JP2529621Y2 - 電磁弁のモニター - Google Patents

電磁弁のモニター

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JP2529621Y2
JP2529621Y2 JP1991009797U JP979791U JP2529621Y2 JP 2529621 Y2 JP2529621 Y2 JP 2529621Y2 JP 1991009797 U JP1991009797 U JP 1991009797U JP 979791 U JP979791 U JP 979791U JP 2529621 Y2 JP2529621 Y2 JP 2529621Y2
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光史 岸本
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甲南電機株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、電磁弁のモニターに関
し、特に、プレス機械のエアクラッチおよびブレーキを
操作する電磁弁のモニターについてのものである。
【0002】
【従来の技術】プレス加工の安全を期するため、プレス
機械のエアクラッチおよびブレーキを操作する電磁弁に
モニターが設けられている。安全規定によると、エアク
ラッチやブレーキを操作する電磁弁は破損しにくいもの
であること、万一電磁弁が故障しても安全側に働いてプ
レス機械を停止することが定められている。
【0003】エアクラッチおよびブレーキは空圧シリン
ダで作動し電磁弁で制御されている。この電磁弁に安全
作動を期するため、2個の弁が同時に故障する確率が少
ないことから、2個の弁を並列に備えさせ同期して作動
しない時に誤作動としてモニターにより検出している。
2個の弁を並列に備えて同期して作動しない時に誤作動
とするデュアルバルブタイプの電磁弁としては、特開昭
55−112407号「二重安全弁用モニター」がある。
【0004】また、電磁弁の故障モニターとして、2個
並列に配置した弁の下部に近接スイッチを設け、近接ス
イッチは、弁が切り替われば弁の検出片が近づきON動
作になり、弁が復帰すると弁の検出片が離れてOFF動
作になる。弁が正常の作動の時は両弁は同期して作動
し、弁が故障した時は不同期の状態になるので、弁の状
態を近接スイッチで検出している。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】電磁弁の故障モニター
として近接スイッチを設けたものの近接スイッチの動作
は表1に示す通りである。
【0006】
【表1】
【0007】近接スイッチの動作は、弁が正常な作動の
時、ソレノイド無励磁で、右側の弁がOFF動作、左側
の弁がOFF動作の場合と、ソレノイド励磁で、右側の
弁がON動作、左側の弁がON動作の場合と、弁が故障
した時、右側の弁が切り替わったままで、右側の弁がO
N動作、左側の弁がOFF動作の場合と、左側の弁が切
り替わったままで、右側の弁がOFF動作、左側の弁が
ON動作の場合との4つの組合わせとなる。
【0008】図1および図2は、上記の故障モニターの
電気回路の例を示す。スイッチS1とスイッチS2の両
者が共にOFF動作あるいはON動作であると、モニタ
ーへ導通しない。スイッチS1とスイッチS2とが共に
OFF動作あるいはON動作でなく、OFF動作とON
動作であると、モニターへ導通する。図1の場合はスイ
ッチS1、S2は単極で、図2の場合はスイッチS1、
S2は複極で、スイッチS1、S2は弁と同じように動
作するので、耐久性を考慮して選定しなければならな
い。
【0009】また、スイッチS1、S2のON−OFF
動作を弁のリフト間で、等分に調整しても、両側のスイ
ッチが同じ動作の範囲内で不同期状態になれば故障の検
出はできない欠点がある。
【0010】
【課題を解決するための手段】そこで、本考案は、上記
の事情に鑑み、弁が故障した時のみ、近接スイッチがO
N動作すれば、故障モニターの電気回路は簡単で、ま
た、弁が正常な時、スイッチが動作を繰り返さなければ
寿命は長くなり、不同期の状態は、弁のリフト間におい
ていずれの位置でも起こるので、どの位置でも検出でき
るようにすべく、供給ポートと負荷ポートと排気ポート
とを備え、供給ポートから負荷ポートへ、負荷ポートか
ら排気ポートへのそれぞれの流入、遮断を2個の弁を並
列に配置して行わせ、2個の弁が同期しない時、誤作動
の信号を発するようにした電磁弁のモニターにおいて、
両弁に弁を収容する本体を摺動し本体外に突出する突出
軸部をそれぞれ設け、突出軸部間の本体にガイドを摺動
自在に設け、作動板をガイドに突設した支軸のまわりに
揺動自在に設けると共に、作動板の両端を前記突出軸部
に支持させ、作動板の中央に検出片を突設し、検出片の
両側に調整可能に近接スイッチを配置して作動板の傾き
により弁の不同期の状態を検出するようにした電磁弁の
モニターである。
【0011】
【作用】本考案は、両弁に弁を収容する本体を摺動し本
体外に突出する突出軸部をそれぞれ設け、突出軸部間の
本体にガイドを摺動自在に設け、作動板をガイドに突設
した支軸のまわりに揺動自在に設けると共に、作動板の
両端を前記突出軸部に支持させ、作動板の中央に検出片
を突設し、検出片の両側に近接スイッチを配置して作動
板の傾きにより弁の不同期の状態を検出する電磁弁のモ
ニターである。
【0012】
【実施例】本考案を添付する図面の具体的な実施例に基
づいて以下詳細に説明する。まず、デュアルバルブタイ
プの電磁弁について説明する。この電磁弁は、供給ポー
トP、負荷ポートA、排気ポートRの3ポートを備え、
エアクラッチあるいはブレーキを作動する空圧シリンダ
を制御する。図3は供給ポートPから供給された空気圧
は弁1で遮断され、負荷ポートAの空気圧は排気ポート
Rから排出され、空圧シリンダは作動してない状態であ
る。図4は供給ポートPからの空気圧が弁1と供給側シ
ート2との間を通り負荷ポートAを経て空圧シリンダに
供給され、空圧シリンダは起動状態である。
【0013】ここで、弁1は図で上側に大径の排気弁部
3を下側に供給弁部4をそれぞれ形成し軸部5で連結し
てなり、軸部5を負荷ポートAに位置させ、排気弁部3
は排気側シート6上に位置させ、供給弁部4は供給側シ
ート2下に位置させ、弁1は供給弁部4をコイルスプリ
ング7で上方に附勢させて、供給弁部4を供給側シート
2に着座させ閉弁し、一方、排気弁部3は排気側シート
6より離れて開弁し、排気側シート6より上方の排気ポ
ートRと連通させている。このように2個の弁1は、供
給ポートPからの空気圧を、負荷ポートAおよび排気ポ
ートRに対して並列に配置してある。
【0014】また、弁1の排気弁部3の上部はピストン
11に形成してピストン室12と摺動自在に嵌合させる。こ
のピストン室12はパイロット流路13を連通させ、さら
に、パイロット流路13は前記供給ポートPに連通させ
る。パイロット流路13には供給ポートPからの空気圧を
ピストン室12に流入させたり遮断したりするパイロット
弁14を設ける。パイロット弁14は縮設したコイルスプリ
ング15・16により上下から附勢する。このパイロット弁
14の上部にはソレノイド17を配置し、ソレノイド17が励
磁されるとパイロット弁14はソレノイド17によりコイル
スプリング16の附勢力に抗して下方に押し下げられてパ
イロット流路13を開弁し、供給ポートPからの空気圧を
ピストン室12に流入させる (図4の状態) 。ソレノイド
17が無励磁の時、パイロット弁14はコイルスプリング16
の附勢力により上方に押し上げ、パイロット流路13を遮
断し、供給ポートPからの空気圧をピストン室12に流入
させない (図3の状態) 。なお、パイロット流路13がパ
イロット弁14で閉じられ、弁1がコイルスプリング7の
附勢力で上方に附勢されて弁1すなわちピストン11が上
昇する時のピストン室12の空気圧を排出するために、排
出流路18を介してピストン室12と排気ポートRとを連通
させる。
【0015】図4は空圧シリンダが起動状態で、ソレノ
イド17は励磁状態で、パイロット弁14はコイルスプリン
グ16の附勢力に抗して押し下げられて開弁し、供給ポー
トPからの空気圧はパイロット流路13を通りピストン室
12に流入し、弁1をコイルスプリング7の附勢力に抗し
て下方へ押し下げる。すると、弁1の排気弁部3は排気
側シート6に着座して閉弁し、供給弁部4と供給側シー
ト2との間は開き開弁し、供給ポートPからの空気圧は
供給弁部4と供給側シート2との間、負荷ポートAを通
り、空圧シリンダに供給される。
【0016】次に、ソレノイド17が無励磁の時、図3に
示すように、コイルスプリング16の附勢力によりパイロ
ット弁14を上方に押し上げ、パイロット流路13は閉じら
れ、供給ポートPからの空気圧はピストン室12に供給さ
れない。すると、弁1はコイルスプリング7の附勢力に
より上方へ押し上げられ、供給弁部4は供給側シート2
に着座し閉弁し、排気弁部3は排気側シート6より離れ
て開弁し、供給ポートPからの空気圧は遮断され、負荷
ポートAの空気圧は排気弁部3と排気側シート6との間
を通り排気ポートRより排出され、空圧シリンダは作動
してない状態となる。
【0017】このデュアルバルブタイプの電磁弁では、
2個の弁を並列に備え、同期して作動しない時に誤動作
としてもモニターにより検出している。2個の弁1が同
期しているか否かを検出するために、それぞれの弁1の
下部に本体21を摺動する突出軸部22をそれぞれ設け、本
体21下部にガイド23を摺動自在に設け、作動板24をその
中心をガイド23の下部の支軸25のまわりに摺動自在に設
け、作動板24を水平状にしてその両端を突出軸部22の下
部に水平状に突設した支持ピン26・27間に挟持させ、作
動板24の中央には下方に行くに従って細くなる二等辺三
角形状の検出片28を垂設し、前記検出片28の下端両側に
近接スイッチ29を調整可能に配置して行う。近接スイッ
チ29を調整可能に配置したため擬似検出を避けうる。両
方の弁1がリフトの途中で同期性を失った時、支軸25を
支点にして検出片28は傾く。その時、支軸25が上または
下の位置では検出片28の傾きが同じでも、支軸25と近接
スイッチ29の間隔が異なるため検出片28が近接スイッチ
29に接近する距離は異なってしまう。それを均等にする
ため検出片28は二等辺三角形状になっている。
【0018】図5は作動板24の底面図であって、検出
片28を突設した作動板24はガイド23の支軸25に
揺動自在に設け、作動板24の両端は突出軸部22の支
持ピン26・27間に摺動自在に挟持されている。図3
および図4は、弁1が正常な作動状態の最終位置を示
す。図3はソレノイド17が無励磁のときで、左右両側
の弁1は共に上部位置にあり、作動板24と連結した弁
1の突出軸部22は他側と同じ高さの位置にあるので、
作動板24は水平な状態になっている。このとき作動板
24と直角の位置にある検出片28は対向する近接スイ
ッチ29の中央位置にあり、この位置では両側の近接ス
イッチ29はOFF動作となる。
【0019】図4はソレノイド17が励磁のときで、左右
両側の弁1は共に下部位置 (切り替わり状態) にあり、
作動板24と連結した弁1の突出軸部22は他側と同じ高さ
の位置にあるので、作動板24は水平な状態になってい
る。このとき作動板24と直角の位置にある検出片28は対
向する近接スイッチ29の中央にあり、この位置では両側
の近接スイッチ29はOFF動作となる。
【0020】図3および図4の状態を繰り返すとき、弁
1が同期して作動すれば、作動板24が水平位置なので、
近接スイッチ29はOFF動作を保持している。図6は、
左側両側の弁1が不同期の状態で、弁1の突出軸部22の
高さの位置が異なるため、作動板24が傾く。作動板24の
傾きにつれて検出片28も傾き、近接スイッチ29間の中央
位置からずれ、一方の近接スイッチ29に近づき、ON動
作になる。左側の弁1が上部位置で右側の弁1が下部位
置の状態を図示しているが、左側の弁1が下部位置で右
側の弁1が上部位置の場合は、他方の近接スイッチ29に
検出片28が近づき、ON動作になる。
【0021】この近接スイッチ29の電気回路は、図7に
示すとおりで、スイッチS1、S2の接点は単極でよい
ため汎用品を用いることができる。また、電気回路はO
R接続で簡単になる。さらに、弁1が正常な作動をして
いるときは、スイッチS1、S2は動作しないので、ス
イッチS1、S2のトラブルはなく、長寿命となる。従
来の電磁弁のモニターに比して、作動板24の傾きで検出
するため、いずれの不同期状態でも検出可能なので弁1
の信頼性を高めることができる。
【0022】
【考案の効果】本考案は、上述のように、供給ポートと
負荷ポートと排気ポートとを備え、供給ポートから負荷
ポートへ、負荷ポートから排気ポートへのそれぞれの流
入、遮断を2個の弁を並列に配置して行わせ、2個の弁
が同期しない時、誤作動の信号を発するようにした電磁
弁のモニターにおいて、両弁に弁を収容する本体を摺動
し本体外に突出する突出軸部をそれぞれ設け、突出軸部
間の本体にガイドを摺動自在に設け、作動板をガイドに
突設した支軸のまわりに揺動自在に設けると共に、作動
板の両端を前記突出軸部の支持ピン間に摺動自在に挟持
させ、作動板の中央に検出片を突設し、検出片の両側に
調整可能に近接スイッチを配置して作動板の傾きにより
弁の不同期の状態を検出するようにした電磁弁のモニタ
ーであるので、近接スイッチの電気回路は、図7に示す
とおりで、スイッチS1、S2の接点は単極でよいため
汎用品を用いることができる。また、電気回路はOR接
続で簡単になる。さらに、弁が正常な作動をしていると
きは、スイッチS1、S2は動作しないので、スイッチ
S1、S2のトラブルはなく、長寿命となる。従来の電
磁弁のモニターに比して、作動板の傾きで検出するた
め、いずれの不同期状態でも検出可能なので弁の信頼性
を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の電磁弁モニターの電気回路の例である。
【図2】従来の電磁弁モニターの電気回路の例である。
【図3】本考案の電磁弁モニターの具体的な一実施例で
ソレノイドが無励磁で、左右両側の弁が上部位置にあり
弁が正常作動状態にある縦断面図である。
【図4】本考案の電磁弁モニターの具体的な一実施例で
ソレノイドが励磁で、左側両側の弁が下部位置にあり弁
が正常作動状態にある縦断面図である。
【図5】作動板の取付け状態を示す底面図である。
【図6】本考案の電磁弁モニターの具体的な一実施例
で、左右両側の弁の位置が異なり弁が誤作動状態にある
縦断面図である。
【図7】本考案の電磁弁モニターの具体的な電気回路図
である。
【符号の説明】
P…供給ポート A…負荷ポート R…排気ポート 1…弁 21…本体 22…突出軸部 23…ガイド 24…作動板 25…支軸 28…検出片 29…近接スイッチ

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 供給ポート(P)と負荷ポート(A)と
    排気ポート(R)とを備え、供給ポート(P)から負荷
    ポート(A)へ、負荷ポート(A)から排気ポート
    (R)へのそれぞれの流入、遮断を2個の弁(1)・
    (1)を並列に配置して行わせ、2個の弁(1)・
    (1)が同期しない時、誤作動の信号を発するようにし
    た電磁弁のモニターにおいて、両弁(1)・(1)に弁
    を収容する本体(21)を摺動し本体(21)外に突出
    する突出軸部(22)をそれぞれ設け、突出軸部(2
    2)間の本体(21)にガイド(23)を摺動自在に設
    け、作動板(24)をガイド(23)に突設した支軸
    (25)のまわりに揺動自在に設けると共に、作動板
    (24)の両端を前記突出軸部(22)の支持ピン(2
    6)・(27)間に摺動自在に挟持させ、作動板(2
    4)の中央に検出片(28)を突設し、検出片(28)
    の両側に調整可能に近接スイッチ(29)を配置して作
    動板(24)の傾きにより弁の不同期の状態を検出する
    ようにしたことを特徴とする電磁弁のモニター。
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