JP2779806B2 - Automatic pressure regulator - Google Patents
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- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
- F16F15/023—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using fluid means
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Description
【発明の詳細な説明】 (発明の技術分野) 本発明は、空気ばね装置の空気室の内圧調整のために
設けられる自動圧力調整器に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an automatic pressure regulator provided for adjusting the internal pressure of an air chamber of an air spring device.
(発明の技術的背景とその課題) 電子顕微鏡等の光学装置や精密駆動を要求される装置
等振動を嫌う装置は、振動吸収機能を持った除振台上に
載置されて使用される。(Technical Background of the Invention and its Problems) Devices that dislike vibration, such as an optical device such as an electron microscope and a device that requires precise driving, are used by being mounted on a vibration isolation table having a vibration absorbing function.
空気ばね式の除振台は、このような要求に答えるもの
で、天盤を何台かの空気ばね装置によって支え、コンプ
レッサ等を用いてこの空気室の内圧を調整し、一定の姿
勢を保持した上で所定の除振効果を得ている。特に、何
台かの空気ばね装置によって天盤を支える場合、その支
持高さ、即ちレベルの調整を行なう必要があり、この目
的のために自動圧力調整器が使用されている。The air spring type anti-vibration table responds to such demands.The roof is supported by several air spring devices, the internal pressure of this air chamber is adjusted using a compressor, etc., and a constant attitude is maintained. Then, a predetermined vibration isolation effect is obtained. In particular, when the roof is supported by several air spring devices, it is necessary to adjust the support height, that is, the level, and an automatic pressure regulator is used for this purpose.
第6図に、従来の自動圧力調整器の縦断面図を示し
た。FIG. 6 shows a longitudinal sectional view of a conventional automatic pressure regulator.
この装置は、本体ケース1をその上方から内側に向か
って貫通するよう配置された上部バルブステム2と、そ
の下端に配置された下部バルブステム3とを備えてい
る。そして、これらのバルブステムと本体ケース1の内
壁との間に、圧力調整室6を形成している。This device includes an upper valve stem 2 disposed so as to penetrate the body case 1 from above to the inside, and a lower valve stem 3 disposed at a lower end thereof. A pressure adjusting chamber 6 is formed between these valve stems and the inner wall of the main body case 1.
この圧力調整室6は、上部バルブステム2を取り巻く
よう形成された第1の部屋4と、下部バルブステム3を
取り巻くよう形成された第2の部屋5とに区分されてい
る。そして、第1の部屋4には、空気室8と接続される
空気ばね接続孔10が設けられている。尚、この空気室8
は、空気ばね装置に設けられたもので、図の上方に配置
された図示しない天盤がその空気ばね装置によって支持
されている。又、その天盤の昇降運動に追従して、この
上部バルブステム2が矢印11方向に昇降するよう構成さ
れている。一方、第2の部屋5には、圧搾空気を供給す
るコンプレッサ7からの配管が接続される圧搾空気吸入
孔9が設けられている。The pressure regulating chamber 6 is divided into a first chamber 4 formed so as to surround the upper valve stem 2 and a second chamber 5 formed so as to surround the lower valve stem 3. The first chamber 4 has an air spring connection hole 10 connected to the air chamber 8. In addition, this air chamber 8
Is provided in the air spring device, and a roof (not shown) arranged above the figure is supported by the air spring device. Also, the upper valve stem 2 is configured to move up and down in the direction of arrow 11 following the up and down movement of the roof. On the other hand, the second chamber 5 is provided with a compressed air suction hole 9 to which a pipe from the compressor 7 for supplying compressed air is connected.
又、上部バルブステム2の中心には排気孔12が設けら
れており、又、その外周にはフランジ13が設けられ、ス
プリング14によって図の上に向かう方向に付勢されるよ
う構成されている。又、下部バルブステム3の上面には
環状のポペット部16が設けられており、これを支えるフ
ランジ17の下側にはスプリング18が配置され、このスプ
リング18は下部バルブステム3を図の上方に押し上げる
よう付勢している。この力によって、上記ポペット部16
は上部バルブステム2の下端19と、本体ケース1の内壁
から張り出したリブ20とに押し付けられ、第1の部屋4
と第2の部屋5との間を気密に封止している。尚、上部
バルブステム2と本体ケース1の間にもOリング21が挿
入され、第1の部屋4を外部から気密に封止している。An exhaust hole 12 is provided at the center of the upper valve stem 2, and a flange 13 is provided on the outer periphery thereof. The flange 13 is configured to be urged in the upward direction by a spring 14. . An annular poppet portion 16 is provided on the upper surface of the lower valve stem 3, and a spring 18 is disposed below the flange 17 for supporting the same. The spring 18 moves the lower valve stem 3 upward in the drawing. We are pushing to push up. With this force, the poppet 16
Is pressed against the lower end 19 of the upper valve stem 2 and the rib 20 protruding from the inner wall of the main body case 1, and
And the second room 5 is hermetically sealed. An O-ring 21 is inserted between the upper valve stem 2 and the main body case 1 to hermetically seal the first chamber 4 from the outside.
以上の構成の自動圧力調整器は、先ず、天盤が基準位
置よりも上方に上昇した場合、上部バルブステム2がこ
れに追従して上昇し、その下端19がポペット部16から浮
き上り、空気室8から一点鎖線23で示した経路を通って
空気が排出されるのを許容する。このような経路をたど
って、空気室8から空気が外部へ放出させると、空気室
8の内圧が低下し、これによって天盤を支える力が減少
し天盤は下降する。First, when the roof rises above the reference position, the upper valve stem 2 rises following this, and the lower end 19 rises up from the poppet part 16 and the air pressure regulator Air is allowed to be exhausted from the chamber 8 through a path indicated by a chain line 23. When the air is discharged from the air chamber 8 to the outside by following such a path, the internal pressure of the air chamber 8 is reduced, whereby the force for supporting the roof is reduced and the roof is lowered.
一方、天盤が基準位置より下降した場合には、その下
降に追従して上部バルブステム2が下降する。この場
合、上部バルブステム2が下部バルブステム3を押し下
げるので、本体ケース1から張り出したリブ20とポペッ
ト部16が離れ、コンプレッサ7から圧縮空気流入孔9を
通って一点鎖線24の経路で圧搾空気が第1の部屋4に流
入する。こうして第1の部屋4の内圧が高まると、この
第1の部屋と連通している空気室8の内圧が高まり、空
気ばね装置は天盤を押し上げる。これによって、天盤は
基準位置に向かって上昇する。On the other hand, when the roof falls from the reference position, the upper valve stem 2 descends following the downward movement. In this case, since the upper valve stem 2 pushes down the lower valve stem 3, the rib 20 protruding from the main body case 1 and the poppet portion 16 are separated, and the compressed air flows from the compressor 7 through the compressed air inflow hole 9 and along the dashed line 24. Flows into the first room 4. When the internal pressure of the first chamber 4 increases in this way, the internal pressure of the air chamber 8 communicating with the first chamber increases, and the air spring device pushes up the roof. As a result, the roof rises toward the reference position.
以上のような動作によって、この自動圧力調整器は空
気ばね装置の空気室8の内圧を調整し、天盤を所定の基
準位置に保持するよう動作している。With the above operation, the automatic pressure regulator operates to adjust the internal pressure of the air chamber 8 of the air spring device and hold the roof at a predetermined reference position.
ところで、この第6図に示したような従来の自動圧力
調整器は、上部バルブステム2と下部バルブステム3と
が、それぞれスプリング14が及び18によって上方に向か
って付勢されており、これらの合成力に打ち勝つ力が加
わらなければ動作することがない。従って、各スプリン
グの弾性力の調整を相互の動作条件を加味しながら、慎
重に選定する必要があった。Meanwhile, in the conventional automatic pressure regulator as shown in FIG. 6, the upper valve stem 2 and the lower valve stem 3 are urged upward by springs 14 and 18, respectively. It will not operate unless a force that overcomes the combined force is applied. Therefore, it is necessary to carefully select the adjustment of the elastic force of each spring while taking the mutual operating conditions into consideration.
又、上記構造では、上部バルブステム2と下部バルブ
ステム3とがそれぞれ単独に昇降運動をすることがで
き、いわゆるチャタリングを起こす場合もある。これら
がチャタリングを起こせば、天盤が振動しながら上昇あ
るいは下降するハンティング現象が発生し易い。これ
は、除振台の安定浮上や安定下降に悪影響を及ぼすこと
になる。又、圧力調整室6への空気の流入量あるいはこ
こからの空気の流出量が、天盤の基準位置からの変位量
とは無関係にほぼ一定であるため、これによってもハン
ティングを発生し易いという問題があった。Further, in the above-described structure, the upper valve stem 2 and the lower valve stem 3 can individually move up and down, and so-called chattering may occur. If these cause chattering, a hunting phenomenon in which the roof rises or descends while vibrating easily occurs. This has an adverse effect on the stable floating and stable lowering of the vibration isolation table. In addition, since the amount of air flowing into or out of the pressure adjusting chamber 6 is substantially constant irrespective of the amount of displacement of the roof from the reference position, hunting is also likely to occur. There was a problem.
更に、当初安定状態にある場合、上部バルブステム2
の下端19がポペット部16に食い込んだ形で静止してい
る。ここで、上部バルブステム2が上昇すると、上部バ
ルブステム2の下端19がポペット部16から分離した後初
めて矢印23方向に空気が排出される、そして、再び上部
バルブステム2が下降してくると、その下端19がポペッ
ト部16に接触した瞬間、空気の排出が停止する。第1の
部屋4の内圧がそれ以上低下しなければ、今度は上部バ
ルブステム2の下端19のポペット部16への食い込みが生
じない。即ち、先に生じていたポペット部16への食い込
みがヒステリシスとして残り、復元性が悪いという問題
があった。In addition, when initially in a stable state, the upper valve stem 2
The lower end 19 of the is stationary with the poppet part 16 biting into it. Here, when the upper valve stem 2 rises, the air is discharged in the direction of arrow 23 only after the lower end 19 of the upper valve stem 2 separates from the poppet portion 16, and when the upper valve stem 2 descends again. At the moment when the lower end 19 contacts the poppet portion 16, the discharge of air is stopped. If the internal pressure of the first chamber 4 does not further decrease, the lower end 19 of the upper valve stem 2 will not bite into the poppet portion 16 this time. That is, there is a problem that the bite into the poppet portion 16 that has occurred earlier remains as hysteresis, and the restoring property is poor.
こういった問題点を解決するために、従来、上部バル
ブステム2と下部バルブステム3とを、一体に昇降させ
るよう改良したものも提案されているが、先に説明した
空気の流量とバルブステムの変位との相関関係の上で、
未だ充分な特性は得られていない。In order to solve such a problem, there has been conventionally proposed an improved valve stem in which the upper valve stem 2 and the lower valve stem 3 are integrally moved up and down. On the correlation with the displacement of
Sufficient properties have not yet been obtained.
(発明の目的) 本発明は以上の点に着目してなされたもので、ハンテ
ィングを発生しにくく空気の流量特性の優れた自動圧力
調整器を提供することを目的とするものである。(Object of the Invention) The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an automatic pressure regulator which does not easily generate hunting and has excellent air flow characteristics.
(発明の概要) 本発明の自動圧力調整器は、天盤を支える空気ばね装
置の空気室と連通されて、その空気室の圧力調整を行な
うための圧力調整室を有し、この圧力調整室には、前記
空気室と接続される空気ばね接続孔と、圧搾空気を供給
するコンプレッサに接続される圧搾空気吸入孔と、前記
圧力調整室の外壁を貫通してその一端を前記圧力調整室
の外部に延出したバルブステムと、このバルブステムの
軸部に形成され一端が前記圧力調整室の内部で開口し他
端がその圧力調整室の外部で開口するよう形成された排
気孔と、前記天盤の昇降を検知するカンチレバーと、こ
のカンチレバーの昇降により前記排気孔の他端を開閉す
る排気弁とを有し、前記圧力調整室は、前記空気ばね接
続孔及び前記排気孔の一端が開口する第1の部屋と、前
記圧搾空気吸入孔が開口する第2の部屋とを有し、前記
バルブステムには、前記排気孔の他端に着脱式のオリフ
ィスが被せられ、かつ、前記天盤が降下したときのみ、
前記バルブステムのこれに追従する動きに伴って、前記
第1の部屋と第2の部屋の境界を開状態にするポペット
部が設けられ、前記第1の部屋から第2の部屋に通じる
空気の流路の断面積を、前記ポペット部が開状態の場合
に、前記天盤の降下量が小さいときは狭く、大きいとき
は広くなるよう選定したことを特徴とするものである。(Summary of the Invention) The automatic pressure regulator of the present invention has a pressure regulating chamber which is communicated with an air chamber of an air spring device supporting a roof and adjusts the pressure of the air chamber. An air spring connection hole connected to the air chamber, a compressed air suction hole connected to a compressor that supplies compressed air, and an end that penetrates the outer wall of the pressure adjustment chamber and connects one end to the pressure adjustment chamber. A valve stem extending to the outside, an exhaust hole formed in a shaft portion of the valve stem, one end of which is opened inside the pressure adjustment chamber and the other end is formed outside of the pressure adjustment chamber, A cantilever for detecting the elevation of the roof, and an exhaust valve for opening and closing the other end of the exhaust hole by elevating the cantilever, wherein the pressure adjustment chamber is open at one end of the air spring connection hole and one end of the exhaust hole. A first room to be A second chamber in which a compressed air suction hole is opened, and the valve stem is covered with a removable orifice at the other end of the exhaust hole, and only when the roof is lowered,
A poppet portion for opening a boundary between the first room and the second room is provided in accordance with the movement of the valve stem following the movement of the valve stem, and a poppet portion is provided for air flowing from the first room to the second room. The cross-sectional area of the flow path is selected such that when the poppet portion is in the open state, the lowering amount of the roof is small when the descending amount is small, and wide when the descending amount is large.
(発明の実施例) 第1図は、本発明の自動圧力調整器の実施例を示す縦
断面図である。(Embodiment of the Invention) FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the automatic pressure regulator of the present invention.
図において、この装置の本体ケース31には、先に第6
図で説明したと同様の圧力調整室36が形成されており、
この圧力調整室36は、上半分の第1の部屋34と下半分の
第2の部屋35とから構成されている。又、この圧力調整
室36の上部外壁を貫通して、その一端を圧力調整室36の
外部に延出したバルブステム32が設けられている。In the figure, the main body case 31 of this device
A pressure adjustment chamber 36 similar to that described in the drawing is formed,
The pressure adjustment chamber 36 is composed of an upper half first chamber 34 and a lower half second chamber 35. Further, a valve stem 32 is provided which penetrates an upper outer wall of the pressure adjusting chamber 36 and has one end extending outside the pressure adjusting chamber 36.
又、この本体ケース31の外壁には、圧搾空気を供給す
るコンプレッサ7の配管に接続される圧搾空気吸入孔37
と、図示しない天盤を支える空気ばね装置の空気室8と
配管を通じて接続される空気ばね接続孔38が設けられて
いる。The outer wall of the main body case 31 has a compressed air suction hole 37 connected to a pipe of the compressor 7 for supplying compressed air.
And an air spring connection hole 38 connected through a pipe to an air chamber 8 of an air spring device that supports a roof (not shown).
尚、この空気ばね接続孔38は第1の部屋34に向けて開
口しており、圧搾空気吸入孔37は第2の部屋35に向けて
開口している。The air spring connection hole 38 opens toward the first room 34, and the compressed air suction hole 37 opens toward the second room 35.
一方、本体ケース31の上方には、図示しない天盤の昇
降運動に追従して揺動するカンチレバー42が設けられ、
ここにはピン43及びスプリング44によって、軸48を中心
とし矢印50方向に揺動する力が加えられている。又、バ
ルブステム32の軸部には、一端が第1の部屋34で開口
し、他端が圧力調整室36の外部で開口する排気孔45が設
けられている。この排気孔45の上端部には、ねじ止め等
によって着脱可能にオリフィス46が取り付けられてい
る。そして、カンチレバー42とオリフィス46に挟まれ
て、オリフィス46を開閉するよう排気弁47が設けられて
いる。On the other hand, above the main body case 31, there is provided a cantilever 42 which swings following the elevating movement of a roof (not shown),
Here, a force is applied by a pin 43 and a spring 44 to swing in the direction of the arrow 50 about the shaft 48. In the shaft portion of the valve stem 32, an exhaust hole 45 having one end opened in the first chamber 34 and the other end opened outside the pressure adjustment chamber 36 is provided. An orifice 46 is detachably attached to the upper end of the exhaust hole 45 by screwing or the like. An exhaust valve 47 is provided between the cantilever 42 and the orifice 46 to open and close the orifice 46.
又、バルブステム32の第2の部屋35に収容された部分
にはフランジ40が設けられ、その外周に弾性体からなる
ポペット41が設けられている。そして、バルブステム32
は、その下端に配置されたスプリング52によって上方に
向かう力を付勢されており、この力によってポペット部
4は本体ケース31の内壁から張り出したリブ53に向けて
押し付けられている。そして、この部分で、上記圧力調
整室36の第1の部屋34と第2の部屋35とが仕切られてい
る。Further, a flange 40 is provided at a portion of the valve stem 32 housed in the second chamber 35, and a poppet 41 made of an elastic body is provided around the flange 40. And valve stem 32
Is biased upward by a spring 52 disposed at its lower end, and the poppet portion 4 is pressed against a rib 53 projecting from the inner wall of the main body case 31 by this force. In this portion, the first chamber 34 and the second chamber 35 of the pressure adjustment chamber 36 are partitioned.
尚、バルブステム32の上部と本体ケース31の間には、
Oリング49が挿入されて第1の部屋34の気密に封止して
いる。又、バルブステム32の下端近傍及び本体ケース31
の底部にも、同様の気密保持用のOリング51A,51Bがそ
れぞれ挿入されている。In addition, between the upper part of the valve stem 32 and the main body case 31,
An O-ring 49 is inserted to hermetically seal the first chamber 34. Also, the vicinity of the lower end of the valve stem 32 and the body case 31
Similarly, O-rings 51A and 51B for maintaining airtightness are respectively inserted into the bottom of the.
以上の構成の本発明の自動圧力調整器は次の様に動作
する。The automatic pressure regulator of the present invention having the above configuration operates as follows.
先ず、図示しない天盤が基準位置より上昇した場合、
その動きに追従してカンチレバー42が上方へ揺動し、オ
リフィス46から排気弁47を引き離す。これによって、空
気ばね装置の空気室8から空気ばね接続孔38及び排気孔
45を通じて、一点鎖線55で示した流路で空気が排出され
る。このように空気が排出されると、空気室8の内圧が
低下し天盤を支える力が減少する、このようにして天盤
は基準位置まで下降する。First, when the roof not shown rises from the reference position,
Following the movement, the cantilever 42 swings upward to separate the exhaust valve 47 from the orifice 46. As a result, the air spring connection hole 38 and the exhaust hole are removed from the air chamber 8 of the air spring device.
Through 45, air is exhausted in a flow path indicated by a dashed line 55. When the air is discharged in this way, the internal pressure of the air chamber 8 decreases, and the force for supporting the roof decreases. In this way, the roof descends to the reference position.
一方、天盤が基準位置より下降した場合には、カンチ
レバー42が揺動してスプリング52の力に反抗して、バル
ブステム32を下降させる。このとき、ポペット部41は、
本体ケース31から張り出したリブ53と離れて、コンプレ
ッサ7から圧搾空気吸入孔37を通じて、第2の部屋35及
び第1の部屋34に一点鎖線56に示した経路で圧搾空気が
流入する。On the other hand, when the roof falls from the reference position, the cantilever 42 swings and opposes the force of the spring 52 to lower the valve stem 32. At this time, the poppet unit 41
Compressed air flows into the second chamber 35 and the first chamber 34 from the compressor 7 through the compressed air suction hole 37 along the path indicated by a chain line 56 apart from the rib 53 projecting from the main body case 31.
圧搾空気の流入により第1の部屋34の内圧が高まる
と、これに連通する空気室8の内圧が高まり、空気ばね
装置は天盤を押し上げる。これによって、天盤は基準位
置に復帰させられる。When the internal pressure of the first chamber 34 increases due to the inflow of the compressed air, the internal pressure of the air chamber 8 communicating therewith increases, and the air spring device pushes up the roof. Thereby, the roof is returned to the reference position.
以上のように本発明の装置は、1本のバルブステム32
が天盤の上昇下降に追従して上昇下降することによっ
て、空気室8の内圧調整が達成される。As described above, the apparatus according to the present invention includes one valve stem 32.
Rises and descends following the rise and fall of the roof, whereby the internal pressure of the air chamber 8 is adjusted.
更に、本発明の装置には次のような特徴がある。 Further, the device of the present invention has the following features.
第2図及び第3図には、それぞれ天盤の降下量が大き
い場合と小さい場合との圧搾空気の流入状態を示した。
図のように、本発明の装置において、バルブステム32に
は、小径部32aと大径部32bとが形成されている。FIG. 2 and FIG. 3 show the state of inflow of compressed air when the amount of descent of the roof is large and small, respectively.
As shown in the figure, in the device of the present invention, the valve stem 32 has a small diameter portion 32a and a large diameter portion 32b.
これによって第2図と第3図とを比較して分るよう
に、天盤の降下量が異なる場合、第1の部屋34から第2
の部屋35に通じる空気の流路の断面積が変化するよう構
成されている。Thus, as can be seen by comparing FIG. 2 and FIG. 3, when the descending amount of the roof is different, the second room is moved from the first room 34 to the second room.
The cross-sectional area of the air flow path leading to the room 35 is changed.
即ち、第2図は、天盤の降下量が大きい場合である
が、この場合には、本体ケース31とバルブステム32の小
径部32aとの間を通って、圧搾空気が矢印56のように、
第2の部屋35から第1の部屋34に向かって流入する。こ
の空気の流路の断面積は比較的広く、一時に大量の圧搾
空気が流入し、その結果天盤は急速に上昇する。That is, FIG. 2 shows a case where the amount of descending of the roof is large. In this case, the compressed air passes between the main body case 31 and the small diameter portion 32a of the valve stem 32 as indicated by an arrow 56. ,
It flows from the second room 35 toward the first room 34. The cross-sectional area of this air passage is relatively large, and a large amount of compressed air flows in at one time, and as a result, the roof rises rapidly.
一方、第3図は、天盤の降下量が小さい場合であっ
て、この場合には大径部32bと本体ケース31の間に形成
された比較的面積の狭い空気の流路を通って、矢印56の
ように圧搾空気が流れる。この場合の空気の流量は、第
2図の場合に比べて少ないため、天盤はゆっくりと上昇
する。On the other hand, FIG. 3 shows a case where the amount of descent of the roof is small, and in this case, it passes through a relatively small air flow path formed between the large diameter portion 32b and the main body case 31, Compressed air flows as indicated by arrow 56. Since the flow rate of air in this case is smaller than that in the case of FIG. 2, the roof rises slowly.
第4図は、そのような流量とバルブステムの変位との
関係を示したグラフで、図中、Aで示した範囲が第3図
で示した動作状態に対応し、Bで示した範囲が、図中第
2図で示した動作状態に対応する。FIG. 4 is a graph showing such a relationship between the flow rate and the displacement of the valve stem. In the figure, the range indicated by A corresponds to the operating state shown in FIG. 3, and the range indicated by B corresponds to the range shown in FIG. , Corresponds to the operation state shown in FIG.
このように流量特性を段階的に変えてやれば、天盤が
基準位置に近づいた場合に、基準位置を超えて通り過ぎ
再び戻るといった、いわゆるハンティング現象が発生し
にくくなる。If the flow rate characteristic is changed in a stepwise manner, a so-called hunting phenomenon that the roof moves past the reference position and returns again when the roof approaches the reference position is less likely to occur.
又、バルブステム1を1本化し、天盤のハンティング
を減少させて安定浮上を可能にしたことによって、この
装置の感度をより上昇させることができる。即ち、感度
が高ければハンティングを生じ易いが、このハンティン
グを先に説明したような手段で減少させることができれ
ば、より高感度の圧力調整を行なうことができる。In addition, the sensitivity of the device can be further increased by unifying the valve stem 1 and reducing the hunting of the roof to enable stable levitation. That is, if the sensitivity is high, hunting is likely to occur, but if this hunting can be reduced by the means described above, a more sensitive pressure adjustment can be performed.
この結果、例えば、ポペット部41のパッキングである
ゴム等の弾性体の膜厚をより薄くすることができる。こ
れにより、先に説明したようなヒステリシス現象等を極
力小さくすることもできる。従って、基準位置への復元
性のよい自動圧力調整器とすることができる。As a result, for example, the thickness of the elastic body such as rubber, which is the packing of the poppet portion 41, can be further reduced. As a result, the above-described hysteresis phenomenon and the like can be minimized. Therefore, an automatic pressure regulator with good resilience to the reference position can be provided.
本発明の装置の効果を実証するため、天盤上で荷重を
移動させこれを支持する複数の空気ばね装置に不均一な
力を及ぼすようにし、天盤が基の基準位置に復帰する状
態を時間を追って観測した。このような観測には、従来
より知られている3次元測定器が使用されるが、その結
果を第5図に示す。In order to demonstrate the effect of the apparatus of the present invention, the state in which the load returns on the roof and a plurality of air spring devices supporting the same are applied with uneven force so that the roof returns to the original reference position. Observed over time. For such observation, a conventionally known three-dimensional measuring instrument is used, and the results are shown in FIG.
図は、時間を横軸にとり、排気側即ち基準位置より上
昇し過ぎた空気ばね装置と、供給側即ち基準位置より下
降し過ぎた空気ばね装置の変位を、それぞれ縦軸にとっ
たものである。In the figure, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the displacement of the air spring device that has risen too much from the exhaust side, that is, the reference position, and the displacement of the air spring device that has fallen too much from the supply side, that is, the reference position. .
図のように、3次元測定器のブリッジが移動して停止
すると、排気側の空気ばね装置は、第5図(a)のよう
に変位しながら復帰し、コンプレッサから圧搾空気を供
給される側の空気ばね装置は、同図(b)に示すように
変位しながら基準位置に復帰した。As shown in the figure, when the bridge of the three-dimensional measuring device moves and stops, the air spring device on the exhaust side returns while displacing as shown in FIG. 5 (a), and the compressed air is supplied from the compressor. The air spring device returned to the reference position while being displaced as shown in FIG.
尚、図中、破線で示した部分は不感帯で、これ以下の
天盤のレベル変動に対しては、自動圧力調整器は動作し
ない。本発明の装置の場合、この不感帯を充分に狭く設
定することが可能である。In the drawing, the portion indicated by the broken line is a dead zone, and the automatic pressure regulator does not operate for a level change of the roof below this dead zone. In the case of the device of the present invention, it is possible to set this dead zone sufficiently narrow.
本発明の装置は以上の実施例に限定されない。 The device of the present invention is not limited to the above embodiment.
バルブステム32の上端の、オリフィス46は、空気排出
量の調整のために設けられたもので、所定の特性が得ら
れるよう適宜そのオリフィス径の異なるものと交換する
ことができる。The orifice 46 at the upper end of the valve stem 32 is provided for adjusting the amount of air discharged, and can be replaced with an orifice having a different orifice diameter as needed so as to obtain predetermined characteristics.
又、バルブステム32の形状は、上記実施例に限定され
ない。円柱状でなく角柱状であってもよい。又、上記実
施例では空気流路を2段階に調整できるようにしたが、
バルブステム外径をテーパ状にして、無断階で空気の流
路が漸増しあるいは漸減するような構成にして差し支え
ない。又、ポペット部の構成等も、上記機能を達成でき
る範囲で自由に変更して差し支えない。Further, the shape of the valve stem 32 is not limited to the above embodiment. It may be a prismatic shape instead of a columnar shape. In the above embodiment, the air flow path can be adjusted in two stages.
The outer diameter of the valve stem may be tapered so that the flow path of the air gradually increases or decreases without interruption. In addition, the configuration of the poppet may be freely changed as long as the above function can be achieved.
(発明の効果) 以上説明した本発明の自動圧力調整器は、バルブステ
ムを1本化することにより、かつ、第1の部屋から第2
の部屋に通じる空気の流路を調整することによって、ハ
ンティングの発生を充分に効果的に防止している。又、
ハンテンィング発生を防止したことによって、不感帯を
極力小さくすることができ、感度の上昇を図ることがで
きる。(Effects of the Invention) The automatic pressure regulator of the present invention described above has a single valve stem and is capable of moving the second pressure from the first chamber.
By adjusting the air flow path leading to the room, the occurrence of hunting is sufficiently and effectively prevented. or,
By preventing the occurrence of hunting, the dead zone can be made as small as possible, and the sensitivity can be increased.
第1図は本発明の自動圧力調整器の実施例を示す縦断面
図、第2図及び第3図はその動作時における主要部の縦
断面図、第4図はその空気流量とバルブステムの変位と
の関係を示すグラフ、第5図は本発明の装置を使用した
空気ばね装置の天盤の変位を示すグラフ、第6図は従来
の自動圧力調整器の実施例を示す縦断面図、第7図はそ
の流量とバルブステムの変位の関係を示すグラフであ
る。 7……コンプレッサ、 8……空気室、 31……本体ケース、 32……バルブステム、 32a……小径部、 32b……大径部、 34……第1の部屋、 35……第2の部屋、 36……圧力調整室、 37……圧搾空気吸入孔、 38……空気ばね接続孔、 40……フランジ、 41……ポペット部、 42……カンチレバー、 43……ピン、 44,52……スプリング、 45……排気孔、 46……オリフィス、 47……排気弁、 48……軸、 50,51……Oリング、 53……リブ。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the automatic pressure regulator of the present invention, FIGS. 2 and 3 are longitudinal sectional views of a main part during operation, and FIG. FIG. 5 is a graph showing a relationship with displacement, FIG. 5 is a graph showing displacement of a roof of an air spring device using the device of the present invention, FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a conventional automatic pressure regulator, FIG. 7 is a graph showing the relationship between the flow rate and the displacement of the valve stem. 7 Compressor 8 Air chamber 31 Main body case 32 Valve stem 32a Small diameter part 32b Large diameter part 34 First chamber 35 Second Room, 36… Pressure adjustment chamber, 37… Compressed air intake hole, 38 …… Air spring connection hole, 40 …… Flange, 41 …… Poppet part, 42 …… Cantilever, 43 …… Pin, 44,52… ... Spring, 45 ... Exhaust hole, 46 ... Orifice, 47 ... Exhaust valve, 48 ... Shaft, 50,51 ... O-ring, 53 ... Rib.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 宏幸 神奈川県川崎市川崎区小田栄2丁目1番 1号 昭和電線電纜株式会社内 (56)参考文献 実開 昭59−92230(JP,U) 実開 昭59−118837(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16F 9/00 - 9/32 F16K 17/196────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hiroyuki Tanaka 2-1-1 Oda Sakae, Kawasaki-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Inside Showa Electric Wire & Cable Co., Ltd. (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) F16F 9/00-9/32 F16K 17/196
Claims (1)
されて、その空気室の圧力調整を行なうための圧力調整
室を有し、この圧力調整室には、前記空気室と接続され
る空気ばね接続孔と、圧搾空気を供給するコンプレッサ
に接続される圧搾空気吸入孔と、前記圧力調整室の外壁
を貫通してその一端を前記圧力調整室の外部に延出した
バルブステムと、このバルブステムの軸部に形成され一
端が前記圧力調整室の内部で開口し他端がその圧力調整
室の外部で開口するよう形成された排気孔と、前記天盤
の昇降を検知するカンチレバーと、このカンチレバーの
昇降により前記排気孔の他端を開閉する排気弁とを有
し、前記圧力調整室は、前記空気ばね接続孔及び前記排
気孔の一端が開口する第1の部屋と、前記圧搾空気吸入
孔が開口する第2の部屋とを有し、前記バルブステムに
は、前記排気孔の他端に着脱式のオリフィスが被せら
れ、かつ、前記天盤が降下したときにのみ、前記バルブ
ステムのこれに追従する動きに伴って、前記第1の部屋
と第2の部屋の境界を開状態にするポペット部が設けら
れ、前記第1の部屋から第2の部屋に通じる空気の流路
の断面積を、前記ポペット部が開状態の場合に、前記天
盤の降下量が小さいときは狭く、大きいときは広くなる
よう選定したことを特徴とする自動圧力調整器。An air chamber of an air spring device for supporting a roof has a pressure adjusting chamber for adjusting the pressure of the air chamber, and the pressure adjusting chamber is connected to the air chamber. An air spring connection hole, a compressed air suction hole connected to a compressor that supplies compressed air, a valve stem that penetrates an outer wall of the pressure adjustment chamber and has one end extending outside the pressure adjustment chamber, An exhaust hole formed in the shaft portion of the valve stem, one end of which is opened inside the pressure adjustment chamber and the other end is opened outside of the pressure adjustment chamber, and a cantilever for detecting the elevation of the roof. An exhaust valve for opening and closing the other end of the exhaust hole by raising and lowering the cantilever, wherein the pressure adjustment chamber includes a first chamber in which one end of the air spring connection hole and the exhaust hole is opened, The second air opening is open The valve stem has a detachable orifice covered on the other end of the exhaust hole, and only when the roof is lowered, with the movement of the valve stem following the valve stem. And a poppet portion for opening a boundary between the first room and the second room is provided, and a cross-sectional area of a flow path of air from the first room to the second room is determined by the poppet portion. In the open state, the automatic pressure regulator is selected to be narrow when the descending amount of the roof is small and wide when the descending amount is large.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2771888A JP2779806B2 (en) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | Automatic pressure regulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2771888A JP2779806B2 (en) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | Automatic pressure regulator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01203729A JPH01203729A (en) | 1989-08-16 |
JP2779806B2 true JP2779806B2 (en) | 1998-07-23 |
Family
ID=12228789
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2771888A Expired - Lifetime JP2779806B2 (en) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | Automatic pressure regulator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2779806B2 (en) |
-
1988
- 1988-02-10 JP JP2771888A patent/JP2779806B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01203729A (en) | 1989-08-16 |
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