JP3109097U - 切換え弁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本考案はシリンダー部材への流体供給路を切り換える切換え弁装置に係り、特に切り換え弁のスプールを移動させるための外部信号を発生させる電磁弁の分解時等においてスプールの取出し作業と、組み付け作業とを簡単かつ確実に行えるようにした。
【解決手段】第１及び第２の流体排出口２,３を有する切り換え弁１と、該第１及び第２の流体排出口にそれぞれ接続される第１及び第２の流体導入口４,５を有するシリンダー部材６と、外部信号により前記切換え弁のスプール７を移動させてシリンダー部材への流体供給路を切換えるために切り換え弁の一端側に接合される駆動装置８とからなる切換え弁装置において、切り換え弁の他端側には閉止蓋１５が設けられると共に該閉止蓋を取り外すことにより露呈する前記スプールの他端側の端面に摘み部材１７を設けて閉止蓋取り外した状態で摘み部材取付穴に適宜な摘み部材Ａを取り付けてスプールを引き抜き得る。
【選択図】図１

Description

本考案は、シリンダー部材への流体供給路を切り換える切換え弁装置に係り、特に切換え弁が故障して新部品と交換する必要を生じたり、保守・管理や清掃等に伴う分解時等においてスプールの取出し作業と、組み付け作業とを簡単かつ確実に行えるようにした切換え弁装置に関する。

従来、第１及び第２の流体排出口を有する切換え弁と、該第１及び第２の流体排出口にそれぞれ接続される第１及び第２の流体導入口を有するシリンダー部材と、外部信号により前記切換え弁のスプールを移動させてシリンダー部材への流体供給路を切換えるために前記シリンダー部材の一端側に接合される駆動装置とからなり、例えば駆動装置に電磁石を採用したパイロット式電磁弁である場合に、外周に同径な数個のピストン部を突出させたスプールの一次側端に常時空気を送り込むことで停電時のスプール位置を保持し、通電するとスプールの反対側の二次側端にパイロット空気が供給される。この時、パイロット空気が供給されるスプールの二次側端の外周径を大きく形成することにより、この空気の受圧面積比により圧力差を生みだしてスプールを切り換えるようにした切換え弁装置があつた（例えば特許文献１参照）。
実用新案登録第３００８４３４号公報

しかしながら上記特許文献１に記載の考案は、切換え弁のスプールを移動可能になすために、外部信号を発生させる駆動装置が電磁石を用いた電磁弁である場合等において、故障により新部品と交換する必要を生じたり、また保守・管理や清掃等の必要から切換え弁を分解する時に、スプール等の内部構成部品を取り出すのには、切換え弁のシリンダーケース上部に着脱可能に取付けている上蓋を取外してからスプールを上方から下方へと押出し等するという操作、手順を必要としていた。従って、スプールの取り外し操作は、容易には行えず、多くの時間や労力を必要としていた。また、点検後に再びスプールを切換え弁内に組付けるのには、多くの時間や労力を必要とし、作業能率が低いものであった。

本考案は上記課題に鑑みなされ、故障により新部品と交換する必要を生じたり、また保守・管理や清掃の必要から切換え弁を分解する時に、スプール等の内部構成部品の取り出しと、組付けとを簡単になし得て作業能率を向上させることができる切換え弁装置を提供することを目的とする。

本考案の請求項１に記載の考案は、上記従来の不都合を解決し、第１及び第２の流体排出口を有する切換え弁と、該第１及び第２の流体排出口にそれぞれ接続される第１及び第２の流体導入口を有するシリンダー部材と、外部信号により前記切換え弁のスプールを移動させてシリンダー部材への流体供給路を切り換えるために前記切換え弁の一端側に接合される駆動装置とからなる切換え弁装置において、前記切換え弁の他端側には閉止蓋が設けられると共に該閉止蓋を取り外すことにより露呈する前記スプールの他端側の端面に摘み部材取付穴を設けて前記閉止蓋を取り外した状態で前記摘み部材取付穴に適宜な摘み部材を取付ることにより前記スプールを引き抜き得るようにしたことを特徴とする。

また、本考案の請求項２に記載の考案は、第１及び第２の流体排出口を有する切換え弁と、該第１及び第２の流体排出口にそれぞれ接続される第１及び第２の流体導入口を有するシリンダー部材と、外部信号により前記切換え弁のスプールを移動させてシリンダー部材への流体供給路を切り換えるために前記切換え弁の一端側に接合される駆動装置とからなる切換え弁装置において、前記切換え弁の他端側には閉止蓋が設けられると共に該閉止蓋を取り外すことにより露呈する前記スプールの他端側の端面にねじ穴を設けて前記閉止蓋を取り外した状態で前記閉止蓋の取付ねじを前記ねじ穴にねじ込むことによりこれを摘み部材として前記スプールを引き抜き得るようにしたことを特徴とする。

また、本考案の請求項３に記載の考案は請求項１又は２において、流体流路を切り換えるためのスプールをシリンダーケース内に収容し、前記スプールを外部信号により駆動する駆動装置を前記シリンダーケースの一端に備えた切換え弁装置にして、
前記スプールは、大径ピストン部と、中径ピストン部と、小径ピストン部と、最小径ピストン部とが段階的に形成されており、
前記スプールを収容するシリンダーケースは、前記スプールの前記大径ピストン部と、
前記中径ピストン部と、前記小径ピストン部と、前記最小径ピストン部とを移動可能に収容する大径内周部と、中径内周部と、小径内周部と、最小径内周部とを備え、
外部信号入力時には該シリンダーケース内に一次側から加わる加圧力により前記大径ピストン部と前記中径ピストン部とにかかるスプールに対する受圧による推力が相殺されるとともに前記小径ピストン部にかかる加圧力により前記スプールは移動可能に設けられ、
外部信号遮断時には二次側圧力による前記中径ピストン部と前記大径ピストン部との径差に応じた受圧差により前記スプールが移動可能に設けられることを特徴とした。

以下、図面に従って本考案を実施するための最良の形態につき、詳細に説明する。

図１は本考案の切換え弁装置の実施形態１を示す部分断面図、図２は同じく他方より見た断面図、図３は同じく斜視図である。

本実施形態１では、第１及び第２の流体排出口２,３を有する切換え弁１と、該第１及び第２の流体排出口２,３にそれぞれ接続される第１及び第２の流体導入口４,５を有するシリンダー部材６と、外部信号により前記切換え弁１のスプール７を移動させてシリンダー部材６への流体供給路を切り換えるために前記切換え弁１の一端側に接合される駆動装置８とからなる切換え弁装置における点は特許文献１に記載の切換え弁装置と同様の考案である。

第１及び第２の前記流体排出口２,３にそれぞれＯリング９,１０を介して継手部材１１により第１及び第２の流体導入口４,５は接続される。

また、本実施形態１では、切換え弁１はスプリング１２で常時一方向に附勢しておいて他方向への移動を電磁石１４で行うようにした４方電磁弁で構成されている。

そして、切換え弁１は、駆動装置８により発生される磁気的吸引・反発等の外部信号により前記スプール７は移動されてシリンダー部材６への流体供給路は切り換えられる。

本実施形態１では、前記スプール７が、大径ピストン部７Ａと、中径ピストン部７Ｂと、小径ピストン部７Ｃと、最小径ピストン部７Ｄとよりなる外周径が大、中、小、最小とに段階的に縮小化されて形成されている。

また、シリンダーケースＣは、前記スプール７の前記大径ピストン部７Ａと、前記中径ピストン部７Ｂと、前記小径ピストン部７Ｃと、前記最小径ピストン部７Ｄとをそれぞれ移動可能に収容する大径内周部Ｃ１と、中径内周部Ｃ２と、小径内周部Ｃ３と、最小径内周部Ｃ４とを備え、内周径が大、中、小、最小とに段階的に縮小化されて形成されている。ｓは前記大径ピストン部７Ａと、中径ピストン部７Ｂと、小径ピストン部７Ｃと、最小径ピストン部７Ｄとの外周に密に外嵌されたシーリング部材である。

そして、外部信号入力時、例えば駆動装置８が電磁弁である場合に、通電時には該シリンダーケースＣ内に一次側から加わる加圧力により前記大径ピストン部７Ａと前記中径ピストン部７Ｂとにかかるスプール７に対する受圧による推力が相殺されるとともに前記小径ピストン部７Ｃにかかる加圧力により前記スプールは移動可能に設けられる。しかも、外部信号遮断時、例えば停電時には二次側圧力による前記中径ピストン部７Ｂと前記大径ピストン部７Ａとの径差に応じた受圧差により前記スプール７が移動可能に設けられる。

このように、本実施形態１のスプール７では、大径ピストン部７Ａと、中径ピストン部７Ｂと、小径ピストン部７Ｃと、最小径ピストン部７Ｄとよりなる外周径が大、中、小、最小とに段階的に縮小化されて形成されているので、製作およびシリンダーケースＣ内への組み付けは容易である。また、外部信号を発生させる駆動装置８や電磁弁２０が故障して新部品と交換する場合であるとか、または、大径ピストン部７Ａと、中径ピストン部７Ｂと、小径ピストン部７Ｃと、最小径ピストン部７Ｄとに外嵌されているシーリング部材ｓが摩耗しているのを新部品に交換する等の保守・管理や清掃等の必要から切換え弁１を分解する時にスプール７をシリンダーケースＣから抜き出して分解するのが迅速かつ確実に行うことができる。

１５は切換え弁１の他側に所望本数の取付ねじ１６により着脱可能に取付けられた閉止蓋であり、この閉止蓋１５を取り外すことにより前記スプール７の他端側の端面に設けた摘み部材取付穴１７が露呈するようになっている。この摘み部材取付穴１７はねじ穴１７Ａである。

そして、前記閉止蓋１５を取り外した状態で前記摘み部材取付穴１７に適宜な摘み部材Ａ、本実施形態１では閉止蓋１５を取り付けるための取付ねじ１６を前記ねじ穴１７Ａ内にねじ込むことにより摘み部材Ａが形成される。

１８は第１のインレット、１９は第２のインレットであって、第１のインレット１８と、第２のインレット１９とは９０度向きを異ならせて形成されていて電磁弁２０の取付方向に適した側のインレットが使用され、他方がプラグされるようになっている。これにより電磁弁２０の取付方向に自由度が確保される。２１Ａ,２１Ｂは排気孔である。

前記切換え弁１の第１及び第２の流体排出口２,３の開口部には、Ｏリング溝２２,２２が形成されると共に該第１及び第２の流体排出口２,３の内周部には継手接続用の雌ねじ部２３が設けられている。

切換え弁１とシリンダー部材６とを直接接続することが可能な場合には、図１に示すように、切換え弁１とシリンダー部材６には両者を直接接合するための接合面２４,２５を設け、該接合面２４,２５に前記第１,第２の流体排出口２,３及び第１,第２の流体導入口４,５をそれぞれ対応するように形成し、前記Ｏリング溝２２,２２にゴム等からなるＯリング９,１０を嵌合した状態で両者を接合させて固定手段としてのボルトで固定するようにしている。

この固定手段は、例えば切換え弁１のケースＣにねじ孔を貫通して設けるとともにこれに対応するようにシリンダー部材６の接合面にタップを形成して締付けボルトで固定するようにすればよい。

２６はマニュアル操作用のつまみであり、このつまみ２６をスプリング１２の弾発力に抗してスプール７を強制的に他方向に移動させるものである。

本考案の実施形態１は以上の構成からなり、前記切換え弁１の他端側には閉止蓋１５が複数本の取付ねじ１６を用いて着脱自在に取付けられているので、外部信号を発生させる駆動装置８や電磁弁１０が故障して新部品と交換する場合であるとか、または、保守・管理や清掃等の必要から切換え弁１を分解する時には、取付ねじ１６を緩めることにより閉止蓋１５を取り外してスプール７の他端側の端面としての底面をシリンダーケースＣの底部から臨ませる。

その後、取付ねじ１６のうち、１つをスプール７の底部に設けた摘み部材取付穴１７内に螺入する。この結果、スプール７の底部に取付けられた取付ねじ１６のネジ頭部は摘み部材Ａを形成してシリンダーケースＣの床部に突出される。

従って、このスプール７の底部に取付けられた取付ねじ１６のねじ頭部を摘み部材Ａとして摘んで引き出すことにより、切換え弁１の内部構成部品としてのスプール７を迅速かつ確実に切換え弁１の外部に取り出すことができる。

この際、本実施形態１のスプール７は、大径ピストン部７Ａと、中径ピストン部７Ｂと、小径ピストン部７Ｃと、最小径ピストン部７Ｄとよりなる外周径が大、中、小、最小とに段階的に縮小化されて一体に形成されているので、スプール７の大径ピストン部７ＡをシリンダーケースＣ内の大径内周部Ｃ１から、また中径ピストン部７ＢをシリンダーケースＣ内の中径内周部Ｃ２から、また小径ピストン部７ＣをシリンダーケースＣ内の小径内周部Ｃ３から、さらに最小径ピストン部７ＤをシリンダーケースＣ内の最小径内周部Ｃ４から抜き出して分解するのに、特許文献１のように同径のピストン部を複数個外周に突設したスプールをシリンダーケースに設けた同径内周の収容孔から抜き出す場合に比較して摩擦による抵抗が軽減され迅速かつ確実に行うことができる。

こうして、電磁弁１０が故障した時に、電磁弁１０を新部品と交換したり、または、切換え弁１内の保守・管理や清掃等を容易に行うことができる。

また、点検後に再びスプール７を切換え弁１内に組付けるのには、取付ねじ１６を底部の摘み部材取付穴１７内に取付けているスプール７を取付ねじ１６を摘むことにより切換え弁１内に迅速かつ確実に挿入することができる。その後、取付ねじ１６をスプール７の摘み取付穴１７から外す。それから、摘み部材取付穴１７を閉止蓋１５を用いてシリンダーケースＣの底部に組付ける。

このように、外部信号を発生させる駆動装置８や電磁弁１０を分解する時に、スプール７等の内部構成部品の取り出しと、組付けとを簡単な取扱いにより作業能率が良く行うことができる。

なお、上記説明では、切換え弁１のスプール７を移動可能になすために、外部信号を発生させる駆動装置８や切換え弁１を分解する時に、スプール７等の内部構成部品を取り出す場合と、組付けとを行う場合を代表的に説明したけれども、スプール７を移動可能になすために外部信号を供給するのには、電磁弁２０に限ることなく、駆動装置８として空気信号を外部信号として発生させる空気弁に適用する場合も本考案の適用範囲である。

さらに、上記説明では、スプール７の他端側の端面に設けた摘み部材取付穴１７がねじ穴１７Ａであり、このねじ穴１７Ａに閉止蓋１５を取付けるための取付ねじ１６をねじ込むことにより摘みを形成するようにしているが、摘み部材は取付ねじ１６に限ることなく、摘み部材取付穴１７内に取付けられることにより摘み部材を形成するようなものであるならば如何なるものであっても良く、形状の変更も容易である。

本考案は故障により新部品と交換する必要を生じたり、また保守・管理や清掃の必要から切換え弁を分解する時に、スプール等の内部構成部品の取り出しと、組付けとを簡単になし得て作業能率が良く行える用途・分野に適する。

図１は本考案の切換え弁装置の実施形態１を示す部分断面図である。 図２は同じく他方より見た断面図である。 図３は同じく斜視図である。

符号の説明

１ 切換え弁
２ 流体排出口
３ 流体排出口
４ 流体導入口
５ 流体導入口
６ シリンダー部材
７ スプール
７Ａ 大径ピストン部
７Ｂ 中径ピストン部
７Ｃ 小径ピストン部
７Ｄ 最小径ピストン部
８ 駆動装置
１１ 継手部材
１５ 閉止蓋
１６ 取付ねじ
１７ 摘み部材取付穴
１７Ａ ねじ穴
２０ 電磁弁
Ｃ シリンダーケース
Ｃ１ 大径内周部
Ｃ２ 中径内周部
Ｃ３ 小径内周部
Ｃ４ 最小径内周部

Claims (3)

1. 第１及び第２の流体排出口を有する切換え弁と、該第１及び第２の流体排出口にそれぞれ接続される第１及び第２の流体導入口を有するシリンダー部材と、外部信号により前記切換え弁のスプールを移動させてシリンダー部材への流体供給路を切り換えるために前記切換え弁の一端側に接合される駆動装置とからなる切換え弁装置において、前記切換え弁の他端側には閉止蓋が設けられると共に該閉止蓋を取り外すことにより露呈する前記スプールの他端側の端面に摘み部材取付穴を設けて前記閉止蓋を取り外した状態で前記摘み部材取付穴に適宜な摘み部材を取付ることにより前記スプールを引き抜き得るようにしたことを特徴とする切換え弁装置。
2. 第１及び第２の流体排出口を有する切換え弁と、該第１及び第２の流体排出口にそれぞれ接続される第１及び第２の流体導入口を有するシリンダー部材と、外部信号により前記切換え弁のスプールを移動させてシリンダー部材への流体供給路を切り換えるために前記切換え弁の一端側に接合される駆動装置とからなる切換え弁装置において、前記切換え弁の他端側には閉止蓋が設けられると共に該閉止蓋を取り外すことにより露呈する前記スプールの他端側の端面にねじ穴を設けて前記閉止蓋を取り外した状態で前記閉止蓋の取付ねじを前記ねじ穴にねじ込むことによりこれを摘み部材として前記スプールを引き抜き得るようにしたことを特徴とする切換え弁装置。
3. 請求項１又は２記載の切換え弁装置において、流体流路を切り換えるためのスプールをシリンダーケース内に収容し、前記スプールを外部信号により駆動する駆動装置を前記シリンダーケースの一端に備えた切換え弁装置において、
   前記スプールは、大径ピストン部と、中径ピストン部と、小径ピストン部と、最小径ピストン部とが段階的に形成されており、
   前記スプールを収容するシリンダーケースは、前記スプールの前記大径ピストン部と、
   前記中径ピストン部と、前記小径ピストン部と、前記最小径ピストン部とを移動可能に収容する大径内周部と、中径内周部と、小径内周部と、最小径内周部とを備え、
   外部信号入力時には該シリンダーケース内に一次側から加わる加圧力により前記大径ピストン部と前記中径ピストン部とにかかるスプールに対する受圧による推力が相殺されるとともに前記小径ピストン部にかかる加圧力により前記スプールは移動可能に設けられ、
   外部信号遮断時には二次側圧力による前記中径ピストン部と前記大径ピストン部との径差に応じた受圧差により前記スプールが移動可能に設けられることを特徴とした切換え弁装置。

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