JP2554610Y2 - バルブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案はバルブに関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種のバルブとして、例えば実公昭63−5044
号公報に記載されたものがある。このバルブにおいて
は、パイロット機構の作動に基づいて、弁棒がその軸心
に沿って移動し、供給ポートと出力ポートとの間に位置
する第１弁体、及び、出力ポートと排出ポートとの間に
位置する第２弁体が開閉されるようになっている。

［考案が解決しようとする課題］ ところが、上記従来のバルブでは、弁棒が弁体を介し
てバルブ本体に軸受けされているため、バルブ構成部品
個々の寸法精度が高く且つ慎重な組立を行わない限り、
バルブ本体に対して弁棒の軸心が所望の位置に固定され
ず、弁棒が傾いた状態で組付けられる虞がある。

そして、弁棒が少しでも傾いていれば、第１弁体や第
２弁体が各ポート間の閉鎖位置に配置されていても、各
ポート間から流体漏れが生じる等の動作不良の虞があ
る。

又、組付時において弁棒が傾いた状態とならなくと
も、弁棒の軸受部自体が不安定であるため、弁棒が円滑
に移動することができず、結局、前記両弁体の開閉動作
を正確に行なうことができない問題がある。

一方、バルブ等の流体制御機器は小型化の要求が強い
が、上記の各問題はバルブが小型化されるに従い顕著に
なる。

本考案は上記事情に鑑みてなされたものであり、その
目的は、弁棒の軸心が傾いて組付けられることを極力防
止し得るとともに弁棒を安定して動作させることがで
き、その結果、小型化の要求に応えつつ弁体の開閉動作
を正確に行なうことができるバルブを提供することにあ
る。

［問題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、請求項１に係る考案で
は、ハウジングに供給ポート、出力ポート及び排出ポー
トを設け、供給、出力ポート間に位置する第１弁体を設
けるとともに、出力、排気ポート間に位置する第２弁体
を設け、前記両弁体を貫通するように弁棒を設けるとと
もに、その弁棒の一端側に弁棒をその軸心に沿って移動
させるための作動機構を設け、作動機構の作動により弁
棒が一方又は他方へ移動されることによって、前記両弁
体が開閉されるバルブにおいて、前記ハウジングには前
記弁棒を直接軸受する複数の軸受孔部を互いに離間して
形成し、前記複数の軸受孔部のうち一つを、前記両弁体
配設領域と作動機構配設領域とを仕切る仕切壁に形成
し、もう一つを、前記第１弁体と第２弁体との間におい
て供給ポート側流路と排出ポート側流路とを区画する流
路区画壁に形成した。

又、請求項２に係る考案では、ハウジングに供給ポー
ト、出力ポート及び排出ポートを設け、供給、出力ポー
ト間に位置する第１弁体を設けるとともに、出力、排気
ポート間に位置する第２弁体を設け、前記両弁体を貫通
するように弁棒を設けるとともに、その弁棒の一端側に
弁棒をその軸心に沿って移動させるための作動機構を設
け、作動機構の作動により弁棒が一方又は他方へ移動さ
れることによって、前記両弁体が開閉されるバルブにお
いて、前記ハウジングには前記弁棒を直接軸受する複数
の軸受孔部を互いに離間して形成し、前記複数の軸受孔
部のうち一つを、前記両弁体配設領域と作動機構配設領
域とを仕切る仕切壁に形成し、もう一つを、前記第１弁
体と第２弁体との間において第１弁体を供給、出力ポー
ト間が閉鎖される方向に付勢するバネ、及び第２弁体を
出力、排気ポート間が閉鎖される方向に付勢するバネの
バネ受壁に形成した。

更に、請求項３に係る考案では、請求項１又は請求項
２に係る考案において、前記作動機構を、前記弁棒にダ
イヤフラムを連結したパイロット機構により構成した。

［作用］ 上記のように構成されたバルブにおいては、弁棒はハ
ウジングに形成された複数の軸受孔部により直接軸受け
され、しかも各軸受孔部が離間して配設されているの
で、弁棒の軸心が傾いて組付けられることが極力防止さ
れるとともに弁棒を安定して動作させることができ、そ
の結果、小型化の要求に応えつつ弁体の開閉動作を正確
に行なうことが可能となる。

特に、請求項１に係る考案においては、前記複数の軸
受孔部のうち一つを、前記両弁体配設領域と作動機構配
設領域とを仕切る仕切壁に形成し、もう一つを、前記第
１弁体と第２弁体との間において供給ポート側流路と排
出ポート側流路とを区画する流路区画壁に形成したこと
により、仕切壁、流路区画壁を利用して軸受孔部を形成
でき、バルブ小型化に一層寄与し得るとともに、構成の
簡略化を図り得る。

又、請求項２に係る考案においては、前記複数の軸受
項部のうち一つを、前記両弁体配設領域と作動機構配設
領域とを仕切る仕切壁に形成し、もう一つを、前記第１
弁体と第２弁体との間において第１弁体を供給、出力ポ
ート間が閉鎖される方向に付勢するバネ、及び第２弁体
を出力、排気ポート間が閉鎖される方向に付勢するバネ
のバネ受壁に形成したことにより、仕切壁、バネ受壁を
利用して軸受孔部を形成でき、バルブ小型化に一層寄与
し得るとともに、構成の簡略化を図り得る。

更に、請求項３に係る考案では、前記作動機構を、前
記弁棒にダイヤフラムを連結したパイロット機構により
構成した場合であっても、ダイヤフラムから弁棒に伝達
される不安定な力によって弁棒が傾いて移動する虞がな
く、ダイヤフラム式のものに適用した場合にも弁棒を安
定して動作させることができる。

［実施例］ 以下、この考案を具体化したバルブの一実施例を、図
面に基づいて詳細に説明する。

第１図及び第２図に示すように、ハウジング１は複数
のブロックを積層固定して構成され、その中心には弁機
構２が設けられている。弁機構２の弁棒を構成するロッ
ド３はハウジング１の中心に軸線方向へ移動可能に配設
され、その中間部には段差部４が形成されると共に、下
端部には作動リング５が取り付けられている。第１弁体
６は前記ロッド３の中間部に相対移動可能に嵌挿され、
常にはバネ７により弁座８と係合する上方の閉鎖位置に
移動付勢されている。第２弁体９はロッド３の下端部に
相対移動可能に嵌挿され、常にはバネ10により弁座11と
係合する下方の閉鎖位置に移動付勢されている。従っ
て、ロッド３は第１、第２弁体6,9を貫通している。

そして、前記ロッド３が第１図に示す中立位置から下
方に移動されたときには、第３図に示すように、第１弁
体６がロッド３上に段差部４との係合により、バネ７の
作用に抗して弁座８から離間した下方の開放位置に移動
される。又、ロッド３が中立位置から上方に移動された
ときには、第４図に示すように、第２弁体９がロッド３
上の作動リング５との係合により、バネ10の作用に抗し
て弁座11から離間した上方の開放位置に移動される。

供給ポート12及び出力ポート13は前記弁機構２を挟ん
で両側方に位置するように、ハウジング１の軸線方向と
直交する方向の左右両側面に形成されている。パイロッ
トポート14及び排出ポート15は弁機構２の移動方向の両
端側に位置するように、ハウジング１の軸線方向の上下
両端面に形成されている。そして、前記供給ポート12に
は供給源16から圧力流体が供給されると共に、パイロッ
トポート14には供給源16からパイロット圧力調整用の調
整弁17を介して設定圧力が付与される。

作動機構としてのパイロット機構18は前記弁機構２の
ロッド３を作動するように、そのロッド３の上端に対応
してハウジング１内に設けられている。パイロット機構
18のダイアフラム19はハウジング１内に張設され、その
中間部が一対の固定板20を介してロッド３の上端に固定
されている。パイロット室21及びフィードバック室22は
ダイアフラム19によりハウジング１内に区画形成され、
上方のパイロット室21がパイロットポート14に連通され
ると共に、下方のフィードバック室22が連通路23を介し
て出力ポート13に連通されている。そして、前記調整弁
17によりパイロット室21の設定圧力が調整されたとき、
弁機構２のロッド３が上下に移動される。

流路24は前記ハウジング１内において弁機構２の外周
を巡るように設けられ、第１弁体６又は第２弁体９の開
放時に、この流路24を介して供給ポート12と出力ポート
13との間、又は出力ポート13と排出ポート15との間が選
択的に連通される。一対の取付ポート25は供給ポート12
及び出力ポート13の延長方向と直交する前後方向へ延び
るように、ハウジング１の前後両側面に形成され、前記
流路24中で弁機構２よりも出力ポート13側の出力側流路
部24aに連通されている。そして、第２図に鎖線で示す
ように、この取付ポート25には出力側の流体圧力をモニ
タするための圧力ゲージ26又は栓体27を、必要に応じて
選択的に取り付けることができる。

第１図に示すように、前記ハウジング１には弁機構２
とパイロット機構18とを仕切る仕切壁41が形成され、仕
切壁41に形成された軸受孔部42によって前記ロッド３が
直接軸受されている。又、前記ハウジング１には前記第
１弁体６と第２弁体９との間において供給ポート12側流
路と排出ポート15側流路とを区画する流路区画壁43が形
成され、流路区画壁43に形成された軸受孔部44によって
前記ロッド３が直接軸受されている。

次に、前記のように構成されたバルブについて動作を
説明する。

さて、第１図及び第２図は、弁機構２のロッド３が中
立位置に配置され、第１及び第２弁機構6,9がバネ7,10
により弁座8,11と係合する閉鎖位置に配置された状態を
示すものである。この状態において、調整弁17によりパ
イロット室21の設定圧力が上げられると、第３図に示す
ように、パイロット機構18のダイアフラム19を介して弁
機構２のロッド３が下方に移動され、第１弁体６がロッ
ド３上の段差部４との係合により、バネ７の作用に抗し
て弁座８から離間した下方の開放位置に移動される。そ
れにより、供給ポート12が流路24を介して出力ポート13
に連通され、出力側の流体圧力が上昇される。

このとき、第２弁体９は弁座11と係合した閉鎖位置に
保持されている。又、出力側の流体圧力が、流路24から
第１弁体６の圧力取出口28を通ってバランス室29に導か
れる。このため、第１弁体６には圧力による不均衡が生
じることはない。さらに、パイロット機構18のフィード
バック室22が連通路23を介して出力ポート13と連通され
ているため、出力側の流体圧力が出力ポート13からフィ
ードバック室22にフィードバックされる。そして、フィ
ードバック室22の圧力とパイロット室21の圧力とのバラ
ンスにより、ダイアフラム19を介してロッド３が中立位
置に向かい上方へ移動されて、第１図に示すように、第
１及び第２弁体6,9が共に弁座8,11に係合した閉鎖状態
となる。

一方、前記調整弁17によりパイロット室21の設定圧力
が下げられると、第４図に示すように、ダイアフラム19
を介してロッド３が中立位置から上方に移動され、第２
弁体９がロッド３上の作動リング５との係合により、バ
ネ10の作用に抗して弁座11から離間した上方の開放位置
に移動される。それにより、出力ポート13が流路24を介
して排出ポート15に連通され、出力側の流体圧力が排出
ポート15から排出されて低下される。

このとき、第１弁体６は弁座８と係合した閉鎖位置に
保持されている。又、出力側の流体圧力が、流路24から
第２弁体９の圧力取出口30を通ってバランス室31に導か
れる。このため、第２弁体９には圧力による不均衡が生
じることはない。さらに、出力側の流体圧力が出力ポー
ト13からフィードバック室22にフィードバックされ、フ
ィードバック室22とパイロット室21との圧力バランスに
より、ダイアフラム19を介してロッド３が中立位置に向
かい下方へ移動されて、第１図に示すように、第１及び
第２弁体6,9が共に弁座8,11に係合した閉鎖状態とな
る。

又、この実施例のバルブにおいて、第２図に鎖線で示
すように、ハウジング１の前後両側面に設けられた取付
ポート25のいずれか一方に圧力ゲージ26を取り付けると
共に、他方に栓体27を取り付ければ、圧力ゲージ26が流
路24の出力側流路部24aを介して出力ポート13に連結さ
れた状態になる。従って、出力ポート13に接続される出
力パイプ等の出力配管経路中に、継手や圧力ゲージを配
置するための余分な配置スペースを確保する必要がな
く、圧力ゲージ26の取付を至極容易に行うことができる
と共に、この圧力ゲージ26により出力ポート13から出力
される流体圧力をモニタすることができる。又、圧力ゲ
ージ26をハウジング１の両側面に配置できるため、流路
方向が逆になってもその圧力を検出できる。

特に、この実施例のバルブにおいては、排気側の第２
弁体９が、供給側の第１弁体６の下部に設けられている
ため、図面のように排出ポート15をハウジング１の下端
面に設けることが可能となる。従って、サイレンサやオ
イルキャッチャをハウジング１の下部に配置することが
できて、スペースの有効利用上、機能上の点から優れた
ものとすることができる。又、同様に、排出ポート15及
び第２弁体９を特別な排出通路を設けることなくハウジ
ング１の下端に配置できるため、第１、第２弁体6,9の
径に制約を受けることなく、その径を良好な機能を得る
ための最適径することが可能となる。

又、ロッド３はハウジング１に形成された仕切壁41及
び流路区画壁43の各軸受孔部42,44により直接軸受され
ているので、ロッド３の軸心が傾いて組付けられること
が極力防止されるとともにロッド３を安定して動作させ
ることができ、その結果、バルブ小型化の要求に応えつ
つ弁体6,9の開閉動作を正確に行なうことが可能とな
る。

第５図に本考案の別の実施例を示した。同図の実施例
では、流路24の出力側流路部24aが第１弁体６の部分と
同様に、常には弁座11側から第２弁体９の端面に向かっ
て開口し、第２弁体９がバネ10の作用により、出力側の
流体圧力に抗して弁座11と係合する閉鎖位置に配置され
るように構成されている。

又、この実施例ではロッド３はハウジング１に形成さ
れた仕切壁41及びバネ7,10を受けるバネ受壁45に形成さ
れた軸受孔部42,46により直接軸受されているので、ロ
ッド３の軸心が傾いて組付けられることが極力防止され
るとともにロッド３を安定して動作させることができ、
その結果、前記実施例と同様にバルブ小型化の要求に応
えつつ弁体6,9の開閉動作を正確に行なうことが可能と
なる。

なお、この考案は前記各実施例に限定されるものでは
なく、この考案の趣旨から逸脱しない範囲で、各部の構
成を任意に変更して具体化してもよい。

［考案の効果］ この考案は、以上説明したように構成されているた
め、弁棒の軸心が傾いて組付けられることを極力防止し
得るとともに弁棒を安定して動作させることができ、そ
の結果、小型化の要求に応えつつ弁体の開閉動作を正確
に行なうことができる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を具体化したバルブの縦断面図、第２
図は第１図のＡ−Ａ線における断面図、第３図及び第４
図は第１図の異なった動作状態を示す断面図、第５図は
この考案の別の実施例を示すバルブの縦断面図である。 １……ハウジング、３……弁棒としてのロッド、６……
第１弁体、９……第２弁体、12……供給ポート、13……
出力ポート、15……排出ポート、18……作動機構として
のパイロット機構、仕切壁41、軸受孔部42、流路区画壁
43、軸受孔部44、バネ受壁45、軸受孔部46。

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウジングに供給ポート、出力ポート及び
   排出ポートを設け、供給、出力ポート間に位置する第１
   弁体を設けるとともに、出力、排気ポート間に位置する
   第２弁体を設け、前記両弁体を貫通するように弁棒を設
   けるとともに、その弁棒の一端側に弁棒をその軸心に沿
   って移動させるための作動機構を設け、作動機構の作動
   により弁棒が一方又は他方へ移動されることによって、
   前記両弁体が開閉されるバルブにおいて、 前記ハウジングには前記弁棒を直接軸受する複数の軸受
   孔部を互いに離間して形成し、前記複数の軸受孔部のう
   ち一つを、前記両弁体配設領域と作動機構配設領域とを
   仕切る仕切壁に形成し、もう一つを、前記第１弁体と第
   ２弁体との間において供給ポート側流路と排出ポート側
   流路とを区画する流路区画壁に形成したバルブ。
2. 【請求項２】ハウジングに供給ポート、出力ポート及び
   排出ポートを設け、供給、出力ポート間に位置する第１
   弁体を設けるとともに、出力、排気ポート間に位置する
   第２弁体を設け、前記両弁体を貫通するように弁棒を設
   けるとともに、その弁棒の一端側に弁棒をその軸心に沿
   って移動させるための作動機構を設け、作動機構の作動
   により弁棒が一方又は他方へ移動されることによって、
   前記両弁体が開閉されるバルブにおいて、 前記ハウジングには前記弁棒を直接軸受する複数の軸受
   孔部を互いに離間して形成し、前記複数の軸受孔部のう
   ち一つを、前記両弁体配設領域と作動機構配設領域とを
   仕切る仕切壁に形成し、もう一つを、前記第１弁体と第
   ２弁体との間において第１弁体を供給、出力ポート間が
   閉鎖される方向に付勢するバネ、及び第２弁体を出力、
   排気ポート間が閉鎖される方向に付勢するバネのバネ受
   壁に形成したバルブ。
3. 【請求項３】前記作動機構を、前記弁棒にダイヤフラム
   を連結したパイロット機構により構成した請求項１又は
   請求項２に記載のバルブ。