JPH01176874A - Automatic gate valve - Google Patents

Automatic gate valve

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JPH01176874A
JPH01176874A JP33301387A JP33301387A JPH01176874A JP H01176874 A JPH01176874 A JP H01176874A JP 33301387 A JP33301387 A JP 33301387A JP 33301387 A JP33301387 A JP 33301387A JP H01176874 A JPH01176874 A JP H01176874A
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piezoelectric
piezoelectric actuator
valve
maximum
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修 筒井
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Abstract

PURPOSE:To protect a plunger from damage by providing a limit device for regulating the maximum advance position and the maximum retreat position of the plunger in a piezoelectric actuator. CONSTITUTION:Respective piezoelectric actuators A are provided with limit devices L1, L2 for limiting the maximum advance position and the maximum retreat position of the piezoelectric actuator A. When a plunger (d) advanced to the maximum advance position then tries to advance furthermore, a limit switch 42 functions to stop advancing operation of the piezoelectric actuator A immediately. When the plunger (d) retreats to the maximum retreat position then tries to retreat furthermore, a limit switch 51 functions to stop retreating operation of the piezoelectric actuator A immediately.

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、流体の流れを制御する自動開閉弁に関する。[Detailed description of the invention] (b) Industrial application field The present invention relates to an automatic on-off valve that controls fluid flow.

(ロ)従来の技術 従来、かかる自動開閉弁としては各種形態ものが知られ
ており、例えば、ソレノイドを用いた電磁開閉弁や、モ
ータ駆動の電動弁等がある。
(B) Prior Art Conventionally, various types of automatic on-off valves are known, such as electromagnetic on-off valves using solenoids, electric valves driven by motors, and the like.

そして、かかる自動開閉弁は、センサや各種スイッチを
用いて、自動的に作動させることができる。
Such automatic opening/closing valves can be automatically operated using sensors and various switches.

(ハ)発明が解決しようとする問題点 しかし、かかる従来の自動開閉弁は、駆動源がソレノイ
ドやモータであるため、高精度の位置決めを行うことが
できず、流量制御を清書に行うことができなかった。
(c) Problems to be solved by the invention However, since the drive source of such conventional automatic on-off valves is a solenoid or motor, it is not possible to perform highly accurate positioning, and it is difficult to control the flow rate accurately. could not.

本発明は、上記問題点を解決することができる自動開閉
弁を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide an automatic on-off valve that can solve the above problems.

(ニ)問題点を解決するための手段 本発明は、ケーシングの一側に二つの一側流路を設ける
とともに、他側に一つの他側流路を設け、一側流路を他
側流路と連通し、同連通部に弁体を開閉自在に取付け、
同弁体をともに圧電アクチュエータによって駆動可能と
し、かつ、同圧電アクチエエータのプランジャの最大進
出位置と最大後退位置とを規制するリミット装置を具備
することを特徴とする自動開閉弁に係るものである。
(d) Means for Solving the Problems The present invention provides two flow passages on one side of the casing and one flow passage on the other side, and connects the flow passages on the one side to the flow passages on the other side. communicates with the passageway, and attaches a valve body to the communication part so that it can be opened and closed freely.
The present invention relates to an automatic opening/closing valve characterized in that both of the valve bodies can be driven by a piezoelectric actuator, and that the valve body is equipped with a limit device that regulates the maximum advanced position and the maximum retracted position of the plunger of the piezoelectric actuator.

(ホ)作用及び効果 以上述べてきた構成により、本発明は、以下の作用及び
効果を奏する。
(e) Actions and Effects With the configuration described above, the present invention has the following actions and effects.

■圧電アクチュエータによって弁体を駆動可能に構成し
たので、電圧の印加回数に応じて、μmオーダ或いはサ
ブμ−〇オーダによって弁体を進退することができ、精
密な流量調整を行うことができる。
(2) Since the valve body is configured to be driven by a piezoelectric actuator, the valve body can be advanced or retreated on the μm order or subμ-〇 order depending on the number of voltage applications, allowing precise flow rate adjustment.

■圧電アクチエエータによって弁体を駆動可能に構成し
たので、アクチュエータと弁体との間に減速機構を介在
させなくてもよく、自動開閉弁の全体構造を著しくコン
パクトにすることができる。
(2) Since the valve body is configured to be driven by a piezoelectric actuator, there is no need to interpose a speed reduction mechanism between the actuator and the valve body, and the overall structure of the automatic opening/closing valve can be made extremely compact.

■圧電アクチュエータのプランジャの最大進出位置と最
大後退位置とを規制するリミット装置を具備しているの
で、同位置を超えてプランジャが進出ないし後退するの
を確実に防止でき、プランジャの損傷や故障を可及的に
防止することができる。
■The piezoelectric actuator is equipped with a limit device that regulates the maximum forward position and maximum retracted position of the plunger, so it can reliably prevent the plunger from advancing or retracting beyond the same position, thereby preventing damage or failure of the plunger. This can be prevented as much as possible.

(へ)実施例 以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発明を詳説す
る。なお、本実施例は、本発明に係る自動開閉弁を湯水
混合栓として用いた場合を示している。
(f) Examples The present invention will now be explained in detail based on examples shown in the accompanying drawings. Note that this embodiment shows a case where the automatic on-off valve according to the present invention is used as a hot water mixing faucet.

第1図において、IOは円筒状ブロックをなすケーシン
グであり、同ケーシングlOは、その一側端壁に、内部
に向けて平行に伸延する一対の一側流路11.12を形
成している。
In FIG. 1, IO is a casing in the form of a cylindrical block, and the casing IO has a pair of one-side flow passages 11, 12 extending in parallel toward the inside on one end wall thereof. .

そして、一側流路11.12は湯水混合栓の給水流路及
び給湯流路として機能するものであり、その外側開口端
11a+12aは、それぞれ給水配管13と給湯配管1
4と連通している。
The one-side channels 11 and 12 function as the water supply channel and the hot water supply channel for the hot and cold mixer faucet, and their outer open ends 11a and 12a are connected to the water supply pipe 13 and the hot water supply pipe 1, respectively.
It communicates with 4.

一方、一側流路11.12の内側開口端11b、 12
bは、それぞれ、ケーシング10の両端に形成した隔室
15゜16と連通している。
On the other hand, the inner open ends 11b, 12 of the one side flow path 11.12
b communicate with compartments 15 and 16 formed at both ends of the casing 10, respectively.

また、ケーシング10の他側端壁には、T字状の他側流
路17が形成されている。
Further, a T-shaped other side flow path 17 is formed in the other side end wall of the casing 10 .

そして、かかる他側流路17は、湯水混合栓の混合水流
路として機能するものであり、その外側開口端17aは
、混合水配管18と連通しており、一方、その内側二股
状間口端17b、 17cは隔室15.16と連通して
いる。
The other side flow path 17 functions as a mixed water flow path of a hot and cold water mixing faucet, and its outer open end 17a communicates with the mixed water pipe 18, while its inner bifurcated frontage end 17b , 17c communicate with compartment 15.16.

さらに、他側流路17の内側二股状開口端17b、 1
7cには、それぞれ弁座20,21が設けられており、
同弁座20,21には、ケーシングlO内を軸線方向に
進退して弁座20.21と接離し、内側二股状開口端1
7b、17cを開閉するダイアフラム弁からなる弁体2
2.23が配設されている。
Furthermore, the inner bifurcated opening end 17b of the other side flow path 17, 1
7c is provided with valve seats 20 and 21, respectively,
The valve seats 20 and 21 have an inner bifurcated open end 1 that moves forward and backward in the axial direction in the casing lO to come into contact with and separate from the valve seat 20.21.
Valve body 2 consisting of a diaphragm valve that opens and closes 7b and 17c
2.23 is installed.

さらに、ケーシング10の両側には、それぞれ圧電アク
チュエータAが取付られている。
Furthermore, piezoelectric actuators A are attached to both sides of the casing 10, respectively.

そして、各圧電アクチュエータAのケーシングlOへの
取付は、ケーシング10の両側壁10a、 10bに設
けた左右アクチュエータ取付ブロック30.31の後端
に、それぞれアクチュエータ取付用空間32.33を設
け、同アクチュエータ取付用空間32.33内に圧電ア
クチュエータAを軸線方向に移動自在に嵌入装着するこ
とによって行われる。
To attach each piezoelectric actuator A to the casing lO, actuator mounting spaces 32 and 33 are provided at the rear ends of the left and right actuator mounting blocks 30 and 31 provided on both side walls 10a and 10b of the casing 10, respectively. This is done by fitting the piezoelectric actuator A into the mounting space 32, 33 so as to be movable in the axial direction.

また、各圧電アクチュエータAは、本実施例では、第1
図及び第2図に示すように、前後壁a。
Furthermore, in this embodiment, each piezoelectric actuator A is
As shown in the figure and FIG. 2, the front and rear walls a.

bを具備する筒状のアクチュエータケーシングC内に、
同心円的にかつ軸線に沿って進退自在にプランジャdを
取付け、同プランジャdの先端に設けた弁杆22a 、
 23aを、アクチュエータ取付用ブロック30.31
の弁体側に設けた貫通孔36.37を通して伸延し、同
弁杆22a、23aの先端を弁体22.23の中央部に
設けたパイロット孔と当接自在となし、さらに、プラン
ジャdの外周面上に、同心円的に、三つの圧電素子e、
  r、  gからなる圧電素子組立体Bを配設するこ
とによって構成している。
In a cylindrical actuator casing C comprising b,
A valve rod 22a is provided at the tip of the plunger d, and a plunger d is attached concentrically and movably along the axis.
23a to actuator mounting block 30.31
The valve rods 22a and 23a extend through through holes 36 and 37 provided on the valve body side, and the tips of the valve rods 22a and 23a can freely come into contact with a pilot hole provided in the center of the valve body 22 and 23, and the outer periphery of the plunger d. Three piezoelectric elements e, concentrically arranged on the surface,
It is constructed by arranging a piezoelectric element assembly B consisting of r and g.

また、上記構成において、圧電素子e、f、gは、電源
をオフした際に縮むように構成されている。
Furthermore, in the above configuration, the piezoelectric elements e, f, and g are configured to contract when the power is turned off.

即ち、圧電素子e、  fは、4通電していない状態で
は縮んでプランジャdを非クランプ状態にするとともに
、通電状態では伸びてプランジャdをクランプする。一
方、圧電素子gは、通電していない状態ではプランジャ
d上を軸線方向に伸びた状態にあり、通電状態では、プ
ランジャd上を縮み、その軸線方向の全長を短くするこ
とになる。
That is, the piezoelectric elements e and f contract when not energized to bring the plunger d into a non-clamped state, and expand when energized to clamp the plunger d. On the other hand, when the piezoelectric element g is not energized, it extends in the axial direction on the plunger d, and when it is energized, it contracts on the plunger d, shortening its total length in the axial direction.

そして、プランジャdは、かかる三つの圧電素子e、f
、gを適当に制御することにより、軸線方向に移動する
ことができる。
The plunger d then connects these three piezoelectric elements e and f.
, g can be appropriately controlled to move in the axial direction.

また、圧電素子e、fは、第2図及び第3図に示すよう
に、多数の圧電素子片をプランジャdの軸芯廻りに同心
円的に積層して形成したリング状の素子であり、リング
がプランジャdと接する内側と同様に外側に電極が取付
えられており、電圧が印加されると、このリングが収縮
するように構成されている。
The piezoelectric elements e and f are ring-shaped elements formed by stacking a large number of piezoelectric element pieces concentrically around the axis of the plunger d, as shown in FIGS. 2 and 3. Electrodes are attached to the outside as well as the inside where the ring contacts the plunger d, and the ring is configured to contract when a voltage is applied.

一方、圧電素子gは、第2図及び第4図に示すように、
多数の圧電素子片をプランジャdの軸芯と直角に積層し
て形成した円筒状の素子で、円筒の両端に電極が設けら
れており、この両端に電圧が印加することにより、縮む
ように構成されている。
On the other hand, the piezoelectric element g, as shown in FIGS. 2 and 4,
It is a cylindrical element formed by laminating a large number of piezoelectric element pieces at right angles to the axis of the plunger d. Electrodes are provided at both ends of the cylinder, and it is configured to contract when a voltage is applied to both ends. ing.

なお、圧電素子片は、例えば、圧電セラミックスを用い
ることができ、かかる圧電セラミックスとしては、A 
B Osペロブスカイト形の結晶構造をもつ強誘電材料
であってPZT (Pb (Zr。
Note that piezoelectric ceramics can be used for the piezoelectric element pieces, for example, and such piezoelectric ceramics include A
PZT (Pb (Zr.

Tl)Os系、やPLZT (Pb (Zr、Ti)0
、)、PT (PbTiOi )系、あルイはPzTを
基にした3成分系のものを用いることができる。
Tl) Os system, or PLZT (Pb (Zr, Ti)0
), PT (PbTiOi) system, and a three-component system based on PzT can be used.

また、圧電素子e、fは、第5図に示すように、多数の
薄肉リング状の圧電素子片をプランジャdの軸芯周りに
軸線方向に積層して形成することもできる。この場合、
電圧の印加方向を、90度変えることになる。
Moreover, the piezoelectric elements e and f can also be formed by laminating a large number of thin ring-shaped piezoelectric element pieces in the axial direction around the axis of the plunger d, as shown in FIG. in this case,
The direction of voltage application will be changed by 90 degrees.

一方、圧電素子gも、第5図に示すように、多数の長尺
薄肉筒状の圧電素子片をプランジャdの周りに同心円的
に積層して形成することもできる。
On the other hand, the piezoelectric element g can also be formed by laminating a large number of elongated thin-walled cylindrical piezoelectric element pieces concentrically around the plunger d, as shown in FIG.

なお、この場合、電圧の印加方向を、90度変えること
になる。
Note that in this case, the direction of voltage application is changed by 90 degrees.

さらに、hは圧電素子gの後端と後壁すとの間に介設し
た皿バネ等の弾性体で構成した保持体であり、圧電素子
e、(、gの端面を常時アクチエエータケーシングCの
前壁aに向けて弾性的に押圧して相対位置を保持すると
共に圧電素子組立体Bの一体化を図るものである。
Furthermore, h is a holder composed of an elastic body such as a disc spring, which is interposed between the rear end of the piezoelectric element g and the rear wall, and the end face of the piezoelectric elements e, (, g is always held between the actuator casing The piezoelectric element assembly B is elastically pressed toward the front wall a of C to maintain the relative position and to integrate the piezoelectric element assembly B.

また、第1図において、i、jは圧電アクチュエータA
の水密性を高めるために設けたUパツキンである。
In addition, in FIG. 1, i and j are piezoelectric actuators A
This is a U-packet installed to improve watertightness.

なお、上記構成において、圧電素子e、f、gは、円形
断面のみでなく、例えば、矩形断面等とすることもでき
、また、第6図及び第7図に示すごとく、分割片から形
成することもできる。
In the above configuration, the piezoelectric elements e, f, and g may have not only a circular cross section but also a rectangular cross section, for example, and may be formed from divided pieces as shown in FIGS. 6 and 7. You can also do that.

以下、かかる圧電素子組立体Bによるプランジャdの移
動について説明する。
The movement of the plunger d by the piezoelectric element assembly B will be explained below.

第8図に示すように、圧電素子fをそのままにしてプラ
ンジャdをクランプさせるとともに、圧電素子eの電圧
を解除して縮め、プランジャeのクランプを解除する。
As shown in FIG. 8, the plunger d is clamped while leaving the piezoelectric element f as it is, and the voltage on the piezoelectric element e is released to contract it, thereby releasing the clamp on the plunger e.

次に、第9図に示すように、圧電素子gに電圧を印加し
て縮めると、圧電素子fが矢印方向に移動し、これに伴
って圧電素子fがクランプするプランジャdも同一方向
に移動する。
Next, as shown in FIG. 9, when a voltage is applied to the piezoelectric element g to contract it, the piezoelectric element f moves in the direction of the arrow, and the plunger d, which the piezoelectric element f clamps, also moves in the same direction. do.

その後、第10図に示すように、圧電素子fの電圧を解
除してプランジャdのクランプを解除するとともに圧電
素子gに加えていた電圧を解除すると、圧電素子gは矢
印方向に伸び、圧電素子fも同一方向に伸びる。
Thereafter, as shown in FIG. 10, when the voltage of the piezoelectric element f is released and the clamp of the plunger d is released, and the voltage applied to the piezoelectric element g is also released, the piezoelectric element g extends in the direction of the arrow, and the piezoelectric element f also extends in the same direction.

その後、上記動作を繰り返すことにより、プランジャd
を、μmオーダ或いはサブμmオーダのストロークで尺
とり生状に移動することができ、弁体24.25の開閉
量、即ち、混合水の混合割合を微調整することができる
After that, by repeating the above operation, plunger d
can be moved in a linear manner with a stroke on the μm order or sub-μm order, and the opening/closing amount of the valve body 24, 25, that is, the mixing ratio of the mixed water can be finely adjusted.

また、本実施例において、各圧電アクチュエータAには
、同圧電アクチュエータAの最大進出位置と最大後退位
置とを規制するリミット装置iL1.L2が設けられて
いる。
In this embodiment, each piezoelectric actuator A is provided with a limit device iL1. L2 is provided.

まず最大進出位置を規制するリミット装置L1の構成に
ついて説明すると、第1図に示すように、圧電アクチエ
エータAは、アクチュエータ取付用ブロック30.31
の後端に沿って、アクチュエータ本体aの外周面上に環
状リング40を連結ボルト41によって固着している。
First, the configuration of the limit device L1 that regulates the maximum advance position will be explained. As shown in FIG.
Along the rear end of the actuator body a, an annular ring 40 is fixed onto the outer peripheral surface of the actuator body a with a connecting bolt 41.

また、同環状リング40の外周縁と対応する個所であっ
て、アクチュエータ取付用ブロック30.31の外周面
上にはリミットスイッチ42が設けられており、同リミ
ットスイッチ42の先端は環状リング40と接離自在に
当接している。
Further, a limit switch 42 is provided on the outer peripheral surface of the actuator mounting block 30.31 at a location corresponding to the outer peripheral edge of the annular ring 40, and the tip of the limit switch 42 is connected to the annular ring 40. They are in contact with each other so that they can be freely approached and separated.

また、アクチュエータ取付用ブロック30.31の後端
から離隔した位置には、同ブロック30.31と一体を
なすスプリング受板43が配設されており、同受板43
と前記した環状リング40との間にはスプIJ 7グ4
4が介設されている。そして、常時環状リング40をリ
ミットスイッチ42に向けて付勢し、相互に当接させて
いる。
Further, a spring receiving plate 43 that is integral with the actuator mounting block 30.31 is provided at a position away from the rear end of the actuator mounting block 30.31.
There is a sprung IJ 7 between the annular ring 40 and the annular ring 40 described above.
4 is interposed. The annular ring 40 is always urged toward the limit switch 42 and brought into contact with each other.

かかる構成によって、プランジャdが最大進出位置、即
ち、弁杆22a 、 23aが弁体22,23と当接す
る位置まで進出し、それ以上に進出しようとすると、圧
電アクチュエータAは、反力によって、後退することに
なる。
With this configuration, when the plunger d advances to the maximum advanced position, that is, the position where the valve rods 22a and 23a come into contact with the valve bodies 22 and 23, and attempts to advance further, the piezoelectric actuator A is forced to retreat due to the reaction force. I will do it.

しかして、圧電アクチュエータAがわずかに後退すると
、環状リング40がリミットスイッチ42から離隔し、
これによってリミットスイッチ42が作動する。
When the piezoelectric actuator A moves slightly backward, the annular ring 40 separates from the limit switch 42.
This activates the limit switch 42.

そして、その出力は、制御部(図示せず)に送られ、圧
電アクチュエータAへの通電を停止して、圧電アクチュ
エータへの進出作動をただちに停止することができる。
Then, the output is sent to a control unit (not shown), and the energization to the piezoelectric actuator A is stopped, so that the advancing operation to the piezoelectric actuator can be immediately stopped.

次に、プランジャdの最大後退位置を規制するリミット
装置L2の構成について説明する。
Next, the configuration of the limit device L2 that restricts the maximum retracted position of the plunger d will be explained.

環状リング40は、その外周縁上に、圧電アクチュエー
タAの軸線と平行にかつ同一方向に伸延するリミットス
イッチ取付板50の基端を取付けており、同リミットス
イッチ取付板50の先端には、リミットスイッチ51が
取付けれられている。
The annular ring 40 has the base end of a limit switch mounting plate 50 extending parallel to and in the same direction as the axis of the piezoelectric actuator A mounted on its outer periphery. A switch 51 is attached.

一方、圧電アクチュエータAの後壁Cに設けた貫通穴を
貫通したプランジャdの貫通端には半径方向に伸延する
キツカー52の基端が固着されており、その先端は、上
記したリミットスイッチ51と対向状態に位置している
On the other hand, the base end of a plunger 52 extending in the radial direction is fixed to the penetrating end of the plunger d that passes through the through hole provided in the rear wall C of the piezoelectric actuator A, and the tip thereof is connected to the limit switch 51 described above. They are located opposite each other.

かかる構成によって、プランジャdが最大後退位置、即
ち、弁体22,23の最大開口位置まで後退し、さらに
それ以上に後退しようとすると、キツカー52がリミッ
トスイッチ51に当接し、これによってリミットスイッ
チ51が作動する。そして、その出力は、制御部(図示
せず)に送られ、圧電アクチュエータAへの通電を停止
して、圧電アクチュエータAの後退作動をただちに停止
することができる。
With this configuration, when the plunger d retreats to the maximum retraction position, that is, the maximum opening position of the valve bodies 22 and 23, and attempts to retreat further, the kicker 52 comes into contact with the limit switch 51, and the limit switch 51 is activated. Then, the output is sent to a control unit (not shown), and the power supply to the piezoelectric actuator A is stopped, so that the backward movement of the piezoelectric actuator A can be immediately stopped.

リミットスイッチ42又は51の出力に基づき制御部で
圧電素子e、  fに電圧を印加した状態を継続させれ
ばプランジャdはその位置に拘束停止させられる。
If the control unit continues to apply voltage to the piezoelectric elements e and f based on the output of the limit switch 42 or 51, the plunger d is stopped and held at that position.

なお、第1図において、60は他側流路17内に設けた
温度センサであり、混合水の温度を検出し、検出値を制
御部にフィードバックして、制御部に検出値に基づいて
自動開閉弁の両圧電アクチュエータAを作動させ、適温
制御をさせるものである。
In FIG. 1, 60 is a temperature sensor provided in the other side flow path 17, which detects the temperature of the mixed water, feeds back the detected value to the control unit, and causes the control unit to automatically control the temperature based on the detected value. Both piezoelectric actuators A of the on-off valve are operated to control the appropriate temperature.

また、プランジャdは、圧電素子e、f、gによって多
数回クランプされるものであるため、線膨張係数が小さ
く、硬度、強度、耐クリープ性及び耐摩耗性が大きく、
さらに、加工精度が高いものが望ましく、例えば、セラ
ミック素材としたものが考えられる。
In addition, since the plunger d is clamped many times by the piezoelectric elements e, f, and g, it has a small coefficient of linear expansion, and has high hardness, strength, creep resistance, and wear resistance.
Furthermore, it is desirable to have a material with high processing accuracy, and for example, a material made of a ceramic material can be considered.

ついで、上記構成を有する自動開閉弁の作動を、湯水混
合栓として用いた場合を参照して具体的に説明する。
Next, the operation of the automatic on-off valve having the above configuration will be specifically explained with reference to the case where it is used as a hot water mixing faucet.

即ち、温度センサ60からの検出値を制御部にフィード
バックして、制御部に検出値に基づいて自動開閉弁の両
圧電アクチュエータAをそれぞれ別個に作動させると、
弁体22,23が設定開度で開閉して、一側流路11.
12から他側流路17に流れる給水量と給湯量を一定の
混合割合で混合することができる。
That is, when the detected value from the temperature sensor 60 is fed back to the control unit and the control unit separately operates both piezoelectric actuators A of the automatic opening/closing valve based on the detected value,
The valve bodies 22 and 23 open and close at the set opening degree, and the one side flow path 11.
The amount of water supplied and the amount of hot water flowing from 12 to the other channel 17 can be mixed at a constant mixing ratio.

そして、かかる作用において、弁体22,23は圧電ア
クチュエータAによって作動するようにしているので、
流量制御をより確実に行うことができ、適温制御をより
確実に行うことができる。
In this action, since the valve bodies 22 and 23 are actuated by the piezoelectric actuator A,
Flow rate control can be performed more reliably, and appropriate temperature control can be performed more reliably.

なお、本実施例では、自動開閉弁を湯水混合栓として用
いたが、自動開閉弁は他の用途にも使用可能なものであ
り、例えば、他側流路から一側流路に向けて流体を分岐
させる場合にも用いることができる。
In addition, in this example, the automatic on-off valve was used as a hot water mixing faucet, but the automatic on-off valve can also be used for other purposes. For example, the automatic on-off valve can be used for other purposes. It can also be used when branching.

また、圧電アクチュエータAのプランジャdの最大進出
位置と最大後退位置とを規制するリミット装置ZL1.
L2を具備しているので、同位置を超えてプランジャd
が進出ないし後退するのを確実に防止できる。
Further, a limit device ZL1.
Since it is equipped with L2, the plunger d can be moved beyond the same position.
It is possible to reliably prevent the advance or retreat of the

第11図に本発明の他の実施例を示す。FIG. 11 shows another embodiment of the present invention.

本図において、圧電素子e、f、gは、圧電素子gの中
央部で保持体りによりアクチュエータケーシングCに相
対位置を保つべく保持されている。
In this figure, the piezoelectric elements e, f, and g are held by a holding body at the center of the piezoelectric element g to maintain their relative positions in the actuator casing C.

tは、圧電素子e、  fを圧電素子gと弾性的に連結
するブリッジ部であり、Uは、圧電素子e。
t is a bridge portion that elastically connects piezoelectric elements e and f with piezoelectric element g, and U is piezoelectric element e.

fによりプランジャdを拘束するのに適した摩擦力、耐
摩耗性を有するライニング材である。
This lining material has frictional force and wear resistance suitable for restraining the plunger d by f.

またkはアクチュエータケーシングaの後壁Cの背部に
設けたスプリング収納室であり、同収納室に内には、ス
プリング受板1.mが配設されている。
Further, k is a spring storage chamber provided at the back of the rear wall C of the actuator casing a, and the spring receiving plate 1. m is arranged.

そして、−例スプリング受板lは、プランジャdと一体
的に連結されており、他側スプリング受板mは、補助壁
nに螺着した螺杵0と一体的に連結されている。
The spring receiving plate l is integrally connected to the plunger d, and the other spring receiving plate m is integrally connected to a screw punch 0 screwed onto the auxiliary wall n.

かかる構成によって、プランジャdが非クランプ状態の
ときは、プランジャdを、復帰スプリングSの復元力に
よって、待機位置に相当する最大前進位置、たとえば弁
体22.23を閉止する位置まで伸出することができる
With this configuration, when the plunger d is in the unclamped state, the plunger d can be extended by the restoring force of the return spring S to the maximum forward position corresponding to the standby position, for example, to the position where the valve body 22, 23 is closed. Can be done.

また、復帰スプリングSの復元力は、螺杵0を回転して
両スプリング受板1.m間の間隔を調節することによっ
て容易に行うことができる。
In addition, the restoring force of the return spring S is applied by rotating the screw punch 0 to both spring receiving plates 1. This can be easily done by adjusting the interval between m.

以上述べてきた如く、本実施例に係る発明は、以下の作
用及び効果を奏する。
As described above, the invention according to this embodiment has the following functions and effects.

■圧電アクチュエータAによって弁体24,25を駆動
可能に構成したので、電圧の印加回数に応じて、μmオ
ーダ或いはサブμlのオーダによって弁体24 、25
を進退することができ、精密な流量調整を行うことがで
きる。
(2) Since the valve bodies 24 and 25 are configured to be able to be driven by the piezoelectric actuator A, the valve bodies 24 and 25 can be driven on the order of μm or sub μl depending on the number of times the voltage is applied.
can move forward and backward, allowing precise flow rate adjustment.

■圧電アクチュエータAによって弁体24,25を駆動
可能に構成したので、圧電アクチュエータAと弁体24
.25との間に減速機構を介在させなくてもよく、自動
開閉弁の全体構造を著しくコンパクトにすることができ
る。
■Since the valve bodies 24 and 25 are configured to be able to be driven by the piezoelectric actuator A, the piezoelectric actuator A and the valve body 24
.. 25, there is no need to interpose a speed reduction mechanism between the automatic opening and closing valve, and the overall structure of the automatic opening/closing valve can be made extremely compact.

■圧電アクチュエータAのプランジャdの最大進出位置
と最大後退位置とを規制するリミット装置LL、L2を
具備しているので、同位置を超えてプランジャdが進出
ないし後退するのを確実に防止でき、プランジャdの損
傷や故障を可及的に防止することができる。
■Since it is equipped with limit devices LL and L2 that regulate the maximum advanced position and maximum retracted position of the plunger d of the piezoelectric actuator A, it is possible to reliably prevent the plunger d from advancing or retracting beyond the same position. Damage or failure of the plunger d can be prevented as much as possible.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係る自動開閉弁の内部構造を示す断面
側面図、第2図は要部拡大説明図、第3図と第4図は第
2図1−1線及び■−■線による横断面図、第5図〜第
7図は他の実施例の圧電素子の横断面図、第8図〜第1
0図は圧電アクチュエータの作動状態説明図、第11図
は本発明の他の実施例に係わる要部拡大説明図である。 図中、 A:圧電アクチュエータ B:圧電素子組立体 Ll、L2  :圧電アクチュエータ 10:ケーシング     13ニ一側流路14;一側
流路      20:他側流路24:弁体     
   25X弁体第2図 第3図   第4図 第6図   第7図 第5図 第8図 第11図
Fig. 1 is a cross-sectional side view showing the internal structure of the automatic on-off valve according to the present invention, Fig. 2 is an enlarged explanatory view of the main parts, and Figs. 3 and 4 are Fig. 2 line 1-1 and ■-■ line. FIGS. 5 to 7 are cross sectional views of piezoelectric elements of other embodiments, and FIGS. 8 to 1
FIG. 0 is an explanatory diagram of the operating state of the piezoelectric actuator, and FIG. 11 is an enlarged explanatory diagram of the main part according to another embodiment of the present invention. In the figure, A: piezoelectric actuator B: piezoelectric element assembly Ll, L2: piezoelectric actuator 10: casing 13, one side passage 14; one side passage 20: other side passage 24: valve body
25X valve body Fig. 2 Fig. 3 Fig. 4 Fig. 6 Fig. 7 Fig. 5 Fig. 8 Fig. 11

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1、ケーシング(10)の一側に二つの一側流路(13
)(14)を設けるとともに、他側に一つの他側流路(
17)を設け、一側流路(13)(14)を他側流路(
17)と連通し、同連通部に弁体(22)(23)を開
閉自在に取付け、同弁体(22)(23)をそれぞれ圧
電アクチュエータ(A)によって駆動可能とし、かつ同
圧電アクチュエータ(A)のプランジャ(d)の最大進
出位置と最大後退位置とを規制するリミット装置(L1
)(L2)を具備することを特徴とする自動開閉弁。
1. Two one-side channels (13) on one side of the casing (10)
) (14) and one other side flow path (
17), and one side flow path (13) (14) is connected to the other side flow path (13) (14).
17), and the valve bodies (22) and (23) are attached to the communication part so as to be openable and closable, and the valve bodies (22 and 23) are respectively driveable by the piezoelectric actuator (A), and the piezoelectric actuator (A) A limit device (L1) that regulates the maximum advance position and maximum retreat position of the plunger (d)
) (L2).
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