JPH04134976U - 弁のタンデムピストン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】空気圧配管が簡単な上に製作も容易なダイヤフ
ラム弁等のタンデムピストン装置を提供する。 【構成】シリンダ20と、そのシリンダに固定した仕切板
22と、その仕切板に上下摺動自在に支持した弁軸17ａ、
17ｂと、仕切板の上下においてその弁軸に固定した上下
ピストン18ａ、18ｂと、シリンダと上ピストンの間にあ
るピストンを押下げるばね32とを備えたタンデムピスト
ン装置において、下ピストン18ｂの下側においてシリン
ダ20に空気導入口21を設け、弁軸に盲の軸孔35ａ、35ｂ
を設け、その軸孔の上部35ａをピストンの下側に通気さ
せる上連通孔19ａ及び下部35ｂを下ピストンの下側に連
通させる下連通孔19ｂを設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は空気圧で操作する弁のタンデムピストン装置の改良に関するものであ る。

【０００２】

【従来の技術】

ダイヤフラム等の弁を軸方向に駆動する弁軸のピストンをタンデム連結にする と、小径のシリンダでも大きな駆動力を得ることができるが、特開昭５１−１２ ４１９号に開示されるように、従来の弁のタンデムピストン装置は、シリンダに 各ピストンごとに空気圧導入孔を設けて各ピストンに圧力空気をそれぞれ供給す る方式であった。又、シリンダに空気圧導入孔一箇所だけ設け、シリンダ壁内に おいて空気圧導入路を分岐して上下のピストンに供給する方式も提案されていた 。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

弁のタンデムピストン装置においてシリンダに空気圧導入孔をピストンごとに 設けたものは、配管に手間を要するため、施工コストが高くなるという問題があ った。又、シリンダ壁内に分岐路を設けるものはシリンダの鋳造が複雑になりコ ストが高くなるという問題があった。

【０００４】 本考案は上記問題を解決するためになされたものであり、その目的とするとこ ろは、配管が容易でシリンダの鋳造コストも安い弁のタンデムピストン装置を提 供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するため、本考案の特徴とする手段は、図１及び図２に示すよ うに、弁軸を構成する上下のスピンドル17ａ，ｂに上下のピストン18ａ，ｂをそ れぞれ外嵌してタンデム連結し、下スピンドル17ｂに下軸孔35ｂを設け、その軸 孔から下ピストン下面抜ける下連通孔19ｂを設け、上スピンドル17ａに上軸孔35 ａを設け、その上軸孔35ａから上ピストン18ａの下側に抜ける上連通孔19ａを設 けたことにある。

【０００６】

【作用】

圧力空気はシリンダ20の空気圧導入孔21から直接下ピストン18ａの下側に導入 される。導入された圧力空気は下ピストン18ｂを押上げると共に下ピストンの下 面から下連通孔19ｂに入り、ついで、上下スピンドル17ａ，ｂの上下の軸孔35ａ ，ｂを経て上連通孔19ａから上ピストン18ａの下側に出る。上ピストンの下側に 出た圧力空気は上ピストンを上に押し上げる。このように、圧力空気は上下ピス トンの下面に作用するので、スピンドル17ａ，ｂを上昇させて弁を開く力は単独 ピストンの二倍になる。

【０００７】 シリンダ20の空気圧導入孔21は単独ピストンの場合と同一であるから、シリン ダは簡単に鋳造することができる。配管の手間は単独ピストンの場合と全く同一 である。上下ピストンの軸孔35ａ，ｂと上下の連通孔19ａ，ｂは簡単な鋳造又は 機械加工で設けることができる。

【０００８】

【実施例】

本考案の装置を図面に示す実施例に基づいて具体的に説明する。 図１に示すように、ダイヤフラム弁のダイヤフラム10は流路を分ける本体30の フランジとシリンダ20のフランジの間に挟持される。ダイヤフラム10の上面中央 にピン11が取付けられ、そのピン11の先端からア−ム状の拡大部12が半径方向に 突出する。ピン11はコンプレッサ13に連結孔14に挿入されてコンプレッサ13と連 結する。コンプレッサ13の上部にＵ字形のフック15がはめ込まれる。コンプレッ サ13はボルト50を介してスピンドル17の下端に固定される。スピンドル17はタン デムに連結された上下のスピンドル17ａ，ｂからなり、下スピンドル17ｂには下 ピストン18ｂが、上スピンドル17ａには上ピストン18ｂがそれぞれ固定される。 シリンダ20に空気圧導入孔21が設けられ、その空気圧導入孔21は下スピンドル18 ｂの下方に開口する。上下のスピンドル17ａ，ｂに下ピストン18ｂの下側から上 ピストンの下側へ抜ける連結孔19ａ，ｂが設けられる。シリンダ20の上下のピス トン18ａ，ｂの間に仕切板22が固定され、その仕切板22は上スピンドル17ａに気 密に嵌合する。上スピンドル17ａはシリンダ20に上からねじばめされたシリンダ カバ−25のボス部26を摺動自在に貫通する。シリンダ20とシリンダカバ−25に排 気口23、24をあけ、上下ピストン18ａ，ｂの上方の空隙を大気に通気させる。

【０００９】 シリンダカバ−25のボス部26にばね押えスリ−ブ27をねじばめし、その下縁を 外方に突出して外周突起28を形成する。上ピストン18ａの上面にばね受け30をの せ、そのばね受け30の環状上面とシリンダカバ−25の内上面の間にコイルばね32 を配置する。ばね受け30の中央の筒状部34に延長し、ばね受けスリ−ブ27の外周 突起28より高い上縁は内方に突出して外周突起28の外径よりも小さな内径の内周 突起29を形成する。ばね押えスリ−ブ27の外周突起28を除く長さはピストン18ａ ，ｂの昇降距離に等しいかそれよりもわずかに長く設定される。又、ばね受け30 の筒状部34の長さは、ピストン18ａ，ｂが下降位置にあるとき、内周突起29がば ね押えスリ−ブ27の外周突起よりもわずかに高くなるように設定される。

【００１０】 図２に示すように、上下スピンドル17ａ，ｂはそれぞれ下から大径部41ａ，ｂ 、中径部42ａ，ｂ、小径部43ａ，ｂを備え、上下ピストン18ａ，ｂは中径部42ａ ，ｂにそれぞれ外嵌される。下ピストン18ｂは下面中央に溝40が形成される。下 スピンドル17ｂの小径部43ｂと中径部42ｂを貫通する下軸孔35ｂが設けられ、上 スピンドル17ａの大径部41ａには上軸孔35ａが設けられる。上スピンドル17ａの 上軸穴35ａに下スピンドル17ｂの小径部43ｂがねじ込まれて上下のスピンドルは 一体結合すると共に、下ピストン18ｂを上下スピンドル17ａ，ｂの大径部41ａ， ｂの間に挟持する。上スピンドル17ａの小径部43ａにナット45をねじばめし、ワ ッシャ44と大径部41ａの間に上ピストン18ａを挟持する。下スピンドル17ｂの下 軸孔35ｂから半径方向に延びて下ピストン18ｂの下側に抜ける下連通孔19ｂを設 け、上スピンドル17ａの上軸孔35ａから同じく半径方向に延長して上ピストン18 ａの下側に抜ける上連通孔19ａを設ける。

【００１１】 図２の左半に示すように、圧力空気が空気導入孔21から導入されると、その圧 力空気は下ピストン18ｂを押上げると共に、下ピストン18ｂの下面中央の溝40か ら下スピンドル17ｂの下連通孔19ｂ入り、ついで下軸孔35ｂから上スピンドル17 ａの上軸孔35ａに上り、さらに上連通孔19ａを経て上ピストン18ａの下面に出る 。そこで圧力空気は上ピストン18ａも押上げ、上下のピストン18ａ，ｂが上昇す る。下スピンドル17ｂはコンプレッサ吊り16とコンプレッサ13を介してダイヤフ ラム10を引上げて弁を開く。このときばね受け30の内周突起24はばね押えスリ− ブ27の上部まで上昇し、ばね32は圧縮する。又、下ピストン18ｂと仕切板22の間 の空気及びシリンダカバ−25内の空気排気口23、24から外へ出る。圧力空気が作 用する上下のピストン18ａ，ｂの下面の面積は同径の単独ピストン下面の倍であ るから、上下のスピンドル17ａ，ｂを介してダイヤフラム10を上昇して弁を開く 駆動力は単独ピストンの場合の二倍である。

【００１２】 図２右半に示すように、圧力導入孔21に入る圧力空気が抜けると、ばね32の上 ピストン18ａに作用する反発力により、上下のピストン18ａ，ｂは押下げられ、 スピンドル17ａ，ｂは降下して弁が閉じる。このとき、排気口23、24から外気が シリンダカバ−25内と仕切板22と下ピストン18ｂの間に流入する。 圧力導入孔21は単独ピストンのものと実質的に同一であるから、シリンダ20の 鋳造は二個の圧力空気導入孔を設けるものよりも容易である。下ピストンの中央 の溝40は鋳造により簡単に設けることが可能であり、上下スピンドル17ａ，ｂの 上下軸孔35ａ，ｂと上下連通孔19ａ，ｂは機械加工により簡単に設けることがで いるから、鋳造によりシリンダに上下の分岐路を設けるものに比べるとコストが 大幅に安いといえる。配管は単独ピストンのものと同じであるから、施工の容易 なことはいうまでもない。

【００１３】 実施例としてダイヤフラム弁を示したが、本発明の装置はダイヤフラム弁に限 定されるものではなく、スピンドルを駆動して開閉する弁であれば、どの形式の 弁にも適用し得ることはいうまでもない。

【００１４】

【考案の効果】

上記の通り、本考案の装置はピストンをタンデムに連結しているが、従来のピ ストンごとにシリンダに空気圧導入孔を設けていたものと異なり、空気圧導入孔 は１個だけであるから、配管は極めて容易であり、スピンドルの軸孔と上下の連 通孔を介して圧力空気を上下のピストンに供給するから、シリンダに連通孔を設 けたものに比べると、製作も簡単でコストも安いという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】は本考案の装置を備えたダイヤフラム弁の部分
切欠き分解斜視図、

【図２】は図１のダイヤフラム弁の断面図であり、左半
は弁を開いた状態を右半は弁を閉じた状態をそれぞれ示
す。

【符号の説明】

10：ダイヤフラム、17ａ：上スピンドル（弁軸）、
17ｂ：下スピンドル（弁軸）、18ａ：上ピストン、18
ｂ：下ピストン、19ａ：上連通孔、19ｂ：下連通孔、2
0：シリンダ、35ａ：上軸孔、35ｂ：下軸孔、40：溝、4
1ａ，ｂ：大径部、42ａ，ｂ：中径部、43ａ，ｂ：小径
部、44：ワッシャ、45：ナット

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダ（20）と、前記シリンダに取付け
   た仕切板（22）と、前記仕切板に上下摺動自在に支持さ
   れた上下のスピンドル（17ａ、17ｂ）と、前記仕切板の
   上下において前記スピンドルに固定されたタンデム連結
   の上下のピストン（18ａ、18ｂ）と前記上ピストン（18
   ａ）と前記シリンダの間に設けられて前記弁軸を押下げ
   ようとするばね（32）とを備え空気圧により前記上下ピ
   ストンを押上げて弁を駆動する装置であって、前記スピ
   ンドルに軸孔（35ａ、35ｂ）が設けられ、前記軸孔は前
   記上ピストンの下側に通気する上連通孔（19ａ）と前記
   下ピストンの下側に通気する下連通孔（19ｂ）を備え、
   前記下スピンドルの下側において前記シリンダに設けた
   空気圧導入口（21）から供給された圧力空気が前記上ピ
   ストンの下側に通気するようにしたことを特徴とする弁
   のタンデムピストン装置。