JPH0553994B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ バルブ室４、加圧流体源に連結される吸込口
１９、加圧流体システムに連結される排出口２
０、通気口２１を有し、前記バルブ室４内で移動
可能なバルブスライド８を、排出口２０が通気口
２１と連通する第１位置と、吸込口１９が排出口
２０と連通する第２位置との間を変位可能に収容
したバルブケーシング１，２と、前記加圧流体シ
ステムでの圧力増加第１段階時に前記バルブスラ
イド８が前記第２位置にある際加圧流体の流動を
制限するための手段２８とか成る、加圧流体シス
テムに送り込まれる加圧流体の供給を制御するた
めの制御バルブにおいて、 前記吸込口１９は、一方で、比較的大きな断面
積を有する流動通路２７を介してバルブ室４と連
通し、他方で、前記流動通路２７の断面積より小
さな断面積を有するチヨーク孔２８を介して前記
バルブ室４と連通し、バルブスライド８にはバル
ブスライド８上で変位可能なピストン本体１１が
配設されており、前記ピストン本体１１は前記バ
ルブスライド８が前記第２位置にある時前記吸込
口１９が前記チヨーク孔２８のみを介して前記排
出口２０と連通する初頭位置と、吸込口１９が比
較的大きな断面を有する前記流動通路２７をも介
して前記排出口２０と連通する最終位置との間を
変位可能であることを特徴とする制御バルブ。

２ 前記ピストン本体１１は、前記初頭位置にお
いてチヨーク孔２８と流動通路２７の間に位置す
るシールリング１６を有し、前記排出区と２０に
対面したピストン面は、前記加圧流体システムに
送り込まれる加圧流体が所定圧力に達つし次第、
逆圧を超える圧力を受けてピストン本体１１を前
記最終位置に変位させるような寸法となつている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の制
御バルブ。

３ 前記逆圧が圧縮ばね１８によつて発生させら
れることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の制御バルブ。

４ ピストン本体１１がバルブスライド８の軸８
ｂ上で変位可能であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項から第３項の何れか１項に記載の制
御バルブ。

５ 前記ピストン本体１１の前記初頭位置が分離
した調節手段２４によつて調節可能であつて、前
記チヨーク孔２８の有効断面積を変化させること
ができることを特徴とする特許請求の範囲第１項
から第４項の何れか１項に記載の制御バルブ。

６ 前記バルブ室４がシリンダー管５によつて形
成されており、前記シリンダー管５の内部が前記
シリンダー管５に形成された開孔２７，２８，２
９，３０を介して前記バルブ口１９，２０，２１
と連通していて、前記流動通路２７とチヨーク孔
２８とが前記開孔２７，２８，２９，３０によつ
て構成されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項から第５項の何れか１項に記載の制御バ
ルブ。

７ 前記バルブケーシングが２つのケーシング片
１，２に分割されており、シリンダ管５の中央軸
が前記バルブケーシングの分割面に位置している
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第５
項の何れか１項に記載の制御バルブ。

明細書 本発明は、加圧流体源から加圧流体システムに
送り込まれる加圧流体、特に加圧空気の供給を制
限するための制御バルブに関する。

この種の制御バルブの作用は、例えばSE−Ｃ
−7906261−８に開示されている通り、空気供給
の初期の段階における圧力増加を比較的遅くさせ
て、シリンダーやその他圧力で作動する装置が圧
力シヨツクによつて不意に動き出さないようにす
ることにある。週末などに空気圧システムを加圧
しない状態にしておいた場合、シリンダーピスト
ンなどは、空気を送り込んでもピストンが逆圧を
受けずに不規則な衝撃動が起こるような位置に留
つていることがよくある。

本発明の目的は、上記の作用を営むと同時にバ
ルブ部材がバルブケーシングの共通バルブ室に収
容されるように主要バルブをチヨーク圧力制御バ
ルブと一体化することにより、従来の構造を簡略
化した制御バルブを提供することにある。

上記の目的を達成するために、バルブの吸込口
（加圧流体源を連結してある）を、一方で、比較
的大きな断面積を有する流動通路を介し、他方
で、かなり小さな断面積を有するチヨーク孔を介
してバルブ室に連通した構成からなる制御バルブ
を提供する。さらに、バルブスライドにはピスト
ン本体が設けられており、ピストン本体は、バル
ブスライド上を移動可能であり、バルブが空気供
給位置（吸込口が加圧流体システムに連結された
排出口と連通している）にある時、吸込口がチヨ
ーク孔のみを介して排出口と連通する初頭位置
と、吸込口が比較的大きな断面積を有する流動通
路をも介して排出口と連通する最終位置との間を
移動可能である。

上記手段により、制御バルブは、ピストン本体
を隣接して有するバルブスライドを移動可能に収
容した１つだけのバルブ室から成つていてもよ
い。さらに、各々が１つの分離したバルブ室に配
設されバルブケーシング中の多数の導管すなわち
通路を介して相互連結されている２つの分離した
バルブを除去することによつて、制御バルブの構
造をかなり簡略化できる。その結果、生産性およ
び作動確実性が高まる。

バルブスライド上を移動可能なピストン本体
は、排出口に対面し、加圧流体システムが所定圧
力に達つした時、圧縮ばねによる逆圧を超える力
を受けてピストン本体を最終位置に移動させるよ
うな寸法のピストン面を有する。

本発明のその他の特徴ならびに利点は、従属ク
レームおよび発明の詳細な説明から明らかであ
る。そこで、本発明の好ましい実施態様を図示し
た添付図面を参照して、以下に詳細する。

第１図は本発明による制御バルブの中心部の縦
断面図であつて、スライドバルブが外部に制御力
によつて影響されない第１位置にある状態を示
し、 第２図は、第１図のバルブスライドが、空気供
給第１段階時において、第２位置にある状態を示
し、 第３図は、第１図のスライドバルブが、空気供
給が最大となる第３位置にある状態を示す。

第１図で示す制御バルブは、上方ケーシング片
１と下方ケーシング片２とに分割されたバルブケ
ーシングから成つており、上下ケーシング片１，
２は、分割面が密接するようにねじで接合されて
おり、シールエレメントによつて密閉されてい
る。シールエレメントは、一体に形成されてお
り、前記分割面に位置した平坦部（図示せず）
と、平坦部に連結されており平坦部に対して直角
方向に向いたリング部とを有する。第１図におい
て、これらのリング部は、参照符号３ａ〜３ｆで
示されている。各ケーシング片１，２は前記分割
面に隣接して設けられていて円筒形バルブ室４を
形成する半円筒形凹部を有する。円筒形バルブ室
４は、シリンダー管５と整列しており、シリンダ
ー管５は、数個の開孔（後述）を有し、その外側
が前記シールリング部３ａ〜３ｆによつて軸方向
にシールされている。端部材６，７はシリンダー
管５の両端部に挿入されており、バルブ室４はシ
リンダー管５の開孔と各端部材６，７の凹部６
ａ，７ａとのみによつて外気と接していた。

バルブスライド８は、シリンダー管５の内部に
変位可能に設けられている。バルブスライド８の
図面において左側の端部には、シリンダー管５の
内側面に、密接した２つのシールリング９，１０
を有する固定ピストン部材８ａが配設されてい
る。バルブスライド８の反対側端部は、比較的狭
小の中心軸８ｂで構成されており、円筒形可能ピ
ストン本体１１は、中心軸８ｂに接しながら、中
心軸８ｂの脚部の肩面によつて形成された第１当
接部１２と、中心軸８ｂの環状溝に挿入されたス
チール製リング、例えばシーガルリング
（Seeger−ring）で構成された第２当接部１３と
の間を往復することができる。可動ピストン本体
１１は、両端部にピストンシールリング１６，１
７が設けられたピストン部１４，１５を有する。

らせん状圧縮ばね１８は、端部材７と可動ピス
トン本体１１との間に配設されており、バルブス
ライド８とピストン本体１１とは、他の力が働い
ていない場合、第１図の位置に付勢されている。

バルブケーシング１，２には多数の連絡口が設
けられており、これらの連絡口はシリンダー管５
の開孔と端部材６，７の凹部６ａ，７ａを経由し
てバルブ室４と連通している。すなわち、バルブ
ケーシング１，２は中央コンプレツサーユニツト
などの加圧流体源（図示せず）に連結される吸込
口１９と、作動シリンダーおよびその付属部品を
有する気圧システムなどのような加圧流体システ
ムに連結される排出口２０と、加圧流体システム
を通気するための通気口２１と、圧縮ばね１８の
作用に抗してバルブスライド８を右方向に変位さ
せるために加圧される作動口２２と排出口２３と
を有する。

バルブケーシング１，２の右側部分には調節ね
じ２４が配設されており、調節ねじ２４は、バル
ブケーシング１，２の中央貫通孔と、バルブスラ
イド８の中心軸８ｂの端部に対向して端部材７の
ねじ穴に挿入されている。このようにして、バル
ブスライド８を調節可能に停止するための手段が
提供される。調節ねじ２４は、バルブケーシング
１，２の外側面に当接するように締め付けられた
ロツクナツト２５によつて所定調節位置に固定す
ることができる。

第１図の位置において、制御バルブは閉塞され
ている。加圧流体源は、吸込口１９、隣接したリ
ング室２６、比較的大きな断面積を有する一連の
開孔２７、および開孔２７よりもかなり小さい断
面積を有するチヨーク孔２８を介して、可動ピス
トン本体１１のシールリング１６，１７間に形成
された環状室３１と連通している。加圧流体シス
テムに連結された排出口２０は、環状室３１、シ
リンダー管５に形成された一連の開孔２９、シリ
ンダー管５の内側面とバルブスライド８の外側面
との間の環状空間、シリンダー管５に形成された
さらに別の一連の開孔３０、および環状室３２を
介して通気口２１と連通して、加圧流体システム
を通気する。

バルブスライド８とバルブスライド８に沿つて
変位可能なピストン本体１１とは、制御信号（加
圧空気など）を作動口２２に送り込むことによつ
て、第１図の第１閉塞位置から、第２図に示す第
２開放位置に逆動される。このようにして、排出
口２０と通気口２１の間の連絡が途絶え、加圧流
体源からの加圧流体が、吸込口１９、環状室３１
ならびに排出口２０を通つて加圧流体システムに
流れ込む。かくして加圧流体システムにおいて、
チヨーク孔２８を経由する制限された流動により
圧力が比較的ゆるやかな速度で増加するので、シ
リンダピストンなどが変位する。この第１増圧段
階時において、所望の流量は調節ねじ２４によつ
て決められるため、シールリング１６のチヨーク
孔２８に対する位置を変えることができる。この
ようにして、チヨーク孔２８はシールリング１６
で幾分覆われるので、チヨーク孔２８の有効断面
積が調節される。

圧力は、加圧流体システムにおいて徐々に高く
なり、その結果、バルブスライド８の固定ピスト
ン部８ａと変位可能ピストン本体１１との間の環
状室３１においても徐々に高くなる。かくして、
圧力は排出口２０に面したピストン本体１１の端
面に作用し、その圧力がばね１８の不勢力を超え
たとき、ピストン本体１１は、第２図の初頭位置
から、その反対側の端面がストツプリング１３と
係合する第３図示の最終位置に変位させられる。
チヨーク孔２８と開孔２７との間の距離（軸方向
距離）はピストン本体１１の変位距離以下である
ため、開孔２７は、シールリング１６の通過後、
チヨーク孔２８と同じ側で開放される、その結
果、吸込口１９は、チヨーク孔２８よりかなり大
きな断面積を有するこれらの開孔２７を介して排
出口２０と連通する。したがつて、加圧流体の流
動が急速に増加し、この加圧流体供給第２段階時
に、加圧流体システムにおける圧力が比較的急速
に加圧される。

再び制御バルブを閉塞させ加圧流体システムを
通気させようとする場合、作動口２２にかかる圧
力を停止させる。その結果、圧縮ばね１８がバル
ブスライド８とピストン本体１１とが第１図の位
置に来るまで両者８，１１を図面の左側方向に移
動させる。

チヨーク孔２８は、図示のような細長い孔であ
る必要はなく、有効断面積が調節可能なように、
軸方向あるいは円周方向に分散した多数の小さい
孔であつてもよい。さらに、これらの孔のうち１
つあるいは数個は、開孔２７にまで延びた長尺孔
であつてもよい。この長尺孔は、異なつた計上で
様々な有効断面積を有していてもよい。ここで必
要不可欠なのは、チヨーク孔２８が、開孔２７に
よつて形成された流動通路の１つよりもかなり小
さな断面積を有することである。