JP2580677Y2 - パイロット形圧力制御弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、比例電磁式圧力制御弁
による圧力制御と手動による圧力制御とができる、パイ
ロット形圧力制御弁に関するものである

【０００２】

【従来の技術】圧力流体の供給ポート、出力ポート及び
排出ポートと、出力ポートを供給ポート及び排出ポート
に連通させる流路中の供給弁座及び排出弁座と、これら
の弁座を開閉する供給弁体及び排出弁体と、これらの弁
体を駆動するための主弁受圧体と、主弁受圧体で区画さ
れた主弁パイロット室及び出力流体圧がフィードバック
される主弁フィードバック室とを有する主弁、並びに比
例ソレノイドへの通電量に比例したパイロット流体圧を
上記主弁パイロット室に出力する比例電磁式圧力制御弁
を有し、主弁の出力圧を、比例電磁式圧力制御弁から出
力されるパイロット流体圧で定まる圧力に制御するパイ
ロット形圧力制御弁は、特に例示するまでもなく既に知
られている。上記周知のパイロット形圧力制御弁は、比
例ソレノイドの通電を解除すると、比例電磁式圧力制御
弁から出力されるパイロット流体圧が消失するために、
主弁の出力圧がなくなるが、この圧力制御弁によって駆
動される流体圧機器には、流体圧シリンダのように、出
力圧がなくなると負荷の重量等により移動して事故を起
すものがある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】本考案が解決しようと
する課題は、比例ソレノイドへの通電を解除しても、所
望の圧力を出力できるパイロット形圧力制御弁を提供す
ることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本考案は、圧力流体の供給ポート、出力ポート及び
排出ポートと、出力ポートを供給ポート及び排出ポート
に連通させる流路中の供給弁座及び排出弁座と、これら
の弁座を開閉する供給弁体及び排出弁体と、これらの弁
体を駆動するための主弁受圧体と、主弁受圧体で区画さ
れた主弁パイロット室及び出力流体圧がフィードバック
される主弁フィードバック室とを有する主弁、並びに上
記主弁パイロット室にパイロット流体を給排するパイロ
ット弁部を備え、上記主弁の出力圧を、パイロット室に
給排されるパイロット流体圧によって定まる圧力に制御
するパイロット形圧力制御弁において、上記パイロット
弁部が、比例ソレノイドへの通電量に比例する流体圧を
出力する比例電磁式圧力制御弁と、ハンドルの操作によ
って出力圧を調整できる減圧弁と、ソレノイドへの通電
とその解除により上記主弁パイロット室を比例電磁式圧
力制御弁の出力ポートと減圧弁の出力ポートに切換えて
連通させるセレクタ弁とを備えていることを特徴として
いる。また、同様の課題を解決するため、上記パイロッ
ト形圧力制御弁のパイロット弁部が、比例ソレノイドへ
の通電量に比例する流体圧を出力する比例電磁式圧力制
御弁と、主弁パイロット室にパイロット流体を出力する
パイロット形減圧弁と、ソレノイドへの通電とその解除
により流体を給排するリセット弁とを備え、上記パイロ
ット形減圧弁が、第１受圧体と、該第１受圧体で区画さ
れた受圧室及び出力流体のフィードバック室と、上記第
１受圧体を操作させるための第２受圧体と、該第２受圧
体で区画されたリセット室及びハンドルの操作によって
設定付勢力を調整できる調圧機構とを備え、上記受圧室
に上記比例電磁式圧力制御弁の出力ポートが、上記リセ
ット室に上記リセット弁の出力ポートがそれぞれ接続さ
れていることを特徴としている。さらに、同様の課題を
解決するため、主弁が、主弁受圧体に作用力を伝達させ
るリセットピストンと、該リセットピストンで区画され
たパイロット室及びリセット室とを備え、パイロット弁
部が、比例ソレノイドへの通電量に比例する流体圧を主
弁パイロット室に出力する比例電磁式圧力制御弁と、ハ
ンドルの操作により出力圧が調整可能で上記パイロット
室に圧力流体を出力する減圧弁と、ソレノイドへの通電
及びその解除により上記リセット室に圧力流体を給排す
るリセット弁とを備えていることを特徴としている。

【０００５】

【作用】比例電磁式圧力制御弁の比例ソレノイド及びセ
レクタ弁のソレノイドに通電すると、主弁の出力圧は、
比例電磁式圧力制御弁から主弁パイロット室に出力され
るパイロット流体圧によって定まる圧力に制御され、こ
の出力圧は、比例ソレノイドへの通電量によって制御す
ることができる。この場合、減圧弁の出力ポートは、セ
レクタ弁によって主弁パイロット室との連通が遮断され
ている。何らかの原因によって、比例ソレノイドとソレ
ノイドの通電が解除されると、比例電磁式圧力制御弁か
ら出力されるパイロット流体圧が消失するが、通電解除
によってセレクタ弁が、減圧弁の出力ポートを主弁パイ
ロット室に連通させる位置に切換わるために、主弁パイ
ロット室には減圧弁からパイロット流体が供給されるの
で、主弁の出力圧は、減圧弁から供給されるパイロット
流体圧によって定まる圧力となり、この場合の出力圧
は、減圧弁のハンドルの操作によって所望の圧力に調整
することができる。

【０００６】また、比例電磁式圧力制御弁の比例ソレノ
イド及びリセット弁のソレノイドに通電すると、リセッ
ト弁からパイロット形減圧弁または主弁のリセット室に
出力される流体圧によって、第２受圧体またはリセット
ピストンの作用力が、減圧弁の第１受圧体または主弁の
受圧体に作用しないので、主弁の出力圧は、比例電磁式
圧力制御弁から出力されるパイロット流体圧によて定ま
る圧力に制御され、この出力圧は、比例ソレノイドへの
通電量によって制御することができる。比例ソレノイド
とソレノイドの通電が解除されると、比例電磁式圧力制
御弁から出力されるパイロット流体圧が消失するが、通
電解除によってリセット弁の出力も消失するため、主弁
パイロット室には、パイロット形減圧弁または減圧弁の
調圧ばねの設定付勢力に対応するパイロット流体圧が作
用する。したがって、主弁の出力圧は、パイロット形減
圧弁または減圧弁から出力されるパイロット流体圧によ
って定まる圧力となり、この場合の出力圧は、これらの
減圧弁のハンドルの操作によって調整することができ
る。

【０００７】

【実施例】図１ないし図３は本考案の第１実施例を示
し、第１実施例の圧力制御弁１は、主弁２と、主弁２の
上部に組み付けられたパイロット弁部３とを備え、パイ
ロット弁部３は、比例電磁式圧力制御弁５、ハンドルの
操作によって出力圧を調整できる減圧弁６、及びこれら
の弁から出力されるパイロット流体を主弁２の後記する
主弁パイロット室に切換えて給排するための電磁操作の
セレクタ弁７を備えている（図２及び図３参照）。

【０００８】上記主弁２の弁本体は、圧力流体の供給ポ
ート２Ｐ、出力ポート２Ａ及び排出ポート２Ｒ（図３参
照）と、出力ポート２Ａを供給ポート２Ｐ及び排出ポー
ト２Ｒに連通させる供給流路及び排出流路に対向させて
形成した供給弁座９及び排出弁座１０と、主弁受圧体
（ピストン）１１で区画された主弁パイロット室１２及
び出力ポートの流体がフィードバックされる主弁フィー
ドバック室１３とを備え、供給弁座９及び排出弁座１０
を開閉する供給弁体１４及び排出弁体１５は、弁本体に
取付けたリティナに形成された弁座９及び１０とほぼ同
径の弁室に気密に摺動可能に挿入されている。これらの
弁室は、弁体１４，１５に設けた開口によってそれぞれ
出力ポート２Ａに連通し、弁体１４，１５とリティナと
の間に、これらの弁体を弁座の閉鎖方向に付勢する弁ば
ね１６，１６が縮設されている。また、主弁パイロット
室１２は、パイロット弁部３の取付プレート１７によっ
て閉鎖されている。

【０００９】一端がピストン１１に固定された弁棒１８
には弁体１４，１５が摺動可能に装着され、弁棒１８に
おける弁体装着部間に、弁体１４及び１５に選択的に係
止する拡径部１８ａが形成されており、弁棒１８は、パ
イロット流体圧がフィードバック流体圧より大きいとき
は、図において下動して供給弁体１４が供給弁座９を開
放し、パイロット流体圧がフィードバック流体圧より小
さいときは、図において上動して排出弁体１５が排出弁
座１０を開放し、これらの流体圧が等しくなってピスト
ン１１が中立位置に停止したときは、弁体１４，１５が
弁座９，１０を共に閉鎖するように関係付けられてい
る。

【００１０】上記比例電磁式圧力制御弁５は、圧縮空気
の供給ポート５Ｐ、出力ポート５Ａ及び排出ポート５
Ｒ、並びに比例ソレノイド５ａを有し（図３参照）、比
例ソレノイド５ａへの通電量に比例する空気圧を出力す
る周知の比例電磁式圧力制御弁として構成され、減圧弁
６は、圧力流体の供給ポート６Ｐ、出力ポート６Ａ及び
排出ポート６Ｒ、並びに調圧ばね２０とその付勢力を調
整するハンドル２１を備え（図１及び図３参照）、ハン
ドル２１の操作により調圧ばね２０の付勢力を調整し
て、調圧ばね２０の設定付勢力によって定まる空気圧を
出力する周知の減圧弁として構成されており、比例電磁
式圧力制御弁５と減圧弁６の供給ポート５Ｐと６Ｐは、
図示を省略している流路によって主弁２の供給ポート２
Ｐに連通している。

【００１１】セレクタ弁７は、比例電磁式圧力制御弁５
と減圧弁６の出力ポート５Ａと６Ａに連通する第１ポー
ト２３と第２ポート２４、及び主弁パイロット室１２に
連通するパイロットポート２５、並びにソレノイド７ａ
を備え（図３参照）、ソレノイド７ａへの通電により第
１ポート２３とパイロットポート２５を連通させるとと
もに第２ポート２４を閉鎖し、ソレノイド７ａの通電解
除により第２ポート２４とパイロットポート２５を連通
させるとともに第１ポート２３を閉鎖する、周知の３ポ
ート電磁弁として構成されている。

【００１２】図３の符号２７は、圧力制御弁１から一方
の圧力室供給される空気圧によって駆動される流体圧シ
リンダ、２８ａは該流体圧シリンダ２７の他方の圧力室
に圧縮空気を給排する減圧弁、２８ｂは該減圧弁２８ａ
にパイロット流体を出力する比例電磁式圧力制御弁であ
る。

【００１３】上記第１実施例は、比例電磁式圧力制御弁
５の比例ソレノイド５ａとセレクタ弁７のソレノイド７
ａに通電すると、比例電磁式圧力制御弁５から比例ソレ
ノイド５ａへの通電量に比例するパイロット空気圧が出
力され、このパイロット空気圧がセレクタ弁７を通って
主弁パイロット室１２に供給される。したがって、主弁
２の出力圧が、比例電磁式圧力制御弁５から出力される
パイロット空気圧によって定まる圧力に設定される。こ
の場合、減圧弁６から出力される空気圧は、セレクタ弁
７の第２ポート２４が閉鎖されているので、主弁パイロ
ット室１２に作用しない。

【００１４】何らかの原因によって、比例ソレノイド５
ａとソレノイド７ａへの通電が解除されると、比例電磁
式圧力制御弁５の出力空気圧が消失するが、ソレノイド
７ａの通電解除によってセレクタ弁７の第２ポート２４
がパイロットポート２５に連通して、主弁パイロット室
１２に減圧弁６からパイロット空気圧が出力されるの
で、主弁２の出力空気圧は、減圧弁６から出力されるパ
イロット空気圧によって定まる圧力となり、この空気圧
は、減圧弁６のハンドル２１の操作によって所望の圧力
に調整することができる。

【００１５】圧力制御弁によって流体圧シリンダ２７を
駆動する場合は、予めシリンダ２７の駆動力や駆動速度
等を調整する必要があるが、上記第１実施例は、減圧弁
６から主弁２に所望の圧力のパイロット空気圧を出力で
きるので、流体圧シリンダ２７の駆動力や駆動速度の調
整を、現場において容易に行なうことができる。

【００１６】図４及び図５は本考案の第２実施例を示
し、第２実施例の圧力制御弁３０は、主弁２とパイロッ
ト弁部３１を備え、パイロット弁部３１は、比例電磁式
圧力制御弁５と、パイロット形減圧弁３２と、電磁操作
のリセット弁３３とを備えている。

【００１７】図４に概略を示すパイロット形減圧弁３２
は、圧力流体の供給ポート３２Ｐ、主弁パイロット室１
２に連通する出力ポート３２Ａ及び排出ポート３２Ｒ、
第１受圧体３８ａを構成するダイヤフラム、該ダイヤフ
ラムで区画された受圧室３９と出力ポート３２Ａのフィ
ードバック室４０、第２受圧体３８ｂを構成するダイヤ
フラム、該ダイヤフラムで区画されたリセット室４２と
調圧ばね２０が縮設された調圧機構４３、を備え、調圧
機構４３が、調圧ばね２０と、該調圧ばねの付勢力を調
整するハンドルとしての調整ねじ４４、及び第２受圧体
３８ｂに取付けられた第１受圧体３８ａを押圧する押圧
部材４５を有する周知のパイロット形減圧弁として構成
されており、受圧室３９は比例電磁式圧力制御弁５の出
力ポート５Ａに、リセット室４２はリセット弁３３の後
記する出力ポートにそれぞれ連通している。

【００１８】リセット弁３３は、圧縮空気の供給ポート
３３Ｐ、出力ポート３３Ａ及び排出ポート３３Ｒ、並び
にソレノイド３３ａを備え（図５参照）、ソレノイド３
３ａへの通電により供給ポート３３Ｐが出力ポート３３
Ａに連通して排出ポート３３Ｒが閉鎖され、ソレノイド
３３ａの通電解除により出力ポート３３Ａが排出ポート
３３Ｒに連通して供給ポート３３Ｐが閉鎖される、周知
の３ポート電磁弁として構成されている。第２実施例の
他の構成は第１実施例と同じであるから、図の主要な箇
所に同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

【００１９】上記第２実施例は、比例ソレノイド５ａと
ソレノイド３３ａに通電すると、リセット弁３３からパ
イロット形減圧弁３２のリセット室４２に出力される空
気圧によって、第２受圧体３８ｂが図において上動する
ので、第１受圧体３８ａには調圧ばね２０の付勢力が作
用しない。したがって、第１受圧体３８ａに作用する比
例電磁式圧力制御弁５から出力されるパイロット空気圧
が、主弁パイロット室１２に出力される。比例ソレノイ
ド５ａとソレノイド３３ａの通電が解除されると、比例
電磁式圧力制御弁５及びリセット弁３３の出力圧が消失
するので、調圧ばね２０の付勢力が第２受圧体３８ｂ及
び押圧部材４５を介して第１受圧体３８ａに作用する。
したがって、調圧ばね２０の設定付勢力によって定まる
パイロット空気圧が主弁パイロット室１２に出力され、
パイロット空気の出力圧は、調整ねじ４４の回転によっ
て所望の圧力に調整することができる。パイロット空気
圧による主弁２の圧力制御は第１実施例と同じであるか
ら、説明は省略する。

【００２０】図６及び図７は本考案の第３実施例を示
し、第３実施例の圧力制御弁５０における主弁５１は、
第１実施例の主弁２に、受圧体１１を押圧するためのリ
セットピストン５２と、該リセットピストン５２によっ
て区画された、パイロット室５３及びリセット室５４と
を備えている。上記主弁５１にパイロット空気圧を出力
するパイロット弁部５６は、比例電磁式圧力制御弁５、
減圧弁６及びリセット弁３３を備え、比例電磁式圧力制
御弁５の出力ポート５Ａは主弁パイロット室１２に、減
圧弁６の出力ポート６Ａはパイロット室５３に、 セッ
ト弁３３の出力ポート３３Ａはリセット室５４に、それ
ぞれ連通している（図７参照）。

【００２１】上記第３実施例は、比例ソレノイド５ａと
ソレノイド３３ａに通電すると、リセット弁３３からリ
セット室５４に供給される出力圧によって、リセットピ
ストン５２が図において上動するので、主弁５１の出力
圧は、比例電磁式圧力制御弁５から主弁パイロット室１
２に出力されるパイロット空気圧によって定まる圧力に
制御される。比例ソレノイド５ａとソレノイド３３ａの
通電を解除すると、主弁パイロット室１２とリセット室
５４の空気圧が消失するが、減圧弁６から出力される空
気圧によって、リセットピストン５２が図において下動
して受圧体１１を押圧するので、主弁５１の出力圧は、
減圧弁６から出力されるパイロット空気体圧によって定
まる流体圧となり、その出力圧は、減圧弁６のハンドル
２１の回転によって調整することができる。第３実施例
の他の構成及び作用は、第１実施例と同じであるから、
図の主要な箇所に同一の符号を付して詳細な説明は省略
する。

【００２２】

【考案の効果】本考案のパイロット形圧力制御弁は、比
例ソレノイド等に通電したときは、比例電磁式圧力制御
弁から出力されるパイロット流体圧によって定まる流体
圧を出力し、比例ソレノイド等の通電解除によって比例
電磁式圧力制御弁の出力圧が消失したときは、減圧弁か
ら出力されるパイロット流体圧によって定まる流体圧を
出力するので、停電等によるソレノイドの通電解除によ
って流体圧シリンダが移動する等の事故を確実に防止す
ることができ、この場合の主弁の出力圧は、ハンドルの
操作によって所望の圧力に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の要部縦断面正面図である。

【図２】同じく平面図である。

【図３】同じく構成図である。

【図４】第２実施例の要部縦断正面図である。

【図５】同じく構成図である。

【図６】第３実施例の要部縦断正面図である。

【図７】同じく構成図である。

【符号の説明】

１，３０，５０ 圧力制御弁 ２，５１ 主弁 ２Ｐ，２Ａ，２Ｒ ポート ３，３１，５６ パイロット弁部 ５ 比例電磁式圧力制御弁 ５ａ 比例ソレノイド ５Ａ，６Ａ，３３Ａ 出力ポート ６ 減圧弁 ７ セレクタ弁 ７ａ，３３ａ ソレノイド ９，１０ 弁座 １１，３８ａ，３８ｂ 受圧体 １２ 主弁パイロット室 １３，４０ フィードバック室 １４，１５ 弁体 ２１ ハンドル ３２ パイロット形減圧弁 ３３ リセット弁 ４２，５４ リセット室 ４３ 調圧機構 ５２ リセットピストン ５３ パイロット室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 鈴 木 康 仁 茨城県筑波郡谷和原村絹の台４−２−２ エスエムシー株式会社筑波技術センタ ー内 (56)参考文献 実開 平２−40172（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−92906（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−9303（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−164509（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−143211（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−122110（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G05D 16/10

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力流体の供給ポート、出力ポート及び
   排出ポートと、出力ポートを供給ポート及び排出ポート
   に連通させる流路中の供給弁座及び排出弁座と、これら
   の弁座を開閉する供給弁体及び排出弁体と、これらの弁
   体を駆動するための主弁受圧体と、主弁受圧体で区画さ
   れた主弁パイロット室及び出力流体圧がフィードバック
   される主弁フィードバック室とを有する主弁、並びに上
   記主弁パイロット室にパイロット流体を給排するパイロ
   ット弁部を備え、上記主弁の出力圧を、パイロット室に
   給排されるパイロット流体圧によって定まる圧力に制御
   するパイロット形圧力制御弁において、 上記パイロット弁部が、比例ソレノイドへの通電量に比
   例する流体圧を出力する比例電磁式圧力制御弁と、ハン
   ドルの操作によって出力圧を調整できる減圧弁と、ソレ
   ノイドへの通電とその解除により上記主弁パイロット室
   を比例電磁式圧力制御弁の出力ポートと減圧弁の出力ポ
   ートに切換えて連通させるセレクタ弁とを備えている、 ことを特徴とするパイロット形圧力制御弁。
2. 【請求項２】 パイロット弁部が、比例ソレノイドへの
   通電量に比例する流体圧を出力する比例電磁式圧力制御
   弁と、主弁パイロット室にパイロット流体を出力するパ
   イロット形減圧弁と、ソレノイドへの通電とその解除に
   より流体を給排するリセット弁とを備え、 上記パイロット形減圧弁が、第１受圧体と、該第１受圧
   体で区画された受圧室及び出力流体のフィードバック室
   と、上記第１受圧体を操作させるための第２受圧体と、
   該第２受圧体で区画されたリセット室及びハンドルの操
   作によって設定付勢力を調整できる調圧機構とを備え、
   上記受圧室に上記比例電磁式圧力制御弁の出力ポート
   が、上記リセット室に上記リセット弁の出力ポートがそ
   れぞれ接続されている、 ことを特徴とする請求項１に記載したパイロット形圧力
   制御弁。
3. 【請求項３】 主弁が、主弁受圧体に作用力を伝達させ
   るリセットピストンと、該リセットピストンで区画され
   たパイロット室及びリセット室とを備え、 パイロット弁部が、比例ソレノイドへの通電量に比例す
   る流体圧を主弁パイロット室に出力する比例電磁式圧力
   制御弁と、ハンドルの操作により出力圧が調整可能で上
   記パイロット室に圧力流体を出力する減圧弁と、ソレノ
   イドへの通電及びその解除により上記リセット室に圧力
   流体を給排するリセット弁とを備えている、 ことを特徴とする請求項１に記載したパイロット形圧力
   制御弁。