JPH0736216Y2

JPH0736216Y2 - エアコントロールバルブ装置

Info

Publication number: JPH0736216Y2
Application number: JP1988124158U
Authority: JP
Inventors: 賢司三科
Original assignee: エヌオーケー株式会社
Priority date: 1988-09-22
Filing date: 1988-09-22
Publication date: 1995-08-16
Anticipated expiration: 2003-09-22
Also published as: JPH0246173U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、エアコントロールバルブ装置に関し、特にダ
イアフラム室の大気圧導入領域および圧力導入領域内の
圧力変化に異常が生じた場合を補償するようにしたエア
コントロールバルブ装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種のエアコントロールバルブ装置として、例え
ば第５図および第６図に示すエアコントロールバルブ装
置（10）のごとく、ダイアフラム室にダイアフラム（1
4）を架設してダイアフラム室を大気圧導入領域（12）
と圧力導入領域（13）とに仕切り、ダイアフラム（14）
にロッド（18）の一端部を接続するとともにロッド（1
8）の他端部をダイアフラム室の外部に突出させてこの
他端部にダイアフラム（14）およびロッド（18）の作動
に応じて通路（11b）（11c）を開閉するリリーフバルブ
（20）を設け、リリーフバルブ（20）を閉弁させる方向
にダイアフラム（14）およびロッド（18）を作動させる
スプリング（16）を設け、リリーフバルブ（20）を開弁
させる方向にダイアフラム（14）およびロッド（18）を
作動させる圧力を圧力導入領域（13）に導入し、もって
通路（11b）（11c）の間の連絡口（19）を開閉させる構
成を備えてなり、連通管（25）を介して接続された圧力
源（図示せず）の異常等に起因して圧力導入領域（13）
の圧力調節を充分に確保することができない場合に通路
（11b）に連通された空気源（図示せず）内の空気圧が
リリーフ圧を越えて過度に増大することを回避するため
に、その空気圧のみで第６図に示すごとくリリーフバル
ブ（20）を矢印A₁方向に向けて移動させ開放させるもの
が提案されていた。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら上記従来のエアコントロールバルブ装置
（10）では、リリーフバルブ（20）が空気源内の増大し
た空気圧を受けて直ちに移動され開放されていたので、
（ｉ）リリーフバルブ（20）を開放状態に安定して維持
することができず、リリーフバルブ（20）が直ちに矢印
A₂方向に移動され連絡口（19）を閉鎖してしまう欠点が
あり、換言すれば（ii）ダイアフラム室の大気圧導入領
域（12）および圧力導入領域（13）内の圧力変化の異常
を安定して補償することができない欠点があり、ひいて
は（iii）空気源内の空気圧がリリーフ圧を越えた過大
な状態に維持される欠点があり、更には（iv）リリーフ
バルブ（20）が矢印A₁方向の移動と矢印A₂方向の移動と
を反復することによりチャタリングを生じ騒音を発生す
る欠点があった。

そこで本考案は、これらの欠点を除去すべくなされたも
ので、その目的とするところは、（ｉ）リリーフバルブ
を開放状態に安定して維持することができ、換言すれば
（ii）ダイアフラム室の大気圧導入領域および圧力導入
領域内の圧力変化の異常を安定して補償することがで
き、ひいては（iii）空気源内の空気圧がリリーフ圧を
超えた状態に維持されることを回避することができ、更
には（iv）リリーフバルブがチャタリングを生じ騒音を
発生することを抑制することができるエアコントロール
バルブ装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本考案のエアコントロールバ
ルブ装置は、ダイアフラム室にダイアフラムを架設して
前記ダイアフラム室を大気圧導入領域と圧力導入領域と
に仕切り、前記ダイアフラムにロッドの一端部を接続す
るとともに前記ロッドの他端部を前記ダイアフラム室の
外部に突出させて前記他端部に前記ダイアフラムおよび
ロッドの作動に応じて通路を開閉するリリーフバルブを
設け、前記リリーフバルブを閉弁させる方向に前記ダイ
アフラムおよびロッドを作動させるスプリングを設け、
前記リリーフバルブを開弁させる方向に前記ダイアフラ
ムおよびロッドを作動させる圧力を前記圧力導入領域に
導入するエアコントロールバルブ装置において、前記リ
リーフバルブで互いに連通され遮断される２つの通路の
うち空気源に連通される通路と前記大気圧導入領域とを
連通部を介して連通し、前記連通部に常時閉弁している
とともにリリーフ圧と実質的に同一の大きさの圧力で開
弁する補助バルブを設けることにした。

〔作用〕

上記構成を備えた本考案のエアコントロールバルブ装置
は、ダイアフラム室にダイアフラムを架設して前記ダイ
アフラム室を大気圧導入領域と圧力導入領域とに仕切
り、前記ダイアフラムにロッドの一端部を接続するとと
もに前記ロッドの他端部を前記ダイアフラム室の外部に
突出させて前記他端部に前記ダイアフラムおよびロッド
の作動に応じて通路を開閉するリリーフバルブを設け、
前記リリーフバルブを閉弁させる方向に前記ダイアフラ
ムおよびロッドを作動させるスプリングを設け、前記リ
リーフバルブを開弁させる方向に前記ダイアフラムおよ
びロッドを作動させる圧力を前記圧力導入領域に導入す
るエアコントロールバルブ装置において、前記リリーフ
バルブで互いに連通され遮断される２つの通路のうちの
空気源に連通される通路と前記大気圧導入領域とを連通
部を介して連通せしめてなるので、（ｉ）リリーフバル
ブを開放状態に安定して維持する作用をなし、換言すれ
ば（ii）ダイアフラム室の大気圧導入領域および圧力導
入領域内の圧力変化の異常を安定して補償する作用をな
し、ひいては（iii）空気源内の空気圧がリリーフ圧を
超えた状態に維持されることを回避する作用をなし、更
には（iv）リリーフバルブがチャタリングを生じて騒音
を発生することを抑制する作用をなす。

また空気源に連通される通路と大気圧導入領域とを連通
した連通部に、常時閉弁しているとともにリリーフ圧と
実質的に同一の大きさの圧力で開弁する補助バルブを設
けたために、空気源内の空気圧がリリーフ圧より小さい
場合、すなわちリリーフが不要なときに、この空気源内
の空気圧が連通部から大気圧導入領域に導入されること
がない。したがってスプリングによる付勢力を含めた大
気圧導入領域および圧力導入領域の圧力差に基づいて作
動するダイアフラムが、空気源内の空気圧の影響を受け
ることなく作動することになり、よってその正確な作動
を確保することが可能となる。

〔実施例〕

次に本考案に係るエアコントロールバルブ装置につい
て、その実施例を挙げ具体的に説明する。しかしながら
以下に説明する実施例は、本考案の理解を容易化ないし
促進化するために記載されるものであって、本考案を限
定するために記載されるものではない。換言すれば、以
下に説明される実施例において開示される各部材は、本
考案の精神ならびに技術的範囲に属する限り各種の設計
変更ならびに均等物置換を含むものである。

第１図は、本考案に係るエアコントロールバルブ装置の
一実施例を示す断面図であって、正常時動作において、
リリーフバルブ（20）が閉鎖された状態を示している。

第２図は、第１図実施例の動作を説明するための断面図
であって、正常時動作において、リリーフバルブ（20）
が開放された状態を示している。

第３図は、第１図実施例の動作を説明するための断面図
であって、異常時動作において、リリーフバルブ（20）
が閉鎖された状態を示し、かつ補助バルブ（23）が開放
された状態を示している。

第４図は、第１図実施例の動作を説明するための断面図
であって、異常時動作において、リリーフバルブ（20）
が開放された状態を示している。

先ず第１図を参照しつつ、本考案に係るエアコントロー
ルバルブ装置の一実施例について、その構成を詳細に説
明する。

（10）は、本考案に係るエアコントロールバルブ装置で
あって、大気に対して開口された通気孔（11a）と空気
源（図示せず）に連通された通路（11b）と例えば大気
に対して開口された通路（11c）とを包含するハウジン
グ本体（11A）と、ハウジング本体（11A）に対して冠着
されることによりダイアフラム室を形成するためのハウ
ジング蓋体（11B）とからなるハウジング（11）を備え
ている。

またこのエアコントロールバルブ装置（10）は、ハウジ
ング本体（11A）とハウジング蓋体（11B）との間に配設
されておりダイアフラム室をハウジング本体（11A）側
の大気圧導入領域（12）とハウジング蓋体（11B）側の
圧力導入領域（13）とに分割するダイアフラム（14）
と、ダイアフラム（14）に対して配設されたスプリング
保持体（15）と、スプリング保持体（15）とハウジング
蓋体（11B）の内壁面との間に保持されるよう圧力導入
領域（13）内に配設されたスプリング（16）とを備えて
いる。

加えてこのエアコントロールバルブ装置（10）は、一端
部がスプリング保持体（15）に対して固着されており他
端部が大気圧導入領域（12）を横断したのちハウジング
本体（11A）の開口部に形成されたロッド支承体（17）
を介して通路（11c）内へ延長されたロッド（18）と、
ロッド（18）の端部に取付けられており通路（11b）と
通路（11c）との間の連絡口（19）を開閉するためのリ
リーフバルブ（20）と、通路（11b）に対し通路（11d）
を介して連通された小室（21）と、小室（21）に配設さ
れておりスプリング（22）によって通路（11d）の開口
部に対して当接されかつリリーフバルブ（20）が開放さ
れるよう設定されたリリーフ圧（以下、単に“リリーフ
圧”ともいう）と実質的に同一の空気圧で開放される補
助バルブ（23）と、小室（21）と大気圧導入領域（12）
とを連通する連通打（24A）と、圧力導入領域（13）を
適宜の負圧源（図示せず）に連通せしめるための連通管
（25）とを備えている。

更に第１図ないし第４図を参照しつつ、本考案に係るエ
アコントロールバルブ装置の一実施例について、その作
用を詳細に説明する。

（正常時動作）空気源（図示せず）内の空気圧がリリーフ圧未満である
場合は、これに対応して連通管（25）を介し負圧源（図
示せず）からダイアフラム室の圧力導入領域（13）に対
して与えられた負圧Ｐが、リリーフ圧に対応した所定の
負圧P₁未満であり、スプリング（16）が十分に伸張され
た状態にある。結果的に、ロッド（18）が、ハウジング
本体（11A）の通路（11c）に対して十分に突出され、そ
の大気圧導入領域（12）内への引込量が小さい第１の安
定状態にある。このためリリーフバルブ（20）が連絡口
（19）の周辺部に当接されており、連絡口（19）は、閉
鎖された状態にある（第１図参照）。

空気源（図示せず）内の空気圧がリリーフ圧以上に増大
する場合は、これに対応して連絡管（25）を介し負圧源
（図示せず）からダイアフラム室の圧力導入領域（13）
に対して与えられた負圧Ｐが、リリーフ圧に対応した所
定の負圧P₁を超えて増大し始めるとき、スプリング（1
6）が徐々に収縮され始め、所定の負圧P₂以上となると
き、スプリング（16）が十分に収縮された状態となる。
したがってロッド（18）は、第１図に比べ、矢印A₁方向
に向けて徐々に引込まれ、その引込量が大きい第２の安
定状態となる。このためリリーフバルブ（20）が連絡口
（19）の周辺部から離間され、連絡口（19）は、開放さ
れた状態となる。連絡口（19）が開放されると、矢印Ｂ
に示すごとく、空気が、空気源に連通されたて通路（11
b）から通路（11c）に向けて供給される（第２図参
照）。

以上に対し、空気源（図示せず）内の空気圧がリリーフ
圧以下に減少する場合は、これに対応して連通管（25）
を介し負圧源（図示せず）からダイアフラム室の圧力導
入領域（13）に対して与えられた負圧Ｐが、まず所定の
負圧P₂を超えて減少し、第２図に示した状態からダイア
フラム（14）がスプリング（16）のバネ力によって下方
（すなわち矢印A₂方向）に向けて押圧され移動される。
そののち負圧Ｐがリリーフ圧に対応した所定の負圧P₁未
満となり、スプリング（16）が十分に伸張された状態へ
復帰する。これによってロッド（18）は、その引込量が
小さくなり、第１の安定状態に戻る。このためリリーフ
バルブ（20）が連絡口（19）の周辺部に当接され、再び
連絡口（19）が閉鎖された状態となる。連絡口（19）が
閉鎖されると、空気源に連通された通路（11b）から矢
印Ｂにしたがって通路（11c）に向けて供給されていた
空気が遮断される（第１図参照）。

（異常時動作）連通管（25）を介して負圧源（図示せず）からダイアフ
ラム室の圧力導入領域（13）に対して与えられた負圧Ｐ
が、例えば負圧源の異常に起因してリリーフ圧に対応し
た所定の負圧P₁を超えて増大しない場合、空気源（図示
せず）内の空気圧がリリーフ圧未満であるときは、空気
源に連通された通路（11b）から通路（11c）に向けて空
気が供給される必要がなく、何ら支障がない（第１図参
照）。

この場合、空気源（図示せず）内の空気圧がリリーフ圧
以上に増大するときは、当初、リリーフバルブ（20）が
開放されないので、スプリング（22）のバネ力に抗しつ
つ補助バルブ（23）が開放される（第３図参照）。補助
バルブ（23）が開放されると、空気が、矢印C₁で示すご
とく、通路（11b）から通路（11d）を介して小室（21）
へ供給され、更に矢印C₂,C₃で示したごとく連通管（24
A）を介してダイアフラム室の大気圧導入領域（12）に
向けて供給される。これにより大気圧導入領域（12）内
の圧力が増大し、ダイアフラム（14）をスプリング（1
6）のバネ力に抗して矢印A₁方向に向けて徐々に移動せ
しめ、ひいてはロッド（18）が矢印A₁方向に向けて徐々
に引込まれ、その引込量が大きい第２の安定状態とな
る。このためリリーフバルブ（20）が連絡口（10）の周
辺部から離間され、連絡口（19）は、第２図と同様に開
放された状態となる。連絡口（19）が開放されると、第
２図と同様に、矢印Ｂに示すごとく、空気が、空気源に
連通された通路（11b）から通路（11c）に向けて供給さ
れる（第４図参照）。

以上に対し、この場合、空気源（図示せず）内の空気圧
がリリーフ圧以下に減少するときは、ダイアフラム室の
大気圧導入領域（12）に供給された空気が、通気孔（11
a）を介して矢印C₄で示すごとく大気中に徐々に放出さ
れるに伴って、ダイアフラム（14）がスプリング（16）
のバネ力によって矢印A₂方向に向けて徐々に移動せしめ
られ、ひいてはロッド（18）が矢印A₂方向に向けて徐々
に押出され、その引込量が小さくなり、第１の安定状態
に戻る。このためリリーフバルブ（20）が連絡口（19）
の周辺部に当接され、再び連絡口（19）が閉鎖された状
態となる。連絡口（19）が閉鎖されると、空気源に連通
された通路（11b）から矢印Ｂにしたがつて通路（11c）
に向けて供給されていた空気が遮断される。リリーフバ
ルブ（20）が連絡口（19）を閉鎖するに際し、補助バル
ブ（23）もスプリング（22）のバネ力によって通路（11
d）の開口部に当接され、通路（11b）から小室（21）に
向けて供給されていた空気が遮断される（第１図参
照）。

上述より明らかなように、通路（11d），小室（21），
スプリング（22），補助バルブ（23）および連通管（24
A）によって空気源がダイアフラム室の大気圧導入領域
（12）に対して連通可能とされており、空気源の空気圧
がリリーフ圧を超えた状態で、リリーフバルブ（20）が
開放されない場合、空気源内の空気圧で自動的にダイア
フラム（14）を動作せしめてリリーフバルブ（20）を開
放しているので、リリーフバルブを開放状態に安定して
維持することができ、換言すればダイアフラム室の大気
圧導入領域および圧力導入領域（12）（13）内の圧力変
化の異常を安定して補償することができ、ひいては空気
源内の空気圧がリリーフ圧を超えた過大な状態に維持さ
れることを回避することができ、更にはリリーフバルブ
がチャタリングを生じて騒音を発生することを抑制する
ことができる。

また空気源に連通される通路（11b）と大気圧導入領域
（12）とを連通した連通部の一部を構成する小室（21）
に上記構成を備えた補助バルブ（23）を設けたために、
空気源内の空気圧がリリーフ圧より小さい場合、すなわ
ちリリーフが不要なときに、この空気源内の空気圧が小
室（21）および連通管（24A）よりなる連通部を経由し
て大気圧導入領域（12）に導入されることがない。した
がってスプリング（16）による付勢力を含めた大気圧導
入領域（12）および圧力導入領域（13）の圧力差に基づ
いて作動するダイアフラム（14）が、空気源内の空気圧
の影響を受けることなく作動することになり、よってそ
の正確な作動を確保することが可能となる。

〔考案の効果〕

上述より明らかなように、本考案にかかるエアコントロ
ールバルブ装置は、ダイアフラム室にダイアフラムを架
設して前記ダイアフラム室を大気圧導入領域と圧力導入
領域とに仕切り、前記ダイアフラムにロッドの一端部を
接続するとともに前記ロッドの他端部を前記ダイアフラ
ム室の外部に突出させて前記他端部に前記ダイヤフラム
およびロッドの作動に応じて通路を開閉するリリーフバ
ルブを設け、前記リリーフバルブを閉弁させる方向に前
記ダイアフラムおよびロッドを作動させるスプリングを
設け、前記リリーフバルブを開弁させる方向に前記ダイ
アフラムおよびロッドを作動させる圧力を前記圧力導入
領域に導入するエアコントロールバルブ装置において、
前記リリーフバルブで互いに連通され遮断される２つの
通路のうちの空気源に連通される通路と前記大気圧導入
領域とを連通部を介して連通せしめてなるので、（ｉ）
リリーフバルブを開放状態に安定して維持することがで
きる効果を有し、換言すれば（ii）ダイアフラム室の大
気圧導入領域および圧力導入領域内の圧力変化の異常を
安定して補償することができる効果を有し、ひいては
（iii）空気源内の空気圧がリリーフ圧を超えた状態に
維持されることを回避することができる効果を有し、更
には（iv）リリーフバルブがチャタリングを生じ騒音を
発生することを抑制することができる効果を有する。

また空気源に連通される通路と大気導入領域とを連通し
た連通部に、常時閉弁しているとともにリリーフ圧と実
質的に同一の大きさの圧力で開弁する補助バルブを設け
たために、空気源内の空気圧がリリーフ圧より小さい場
合、すなわちリリーフが不要なときに、この空気源内の
空気圧が連通部から大気圧導入領域に導入されることが
ない。したがってスプリングによる付勢力を含めた大気
圧導入領域および圧力導入領域の圧力差に基づいて作動
するダイアフラムが、空気源内の空気圧の影響を受ける
ことなく作動することになり、よってその正確な作動を
確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るエアコントロールバルブ装置の一
実施例を示す断面図、第２図は第１図実施例の動作を説
明するための断面図、第３図は第１図実施例の動作を説
明するための断面図、第４図は第１図実施例の動作を説
明するための断面図、第５図は従来例を示す断面図、第
６図は第５図従来例の動作を説明するための断面図であ
る。（10）エアコントロールバルブ装置、（11）ハウジン
グ、（11A）ハウジング本体（11b）ハウジング蓋体、（11a）通気孔、（11b）（11
c）（11d）通路（12）大気圧導入領域、（13）圧力導入領域、（14）ダ
イアフラム（15）スプリング保持体、（16）スプリング、（17）ロ
ッド支承体、（18）ロッド（19）連絡口、（20）リリーフバルブ、（21）小室、
（22）スプリング（23）補助バルブ、（24A）（24b）連通管、（25）連通
管

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ダイアフラム室にダイアフラム（14）を架
設して前記ダイアフラム室を大気圧導入領域（12）と圧
力導入領域（13）とに仕切り、前記ダイアフラム（14）
にロッド（18）の一端部を接続するとともに前記ロッド
（18）の他端部を前記ダイアフラム室の外部に突出させ
て前記他端部に前記ダイアフラム（14）およびロッド
（18）の作動に応じて通路（11b）（11c）を開閉するリ
リーフバルブ（20）を設け、前記リリーフバルブ（20）
を閉弁させる方向に前記ダイアフラム（14）およびロッ
ド（18）を作動させるスプリング（16）を設け、前記リ
リーフバルブ（20）を開弁させる方向に前記ダイアフラ
ム（14）およびロッド（18）を作動させる圧力を前記圧
力導入領域（13）に導入するエアコントロールバルブ装
置において、前記リリーフバルブ（20）で互いに連通さ
れ遮断される２つの通路（11b）（11c）のうちの空気源
に連通される通路（11b）と前記大気圧導入領域（12）
とを連通部を介して連通し、前記連通部に、常時閉弁し
ているとともにリリーフ圧と実質的に同一の大きさの圧
力で開弁する補助バルブ（23）を設けたことを特徴とす
るエアコントロールバルブ装置。