JPH0730761B2 - 往復動形アクチュエータの切換制御装置 - Google Patents

往復動形アクチュエータの切換制御装置

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JPH0730761B2
JPH0730761B2 JP63155668A JP15566888A JPH0730761B2 JP H0730761 B2 JPH0730761 B2 JP H0730761B2 JP 63155668 A JP63155668 A JP 63155668A JP 15566888 A JP15566888 A JP 15566888A JP H0730761 B2 JPH0730761 B2 JP H0730761B2
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【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、往復動形アクチュエータの切換制御装置に関
するものである。
(従来の技術) 往復動形アクチュエータとしては、例えば実開昭62−95
186号公報に示されるようなダイアフラムポンプや、特
公昭48−21965号公報に示されるようなピストン往復装
置等がある。
前記ダイアフラムポンプは、ポンプ本体の左右両側部に
ダイアフラムによって区画した作動圧室とポンプ室とを
それぞれ設け、その両側の作動圧室に高圧の作動気体を
交互に給排気することにより、ダイアフラムを介してポ
ンプ室の容積を変化させ、ポンプ作用が得られるように
している。
そして、前記各作動圧室に高圧の作動気体を交互に供給
するための切換制御装置は、各作動圧室に連通する一対
の給排気ポート、作動気体が供給される給気ポートおよ
び作動気体が排気される排気ポートを設けたスリーブ
と、このスリーブの内部にダイアフラムの動きと連動し
て往復切換移動されるスプールとを備えており、このス
プールによって一方の給排気ポートと他方の給排気ポー
トを給気ポートと排気ポートに交互にに連通させること
で、前述のようなポンプ作用が得られるようにしてい
る。
(発明が解決しようとする課題) ところで、作動圧室に供給された高圧の作動気体を排気
する際、スプールの切換移動によって作動圧室に連通す
る給排気ポートと排気ポートとが連通されると、その作
動圧室内の高圧の作動気体が排気ポートを通じて大気開
放される。
そのため、排気ポートの箇所では作動気体の急激な減圧
が生じて急激に温度が低下し、作動気体中に含まれる水
分が凍結して排気ポート内面に付着し、これによって排
気ポートが狭められたり閉塞され、安定したポンプ性能
が得られない問題がある。これは、ダイアフラムポンプ
が毎分30〜60ストロークの速度で作動している場合に特
に生じやすい。
本発明は、上述のような課題に鑑みなされたもので、作
動気体の減圧によって排気ポートに凍結する氷を除去で
き、安定した切換制御を行なえる往復動形アクチュエー
タの切換制御装置を提供することを目的とするものであ
る。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明は、往復動形アクチュエータの両側の作動圧室4,
5に対して高圧の作動気体を交互に給排気する往復動形
アクチュエータの切換制御装置において、前記各作動圧
室4,5に連通する一対の給排気ポート39,41、作動気体が
供給される給気ポート36,37および作動気体が排気され
る排気ポート40を備えると共に、この一方の給排気ポー
ト39と他方の給排気ポート41を給気ポート36,37と排気
ポート40に交互に連通させるスプール25を備え、前記排
気ポート40と連通して作動気体を流す凍結防止手段51を
設けたものである。
(作用) 本発明は、凍結防止手段51によって作動気体を排気ポー
ト40に常に流しておくことにより、この排気ポート40内
に常に流動作用を与え、作動気体の減圧によって排気ポ
ート40の内面に凍結する氷を解凍除去する。
(実施例) 以下、本発明の一実施例の構成を図面を参照して説明す
る。
第2図には往復動アクチュエータとしてのダイアフラム
ポンポを示し、駆動部ボディ1の両側にポンプボディ2,
3を一体的に有しており、このポンプボディ2,3内には内
側の作動圧室4,5と外側ポンプ室6,7とを区画してダイア
フラム8,9が設けられている。この両側のダイアフラム
8,9は、駆動部ボディ1を貫通するセンターロッド10に
よって一体的に連結されている。
前記ポンプボディ2,3には下側の吸込側マニフォールド1
1および上側の吐出側マニフォール12がそれぞれ一体的
に設けられ、この吸込側マニフォールド11に設けられた
吸込口13は、内部の通孔14およびポンプボディ2,3の下
側左右部に設けられた吸込側逆止弁15,15を経てポンプ
室6,7に連通され、さらに、このポンプ室6,7は、ポンプ
ボディ2,3の上側左右部に設けられた吐出側逆止弁16,16
および吐出側マニフォールド12の通孔17を経て吐出口18
に連通されている。
そうして、後で説明する切換制御装置21によって高圧の
作動気体が左右の作動圧室4,5に交互に給排制御され、
センターロッド10の往復動を伴いながらダイアフラム8,
9が変動することにより、左右のポンプ室6,7の容積が交
互に膨脹、収縮を繰返す。このポンプ室6,7の容積が膨
脹したときは、外部の液がポンプ室6,7内に生ずる負圧
によって吸込口13から下側の逆止弁15,15を経てポンプ
室6,7内に吸込まれ、ポンプ室6,7の容積が収縮したとき
は、このポンプ室6,7から押出された液が上側の逆止弁1
6,16を経て吐出口18から吐出される。
また、第1図に切換制御装置21を示し、バルブボディ22
の両端に貫通した収縮孔23の内部にスリーブ24が嵌着さ
れると共に、このスリーブ24の内部にスプール25が摺動
自在に嵌着され、そのバルブボディ22の両端面にスリー
ブ24の両端部を押える押え部材26を介して端板27がボル
ト28によって固定されている。
前記バルブボディ22は、収納孔23の内周面に5本の凹溝
29,30,31,32,33が形成され、両端の凹溝29,33には気体
供給室34を介して作動気体の供給口35に連通する給気ポ
ート36,37が設けられている。また、各凹溝29〜33は前
記駆動部ボディ1に接合固定されるバルブボディ22の接
合面38に開口し、そして、その凹溝30の開口部が駆動部
ボディ1を通じて一方の作動圧室4に連通する給排気ポ
ート39、凹溝31の開口部が大気中に連通する排気ポート
40、凹溝32の開口部が駆動部ボディ1を通じて他方の作
動圧室5に連通する給排気ポート41としてそれぞれ構成
される。なお、両側の凹溝29,33の開口部は駆動部ボデ
ィ1との接合で閉塞される。
また、前記スリーブ24には各凹溝29〜33に連通する多数
の通気孔42,43,44,45,46が穿設されている。さらに、ス
プール25には2つの連通溝47,48が設けられている。
そして、前記スプール25は、減圧作動方式によって切換
作動される。スリーブ24の左側および右側を通じて前記
給排気ポート36,37に供給された作動気体がスプール25
の左右両端面にパイロット作動圧を与えており、このス
プール25の両端面に作用しているパイロット作動圧の一
方が抜かれて減圧されると、その減圧された側にスプー
ル25が移動するようになっている。この減圧はダイアフ
ラム8,9の動きに連動して行なわれ、すなわち、ダイア
フラム8,9が第2図右方に移動するとスプール25の左端
面のパイロット圧が減圧され、ダイアフラム8,9が第2
図左方に移動するとスプール25の右端面のパイロット圧
が減圧されるようになっている。
また、前記供給口35に隣接して凍結防止手段51が設けら
れ、この凍結防止手段51は、気体供給室34と中央の凹溝
31すなわち排気ポート40とを連通する通気ポート52を設
けると共に、この通気ポート52の開閉量を調整する調整
摘み53を設けている。この調整摘み53は、ねじ部54をバ
ルブボディ22のねじ孔55に螺合すると共に、回動操作さ
れる頭部56をバルブボディ22の凹部57内に嵌合し、この
頭部56の外周に装着したOリング58によって気密を保っ
ている。また、ねじ部54の先端部に円錐状の封止部59が
設けられると共に、通気ポート52に封止部59が接合して
気密に封止可能とする封止受面60が設けられている。
次に、作動気体の流通経路に沿って作用を説明する。
外部コンプレッサ等から供給口35に加圧供給された作動
気体は、気体供給室34に常時供給されている。第1図に
示されたスプール切換状態では、給気ポート36に給され
た作動気体はスプール25によって閉止され、給気ポート
37に供給された作動気体が、スリーブ24およびスプール
25の連通溝48を通じて給排気ポート41から第2図にて右
側の作動圧室5に供給される。これにより、右側のダイ
アフラム9がポンプ室7内に膨出し、このポンプ室7内
の液を押出す。このダイアフラム9の動きはセンターロ
ッド10を介して左側のダイアフラム8に伝えられ、この
ダイヤフラム8は、左側のポンプ室6に液を吸込む。
また、前記のようにセンターロッド10が右方に移動する
行程の終了直前に、スプール25の左端面に作用していた
パイロッド圧が減圧され、スプール25の右端面にかかっ
ている前記パイロット圧によってスプール25は左方に切
換えられる。
このようにして、スプール25の切換がなされると、給気
ポート36に供給された作動気体がスプール25の連通溝47
および給排気ポート39を経て第2図左側の作動圧室4に
供給され、また、右側の作動圧室5の作動気体は給排気
ポート41からスプール25の連通溝48を経て排気ポート40
に送られ、外部に排気される。このとき、センターロッ
ド10は左方に移動され、左側のポンプ室6から液が押出
されるとともに、右側のポンプ室7に液が吸込まれる。
そして、この行程の終了直前に、スプール25の右端面に
かかっていたパイロット圧が前記と同様に減圧され、ス
プール25は、第1図に示される状態に切換られる。
このように、ダイアフラム8,9の動きとスプール25の動
きとが相互に関係し合って、両側のポンプ室6,7でそれ
ぞれ吸込行程と吐出行程とが連続的に繰返される。
また、ダイアフラムポンプが特に毎分30〜60ストローク
の速度で作動している場合において、作動圧室4,5に供
給された高圧の作動気体を排気する際、スプール25の切
換移動によって作動圧室4,5に連通する給排気ポート39,
41と排気ポート40とが連通されると、その作動圧室4,5
内の高圧の作動気体が排気ポート40を通じて大気開放さ
れるため、排気ポート40の箇所では作動気体の急激な減
圧が生じて急激に温度が低下し、作動気体中に含まれる
水分が凍結して排気ポート40内面に付着しやすいが、こ
れを凍結防止手段51によって防止できる。すなわち、凍
結防止手段51の通気ポート52を通じて気体供給室34の作
動気体を排気ポート40に常に流しておくことにより、排
気ポート40内に常に流動作用を与え、排気ポート40の内
面に凍結した氷を解凍除去することができ、安定したポ
ンプ性能を得られる。なお、通気ポート52から排気ポー
ト40へ流す作動気体量は、ポンプの運転状態、作動気体
の温度および外気の温度状態、凍結状態等に応じて調整
摘み53により通気ポート52の開度を調整して行なう。
なお、上記実施例ではダイアフラムポンプについて説明
したが、ピストン往復ポンプ等の往復動形アクチュエー
タに適応できる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、凍結防止手段によって作動気体を排気
ポートに常に流しておくことにより、この排気ポート内
に常に流動作用を与え、作動気体の減圧によって排気ポ
ートの内面に凍結した氷を解凍除去することができ、安
定した切換制御特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の切換制御装置の一実施例を示す断面
図、第2図は往復動形アクチュエータとしてのダイアフ
ラムポンプの断面図である。 4,5……作動圧室、21……切換制御装置、36,37……給気
ポート、39……給排気ポート、40……排気ポート、41…
…給排気ポート、51……凍結防止手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F15B 21/04 Z 7618−3H

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】往復動形アクチュエータの両側の作動圧室
    に対して高圧の作動気体を交互に給排気する往復動形ア
    クチュエータの切換制御装置において、 前記各作動圧室に連動する一対の給排気ポート、作動気
    体が供給される給気ポートおよび作動気体が排気される
    排気ポートを備えると共に、この一方の給排気ポートと
    他方の給排気ポートを給気ポートと排気ポートに交互に
    連通させるスプールを備え、 前記排気ポートと連動して作動気体を流す凍結防止手段
    を設けたことを特徴とする往復動形アクチュエータの切
    換制御装置。
JP63155668A 1988-06-23 1988-06-23 往復動形アクチュエータの切換制御装置 Expired - Fee Related JPH0730761B2 (ja)

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JP5706465B2 (ja) * 2013-04-22 2015-04-22 株式会社コガネイ 結露防止弁
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