばね1188を包含す
る。上部弁ばね1188は上部ピストン1236を偏奇
させ、弁座1240が部分的にハウジング1012に着
座位置になるようにして、ポート1090を通る流体の
流れを制限し、中間肩部1266がスプリングストップ
1264と係合するようにする。
ボタン1272と1274を有する膠着防止リセットで
ある。しかし、この膠着防止リセットは、手動、油圧、
空気圧、機械的、またはリセットソレノイドのようない
くつかの違った方法の1つを用いて達成されてもよいこ
とをご理解頂きたい。このリセット機能は更に、操作者
による手動、または制御器やマイクロプロセッサーによ
り自動で制御されてもよい。
1012内に摺動できるように配置されている。リセッ
トボタン1272は主体部分1276と主体部分127
6から上方に伸びる膠着防止ポスト1278を包含す
る。手動リセットボタン1272は更に膠着防止ポスト
1278を囲み、主体部分1276と手動リセットボタ
ン1272上の膠着防止ポスト1278の間に形成され
る中間肩部1282に係合するリセットボタンばね12
80を有する。リセットボタンばね1280は更に、封
鎖状態で手動リセットボタン1272が作動されたとき
に下部ピストン1222の下部1258と選択的に係合
する。手動リセットボタン1272は更に、手動リセッ
トボタン1272をハウジング1012内で摺動できる
ように保持するために主体部1276の周りに固定され
るストップ1284を有する。
1012内に摺動できるように配置されている。リセッ
トボタン1274は主体部分1286と主体部分128
6から上方に伸びる膠着防止ポスト1288を包含す
る。手動リセットボタン1274は更に膠着防止ポスト
1288を囲み、主体部分1286と手動リセットボタ
ン1274上の膠着防止ポスト1288の間に形成され
る中間肩部1292に係合するリセットボタンばね12
90を有する。リセットボタンばね1290は更に、封
鎖状態で手動リセットボタン1274が作動されたとき
に下部ピストン1238の下部1268と選択的に係合
する。手動リセットボタン1274は更に、手動リセッ
トボタン1274をハウジング1012内で摺動できる
ように保持するために主体部1286の周りに固定され
るストップ1294を有する。
1010を示す。図21と22はまた封鎖位置の制御弁
システム1010を示すことにもご注意頂きたい。封鎖
状態は、弁材1028と1030のうち少なくとも1つ
が図21と22に示される位置になったときに起きる。
弁の封鎖位置から除勢位置への変位について記載する。
図21と22に示されるように、第1弁材1028は弁
ばね1132とスプリングストップ1252の偏奇のた
めに上方へ推し進められている。スプリングストップ1
252がハウジング1012に接触するまでスプリング
ストップ1252は中間肩部1254を押す。しかし、
図から見て取れるように、上部ピストン1220の弁座
1224はハウジング1012に着座しておらず、ポー
ト1088は部分的に開いている。同様に下部ピストン
1222はハウジング1012に着座しておらず、流体
が部分的に交差通路1082から出口通路1016に、
そして更に排出口1018に流れることを可能にする。
第1弁材1028は流体圧力によりスプリングストップ
1252に保持される。つまり下部ピストン1222の
主体部1256は大径部1296を有する。同様に第2
弁材1030の主体部1266は大径部1298を有す
る。大径部1296と1298はそれぞれ主体部122
2と1238の残りの部分より大きい。従い、入口通路
1014内の流体圧力は大径部1296と1298に作
用し、純下降力を生じさせる。この下降力に逆らわない
限り、第1弁材1028と第2弁材1030はそれぞれ
スプリングストップ1252と1264に保持される。
分的な流体の流れは制限器1260を過ぎ、交差通路1
080に流れる。こうした部分的な流体の流れは更に通
路1200に入り、制限器1202を過ぎ、下部チェン
バ1060に入る。また、部分的な流体の流れはクロス
オーバー通路1080から通路1208に入り、制限器
1210を過ぎ、流体貯蔵庫1024に入り、通路12
16からソレノイド弁1036の入力に流れる。同様な
流体の流れは入口通路1014から制限器1270を過
ぎ、クロスオーバー通路1082に、最後に下部チェン
バ1054に、また別に、ソレノイド弁1038に流れ
る。
位置から図23と24に示される除勢位置へ動かしたい
ときには手動圧力が手動リセットボタン1272(図2
3参照)に加えられ、手動リセットボタン1272を上
方に摺動させる。この上方への動きが手動リセットボタ
ン1272と下部ピストン1222の下部1258の間
のリセットボタンばね1280を圧縮する。この圧縮に
よる偏奇力が下部ピストン1222、相互連絡材122
8と上部ピストン1220を上に動かし、下部ピストン
1222をハウジング1012に完全に着座させ、クロ
スオーバー通路1082から出口通路1016への流体
の流れを妨げる。ソレノイド弁1036が印加される
と、下部ピストン1222、相互連絡材1228と上部
ピストン1220に加わる上方への偏奇力がソレノイド
弁1038による加圧流体出力により加えられる下方へ
の力により打ち消されることにご留意願いたい。
部に位置する。従い、入口通路1014からの流体圧力
はクロスオーバー通路1082、通路1204、下部チ
ェンバ1054に、また通路1212、貯蔵庫102
6、そしてソレノイド弁1038の入口にかかる。この
位置で、下部ピストン1222に作用する下部チェンバ
1054内の流体圧力は、下部ピストン1222の大径
部1296に作用する等しい流体圧力による反対向きの
力に逆らい、第1弁材1028を上方に押し、下部ピス
トン1222がハウジング1012に着座するように保
持する。
ットボタン1274(図24参照)に加えられ、手動リ
セットボタン1274を上方に摺動させる。この上方へ
の動きが手動リセットボタン1274と下部ピストン1
238の下部1268の間のリセットボタンばね129
0を縮める。この圧縮による偏奇力が下部ピストン12
38、相互連絡材1244と上部ピストン1236を上
に動かし、下部ピストン1238をハウジング1012
に完全に着座させ、クロスオーバー通路1080から出
口通路1016への流体の流れを妨げる。ソレノイド弁
1038が印加されると、下部ピストン1238、相互
連絡材1244と上部ピストン1236に加わる上方へ
の偏奇力がソレノイド弁1036による加圧流体出力に
より加えられる下方への力により打ち消されることにご
留意願いたい。
部に位置する。従い、入口通路1014からの流体圧力
はクロスオーバー通路1080、通路1200、下部チ
ェンバ1060に、また通路1208、貯蔵庫102
4、そしてソレノイド弁1036の入口にかかる。この
位置で、下部ピストン1238に作用する下部チェンバ
1060内の流体圧力は、下部ピストン1238の大径
部1298に作用する等しい流体圧力による反対向きの
力に逆らい、第1弁材1030を上方に押し、下部ピス
トン1238がハウジング1012に着座するように保
持する。最終的に制御弁システム1010は図25に見
られるような操作の準備ができた通常位置になり、クロ
スオーバー通路1080、1082、下部チェンバ10
54、1060、そしてソレノイド弁1036と103
8は十分に加圧される。
イド弁1036と1038が共に付勢され、加圧流体を
上部ピストン1220と1236に供給することにより
スプリングストップ1252と1262に作用する偏奇
力に打ち勝ち、第1弁材1028と第2弁材1030を
下にやる。この動作が入口通路1014からの流体圧力
を制限器1260と1270とクロスオーバー通路10
80と1082を通り、最後に出口通路1016に流れ
るのを可能にする。この動作は更にポート1088と1
090を閉じ、出口通路1016から排出通路1018
への流体の流れを防ぐ。図21において、第1弁材10
28と第2弁材1030は最下部に位置する。
本発明の特徴において、各手動リセットボタン1272
と1274は制御弁システム1010をリセットするた
めに付勢されなければならない。更にこうした手動リセ
ットボタン1272と1274はずっと封鎖されたり、
膠着したままであってはならず、さもなければ弁システ
ムは作動しない。すなわち、膠着防止ステム1278と
1288は、もし手動リセットボタン1272と127
4がつまると、膠着防止ステム1278と1288が下
部ピストン1222と1238に係合し、第1弁材10
28と第2弁材1030の動きを防ぎ、制御弁システム
1010の使用を妨げるのに十分な大きさである。
付勢されなかったか、ソレノイド弁1036が除勢され
ない場合を示す。この場合、第2弁材1030の下部ピ
ストン1238は下部チェンバ1060内の流体圧力の
ためにハウジング1012に着座したままである。しか
し、第1弁材1028の上部ピストン1220に下向き
に作用する流体圧力は、スプリングストップ1252に
対して第1弁材1028を押しつけ、クロスオーバー通
路1082を出口通路1016に開く。しかしながら出
口通路1016はポート1090を通じて排出通路10
18に排気される。図28に示すように操作中にソレノ
イド弁1036が付勢されなかったか、ソレノイド弁1
038が除勢されない時は逆のことが起きる。
だけであり、本発明の趣旨から外れない変容は本発明の
範囲内となる。こうした変容は本発明の本質や範囲から
の逸脱とは認められない。
除勢位置のときの回路図である。
る。
路図を示す。
す。
ある。
ときの回路図である。
構成図である。
構成図である。
を有する制御弁システムのスタート前状態の回路図であ
る。
である。
ムのリセット位置のときの回路図である。
面図である。
ムの除勢位置のときの回路図である。
である。
ムの付勢位置のときの回路図である。
である。
ムの異常位置のときの回路図である。
ある。
有する制御弁システムの除勢位置のときの回路図であ
る。
の回路図である。
の断面図である。
ットが作動され、ロックアウト位置のときの断面図であ
る。
ットが作動され、ロックアウト位置のときの断面図であ
る。
位置のときの断面図である。
完全に作動している位置のときの断面図である。
である。
ロット圧力が排出されているときの同制御弁システムの
断面図である。
Claims (16)
- 【請求項1】制御弁システムにおいて、入口と出口と排
出口を包含するハウジングと、前記入口と前記出口との
間に延設される第1通路と、前記出口と前記排出口との
間に延設される第2通路と、前記第1通路内に配置され
ていて、各々が、前記第1通路が閉じる除勢位置と前記
第1通路が開く付勢位置と、前記第1通路が部分的に開
いた中間位置の間を可動出きる第1の複数の弁と、前記
第2通路内に配置されていて、各々が、前記第2通路が
開いた除勢位置と前記第2通路が閉じた付勢位置と、前
記第2通路が部分的に開いた中間位置の間を可動出きる
第2の複数の弁と、前記第1の複数の弁と選択的に係合
でき、圧力が加えられると前記第1の複数の弁を前記除
勢位置に動かし、膠着した場合に前記制御弁システムの
操作を防ぐために前記第1の複数の弁と係合するように
延設されている膠着防止弁ステムを各々有する複数のリ
セット材とを有することを特徴とする制御弁システム。 - 【請求項2】各前記複数のリセット材が偏奇材を包含
し、前記偏奇材は、前記対応するリセット材を係合しな
い位置に偏奇することを特徴とする請求項1に記載の制
御弁システム。 - 【請求項3】前記複数の第1弁材を前記中間位置に偏奇
し、前記複数の第2弁材を前記中間位置に偏奇する複数
のリターンスプリングをさらに有することを特徴とする
請求項1に記載の制御弁システム。 - 【請求項4】前記入口と前記第1通路の間に配置され、
その間を流れる流体の量を制限するための制限器をさら
に有することを特徴とする請求項1に記載の制御弁シス
テム。 - 【請求項5】各前記複数の第1弁が第1面と反対側の第
2面を有し、前記入口からの流体圧力を受け、各前記複
数の第1弁を前記複数のリターンスプリングに押し、前
記中間位置に移すために前記第2面の面積が前記第1面
の面積より大きいことを特徴とする請求項3に記載の制
御弁システム。 - 【請求項6】制御弁システムを操作するための回路にお
いて、入口と出口と排出口と、前記入口と前記出口との
間に延設される第1通路と、前記出口と前記排出口との
間に延設される第2通路と、前記第1通路が閉じる除勢
位置と前記第2通路が閉じる付勢位置と、前記第1通路
と前記第2通路が部分的に開いた中間位置の間を可動出
きる第1主弁と、前記第1通路が閉じた除勢位置と前記
第2通路が閉じた付勢位置と、前記第1通路と前記第2
通路が部分的に開いた中間位置の間を可動出きる第2主
弁と、前記第1主弁と選択的に係合でき、力が加えられ
ると前記第1主弁を前記除勢位置に動かし、膠着した場
合に前記回路の操作を防ぐために前記第1主弁と係合す
るように延設されている膠着防止弁ステムを有するリセ
ット材とを有することを特徴とする回路。 - 【請求項7】前記第1主弁を操作するための第1パイロ
ット弁と、前記第2主弁を操作するための第2パイロッ
ト弁とを有することを特徴とする請求項6に記載の回
路。 - 【請求項8】前記リセット材が偏奇材を包含し、前記偏
奇材は前記リセット材を、前記第1パイロットが付勢さ
れた場合に前記第1主弁が前記除勢位置に動くことを防
ぐ、係合しない位置に偏奇することを特徴とする請求項
7に記載の回路。 - 【請求項9】前記第1主弁を前記中間位置に偏奇し、前
記第2主弁を前記中間位置に偏奇するリターンスプリン
グをさらに有することを特徴とする請求項6に記載の回
路。 - 【請求項10】前記入口と前記第1通路の間に配置さ
れ、その間を流れる流体の量を制限するための制限器を
さらに有することを特徴とする請求項6に記載の回路。 - 【請求項11】前記第1主弁が流体圧力に応じて前記中
間位置に可動出きることを特徴とする請求項9に記載の
回路。 - 【請求項12】制御弁システムにおいて、入口と出口と
排出口を備えるハウジングと、前記入口と前記出口との
間に延設される第1通路と、前記出口と前記排出口との
間に延設される第2通路と、前記第1通路内に配置され
ていて、各々が、前記第1通路が閉じる除勢位置と前記
第1通路が開く付勢位置と、前記第1通路が部分的に開
いた中間位置の間を可動出きる複数の排出ポペットと、
前記第2通路内に配置されていて、各々が、前記第2通
路が開いた除勢位置と前記第2通路が閉じた付勢位置
と、前記第2通路が部分的に開いた中間位置の間を可動
出き、各々が検知ポペットとしても入口ポペットとして
も作用する複数の入口ポペットと、前記排出ポペットと
選択的に係合でき、圧力が加えられると前記排出ポペッ
トを前記除勢位置に動かし、膠着した場合に前記制御弁
システムの操作を防ぐために前記排出ポペットと係合す
るように延設されている膠着防止弁ステムを各々有する
複数のリセット材とを有することを特徴とする制御弁シ
ステム。 - 【請求項13】各前記複数のリセット材が偏奇材を包含
し、前記偏奇材は、前記対応するリセット材を係合しな
い位置に偏奇することを特徴とする請求項12に記載の
制御弁システム。 - 【請求項14】前記複数の第1弁材を前記中間位置に偏
奇し、前記複数の第2弁材を前記中間位置に偏奇する複
数のリターンスプリングをさらに有することを特徴とす
る請求項12に記載の制御弁システム。 - 【請求項15】前記入口と前記第1通路の間に配置さ
れ、その間を流れる流体の量を制限するための制限器を
さらに有することを特徴とする請求項12に記載の制御
弁システム。 - 【請求項16】各前記複数の第1弁が第1面と、反対側
の第2面とを有し、前記入口からの流体圧力を受け、各
前記複数の第1弁を前記複数のリターンスプリングに押
し、前記中間位置に移すために前記第2面の面積が前記
第1面の面積より大きいことを特徴とする請求項14に
記載の制御弁システム。
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