JPH11102224A - 流体圧制御弁 - Google Patents

流体圧制御弁

Info

Publication number
JPH11102224A
JPH11102224A JP26003097A JP26003097A JPH11102224A JP H11102224 A JPH11102224 A JP H11102224A JP 26003097 A JP26003097 A JP 26003097A JP 26003097 A JP26003097 A JP 26003097A JP H11102224 A JPH11102224 A JP H11102224A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
stem
valve stem
return
valve seat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP26003097A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3577199B2 (ja
Inventor
Junichi Mizuno
純一 水野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CKD Corp
Original Assignee
CKD Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CKD Corp filed Critical CKD Corp
Priority to JP26003097A priority Critical patent/JP3577199B2/ja
Publication of JPH11102224A publication Critical patent/JPH11102224A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3577199B2 publication Critical patent/JP3577199B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリンダ室の圧縮空気のパイロット圧がまだ
高い状態にあるうちに、バルムステムの復帰方向への移
動を開始させることによって、バルムステムが復帰方向
への移動した際に生じる水撃現象を緩和した流体圧制御
弁を提供すること。 【解決手段】 空気圧パイロット操作切換弁10(3ポ
ート弁)では、第1弁座15のオリフィス15Aの断面
積をバルブステム11のロッド11Aの断面積より小さ
くすることによって、第1弁座15に着接した際のバル
ブステム11に対して、作動流体からの面圧を復帰方向
(図の上方向)に作用させている。この結果、シリンダ
室21の圧縮空気のパイロット圧がまだ高い状態にある
うちに、バルムステム11の復帰方向(図の上方向)へ
の移動が開始される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮空気のパイロ
ット圧によって作動流体の流れを制御する流体圧制御弁
に関し、特に、バルブステムの移動速度を抑制すること
により水撃現象を緩和したものに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、圧縮空気のパイロット圧によって
作動流体の流れを制御する流体圧制御弁の一つに、高圧
な作動流体の流れを2つの方向に制御する空気圧パイロ
ット操作切換弁(3ポート弁)がある。ここでは、その
一例として、図4の内部構造をもった空気圧パイロット
操作切換弁100について説明する。
【0003】図4の空気圧パイロット操作切換弁100
は、復帰状態の内部構造を示したものである。すなわ
ち、空気圧パイロット操作切換弁100においては、バ
ルブステム101の復帰力として、スプリング102の
弾性力が、ピストン103を介し、バルブステム101
に対して、復帰方向(図の上方向)に常に作用してい
る。この結果、バルブステム101が、第2弁座104
とは着接して閉塞させる一方、第1弁座105とは離間
して開放させる。
【0004】従って、図4の復帰状態の空気圧パイロッ
ト操作切換弁100は、Cポート106から流入した高
圧な作動流体(例えば、7.0MPa前後)に対し、第
2弁座104のオリフィス104Aと連通するAポート
107への流れを阻止し、第1弁座105のオリフィス
105Aと連通するBポート108への流れを許可す
る。このとき、第2弁座104に着接したバルブステム
101には、高圧な作動流体からの面圧を復帰方向(図
の上方向)に受けている。よって、かかる面圧がバルブ
ステム101の復帰力に加わることによって、バルブス
テム101が第2弁座104に着接した状態を安定させ
ることができる。
【0005】一方、図4の復帰状態の空気圧パイロット
操作切換弁100において、図示しない電磁弁をONさ
せると、圧縮空気口109を介して、パイロット圧の源
である圧縮空気(例えば、0.30MPa程度)がシリ
ンダ室111に供給される。そして、シリンダ室111
に供給された圧縮空気によるパイロット圧が、ピストン
103を介し、バルブステム101に対して、上述した
復帰力より大きい反復帰力を反復帰方向(図の下方向)
に作用させる。
【0006】この結果、空気圧パイロット操作切換弁1
00は、図4の復帰状態から図5の反復帰状態に移行し
て、バルブステム101は、第2弁座104とは離間し
て開放させる一方、第1弁座105とは着接して閉塞さ
せる。尚、スプリング102周囲の空気は、通気口11
0を介して、外部へ排出される。
【0007】従って、図8の反復帰状態の空気圧パイロ
ット操作切換弁100は、Cポート106から流入した
高圧な作動流体に対し、第2弁座104のオリフィス1
04Aと連通するAポート107への流れを許可し、第
1弁座105のオリフィス105Aと連通するBポート
108への流れを阻止する。
【0008】このとき、第1弁座105に着接したバル
ブステム101には、高圧な作動流体からの面圧を復帰
方向(図の上方向)に受けていない。なぜなら、バルブ
ステム101のロッド部101Aの断面積と第1弁座1
05のオリフィス105Aの断面積を同じにすること
で、第1弁座105に着接したバルブステム101に対
して、高圧な作動流体からの面圧が作用しないようにし
ているからである。
【0009】この結果、第1弁座105に着接した際の
バルブステム101の復帰力は、スプリング102の弾
性力のみで構成されるから、シリンダ室111の圧縮空
気のパイロット圧によるバルブステム101の反復帰力
はほとんど減殺されることがない。従って、バルブステ
ム101が第1弁座105に着接した状態を安定させる
ことができる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術の空気圧パイロット操作切換弁100では、図5の反
復帰状態から図4の復帰状態に移行する際に、水撃現象
が発生する問題点があった。すなわち、図5の反復帰状
態の空気圧パイロット操作切換弁100において、図示
しない電磁弁をOFFさせると、圧縮空気口109を介
して、パイロット圧の源である圧縮空気がシリンダ室1
11から排出される。従って、シリンダ室111の圧縮
空気のパイロット圧が減少するので、バルブステム10
1に作用する反復帰力も小さくなる。
【0011】そして、第1弁座105に着接した際のバ
ルブステム101に対して作用する復帰力よりも小さく
なると、バルブステム101が復帰方向(図の上方向)
へ移動を開始し、この結果、空気圧パイロット操作切換
弁100は、図5の反復帰状態から図4の復帰状態に移
行し、バルブステム101は、第2弁座104とは着接
して閉塞させる一方、第1弁座105とは離間して開放
させる。尚、スプリング102周囲へは、通気口110
を介して、外部から空気が流入する。
【0012】ここで、第1弁座105に着接した際のバ
ルブステム101の復帰力は、上述したように、スプリ
ング102の弾性力のみで構成されている。従って、バ
ルブステム101が復帰方向(図の上方向)へ移動を開
始した直後においては、シリンダ室111の圧縮空気の
パイロット圧は、スプリング102の弾性力でさえ抵抗
できない程に低くなっている。さらに、復帰方向(図の
上方向)へ移動を開始した直後のバルブステム101に
は、第1弁座105のオリフィス105Aの断面と接し
ていた下端表面に改めて高圧な作動流体が接するので、
高圧な作動流体からの面圧が復帰方向(図の上方向)に
作用することになる。
【0013】従って、復帰方向(図の上方向)の抵抗が
殆どない状態のバルブステム101に対して、高圧な作
動流体からの面圧が復帰方向(図の上方向)に作用する
ので、バルブステム101は復帰方向(図の上方向)へ
急速に移動し、第2弁座104を急閉塞させる。これに
より、高圧な作動流体の流れが一時的に急遮断されたよ
うな状態となるので、空気圧パイロット操作切換弁10
0に接続された管内に急激な圧力変化が起こり、水撃現
象が発生する。
【0014】このような問題点に対しては、シリンダ室
111の圧縮空気のパイロット圧がまだ高い状態にある
うちに、バルムステム101の復帰方向(図の上方向)
への移動を開始させることができれば、復帰方向(図の
上方向)へ移動中のバルムステムは、ピストン103を
介して、シリンダ室111の圧縮空気のパイロット圧か
ら大きな抵抗を受けることができる。その結果、復帰方
向(図の上方向)へのバルブステム101の移動速度が
抑制されて、第2弁座104が急閉塞しないようにする
ことが可能となる。
【0015】そこで、本発明は、上述した問題点を解決
するためになされたものであり、シリンダ室の圧縮空気
のパイロット圧がまだ高い状態にあるうちに、バルムス
テムの復帰方向への移動を開始させることによって、バ
ルムステムが復帰方向への移動した際に生じる水撃現象
を緩和した流体圧制御弁を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に成された請求項1に係る流体圧制御弁は、圧縮空気の
パイロット圧からバルブステムに作用する反復帰力が、
第1弁座に着接した際の前記バルブステムに作用する復
帰力より小さくなったときに、前記バルブステムが復帰
方向へ移動を開始することによって、前記バルブステム
が前記第1弁座から離間し第2弁座に着接する流体圧制
御弁であって、前記第1弁座に着接した際の前記バルブ
ステムに対して、作動流体からの面圧を復帰方向に作用
させたことを特徴とする。
【0017】また、請求項2に係る流体圧制御弁は、請
求項1に記載する流体圧制御弁であって、前記第1弁座
に設けられたオリフィスの断面積が前記バルブステムの
ロッドの断面積より小さいことを特徴とする。
【0018】また、請求項3に係る流体圧制御弁は、請
求項1又は請求項2に記載する流体圧制御弁であって、
3ポート弁であることを特徴とする流体圧制御弁。
【0019】このような構成を有する本発明の流体圧制
御弁では、常時、復帰力がバルブステムに対して復帰方
向に作用している。従って、かかる復帰力をもって、バ
ルブステムは第2弁座に着接している。そして、パイロ
ット圧の源である圧縮空気の供給が行われると、パイロ
ット圧が起因となって、かかる復帰力より大きい反復帰
力がバルブステムに対して反復帰方向に作用する。これ
により、バルブステムが反復帰方向へ移動を開始し、そ
の結果、第2弁座とは離間する一方、第1弁座とは着接
する。
【0020】この状態で、パイロット圧の源である圧縮
空気の供給が遮断されると、パイロット圧の減少に伴
い、バルブステムに作用する反復帰力も小さくなる。さ
らに、弁座に着接した際のバルブステムに作用する復帰
力よりも小さくなると、バルブステムが復帰方向へ移動
を開始し、その結果、第2弁座とは着接する一方、第1
弁座とは離間する。
【0021】ただし、本発明の流体圧制御弁において
は、第1弁座に着接した際のバルブステムに対して、作
動流体からの面圧が復帰方向に作用している。従って、
第1弁座に着接した際のバルブステムに作用する復帰力
は、従来技術のものと比べて、大きなものとなる。これ
により、パイロット圧の源である圧縮空気の供給が遮断
されてから、バルブステムに作用する反復帰力が、第1
弁座に着接した際のバルブステムに作用する復帰力より
小さくなるまでに要する時間は、従来技術のものと比べ
て、短くなる。
【0022】従って、従来技術のものと比べて、パイロ
ット圧がまだ高い状態にあるときに、バルムステムが復
帰方向へ移動を開始することになる。まだ高い状態にあ
るパイロット圧は、復帰方向へ移動中のバルブステムに
対して、ある程度の大きさの反復帰力を反復帰方向に作
用させるので、所謂「ダンパー」のような働きをする。
以上より、従来技術のものと比べて、バルムステムが復
帰方向へ移動する速度は遅くなり、その結果、第2弁座
を急閉塞させない。
【0023】また、第1弁座に着接した際のバルブステ
ムの表面においては、少なくとも第1弁座のオリフィス
の断面積分は作動流体と接していないので、作動流体が
第1弁座のオリフィスの断面積分に及ぼす面圧(復帰方
向のもの)を受けていない。従って、バルブステムが復
帰方向へ移動したときには、少なくとも第1弁座のオリ
フィスの断面積分のバルブステムの表面が作動流体と改
めて接することになる。よって、復帰方向へ移動中のバ
ルブステムは、第1弁座のオリフィスの断面積分の表面
に及ぼす作動流体からの面圧を、加速力として受けるこ
とを避けられない。
【0024】しかし、第1弁座のオリフィスの断面積を
バルブステムのロッドの断面積より小さくすることによ
って、第1弁座に着接した際のバルブステムに対して、
作動流体からの面圧を復帰方向に作用させた場合には、
復帰方向へ移動中のバルブステムが作動流体と改めて接
する表面の面積がより小さくなって、復帰方向へ移動中
のバルブステムが受ける加速力をより小さくすることが
できるから、バルムステムが復帰方向へ移動する速度を
より遅くすることができる。
【0025】すなわち、本発明の流体圧制御弁では、第
1弁座に着接した際のバルブステムに対して、作動流体
からの面圧を復帰方向に作用させたことによって、従来
技術のものと比べて、シリンダ室の圧縮空気のパイロッ
ト圧がまだ高い状態にあるうちに、バルムステムの復帰
方向への移動を開始させることができ、これにより、バ
ルムステムの復帰方向への移動速度が遅くなって、第2
弁座が急閉塞することはなくなるので、バルムステムが
復帰方向への移動した際に生じる水撃現象を緩和するこ
とができる。
【0026】また、従来技術のものと比べて、バルムス
テムの復帰方向への移動速度を遅くさせたことは、さら
に、バルムステムが第2弁座に着接する際に生じる衝撃
をも小さくすることができる。
【0027】また、第1弁座のオリフィスの断面積をバ
ルブステムのロッドの断面積より小さくすることによっ
て、第1弁座に着接した際のバルブステムに対して、作
動流体からの面圧を復帰方向に作用させた場合には、復
帰方向へ移動中のバルブステムが受ける加速力がより小
さくなって、バルムステムが復帰方向へ移動する速度を
より遅くすることができるから、上述した効果が大とな
る。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照にして説明する。先ず、本実施の形態の空気圧パ
イロット操作切換弁10(流体圧制御弁に相当する)の
内部構造を、図1、図2に示す。本実施の形態の空気圧
パイロット操作切換弁10は、従来技術の空気圧パイロ
ット操作切換弁100(図4、図5参照)と同様に、圧
縮空気のパイロット圧によって、高圧な作動流体(例え
ば、7.0MPa前後)の流れを2つの方向に制御する
3ポート弁である。図1は、反復帰状態の空気圧パイロ
ット操作切換弁10の内部構造を示す図である。また、
図2は、復帰状態の空気圧パイロット操作切換弁10の
内部構造を示す図である。
【0029】図2の復帰状態の空気圧パイロット操作切
換弁10においては、バルブステム11の復帰力とし
て、スプリング12の弾性力が、ピストン13を介し、
バルブステム11に対して、復帰方向(図の上方向)に
常に作用している。この結果、バルブステム11が、第
2弁座14とは着接して閉塞させる一方、第1弁座15
とは離間して開放させる。
【0030】従って、図2の復帰状態の空気圧パイロッ
ト操作切換弁10では、Cポート16から流入した高圧
な作動流体に対し、第2弁座14のオリフィス14Aと
連通するAポート17への流れを阻止し、第1弁座15
のオリフィス15Aと連通するBポート18への流れを
許可する。このとき、第2弁座14に着接したバルブス
テム11には、高圧な作動流体からの面圧を復帰方向
(図の上方向)に受けている。よって、かかる面圧がバ
ルブステム11の復帰力に加わることによって、バルブ
ステム11が第2弁座14に着接した状態を安定させる
ことができる。
【0031】一方、図2の復帰状態の空気圧パイロット
操作切換弁10において、図示しない電磁弁をONさせ
ると、圧縮空気口19を介して、パイロット圧の源であ
る圧縮空気(例えば、0.30MPa程度)がシリンダ
室21に供給される。そして、シリンダ室21に供給さ
れた圧縮空気のパイロット圧は、ピストン13を介し、
バルブステム11に対して、上述した復帰力より大きい
反復帰力を反復帰方向(図の下方向)に作用させる。
【0032】この結果、空気圧パイロット操作切換弁1
0は、図2の復帰状態から図1の反復帰状態に移行し、
バルブステム11は、第2弁座14とは離間して開放さ
せる一方、第1弁座15とは着接して閉塞させる。尚、
スプリング12周囲の空気は、通気口20を介して、外
部へ排出される。
【0033】従って、図1の反復帰状態の空気圧パイロ
ット操作切換弁10では、Cポート16から流入した高
圧な作動流体に対し、第2弁座14のオリフィス14A
と連通するAポート17への流れを許可し、第1弁座1
5のオリフィス15Aと連通するBポート18への流れ
を阻止する。
【0034】ただし、このとき、第1弁座15に着接し
たバルブステム11は、高圧な作動流体からの面圧を復
帰方向(図の上方向)に受けている。なぜなら、バルブ
ステム11のロッド部11Aの断面積より第1弁座15
のオリフィス15Aの断面積を小さくすることによっ
て、第1弁座15に着接したバルブステム11に対し
て、高圧な作動流体からの面圧が復帰方向(図の上方
向)に作用するようにしているからである。
【0035】従って、この結果、第1弁座15に着接し
た際のバルブステム11の復帰力は、スプリング12の
弾性力と高圧な作動流体からの面圧で構成されるから、
シリンダ室21の圧縮空気のパイロット圧によるバルブ
ステム11の反復帰力は減殺されることになる。しか
し、バルブステム11が第1弁座15に着接した状態を
維持でいないほどの減殺ではないので、Cポート16か
ら流入した高圧な作動流体の流れには影響しない。
【0036】また、図2の反復帰状態の空気圧パイロッ
ト操作切換弁10において、図示しない電磁弁をOFF
させると、圧縮空気口19を介して、パイロット圧の源
である圧縮空気がシリンダ室21から排出される。従っ
て、シリンダ室21の圧縮空気のパイロット圧が減少す
るので、バルブステム11に作用する反復帰力も小さく
なる。
【0037】そして、第1弁座15に着接した際のバル
ブステム11に作用する復帰力よりも小さくなると、バ
ルブステム11が復帰方向(図の上方向)へ移動を開始
し、この結果、空気圧パイロット操作切換弁10は、図
1の反復帰状態から図2の復帰状態に移行し、バルブス
テム11は、第2弁座14とは着接して閉塞させる一
方、第1弁座15とは離間して開放させる。尚、スプリ
ング12周囲へは、通気口20を介して、外部から空気
が流入する。
【0038】ここで、第1弁座15に着接した際のバル
ブステム11の復帰力は、上述したように、スプリング
12の弾性力と高圧な作動流体からの面圧で構成されて
いる。従って、第1弁座15に着接した際のバルブステ
ム11に作用する復帰力は、従来技術の空気圧パイロッ
ト操作切換弁100(図4、図5参照)と比べて、大き
なものとなる。これにより、パイロット圧の源である圧
縮空気の供給が遮断されてから、バルブステム11に作
用する反復帰力が、第1弁座15に着接した際のバルブ
ステム11に作用する復帰力より小さくなるまでに要す
る時間は、従来技術の空気圧パイロット操作切換弁10
0(図4、図5参照)と比べて、短くなる。
【0039】図3のt/Tは、圧縮空気の供給が遮断さ
れてからバルムステム11が復帰方向(図の上方向)へ
移動を開始するまでに要する時間tを、従来技術の空気
圧パイロット操作切換弁100(図4、図5参照)にお
ける時間Tに対する比をもって示した値である。
【0040】尚、図3においては、3つのポートの大き
さが、「Rc1」のもので比較している。また、比較条
件として、7.0MPaの作動流体と、0.25MPa
の圧縮空気とを使用している。さらに、本実施の形態の
空気圧パイロット操作切換弁10においては、第1弁座
15のオリフィス15Aの断面積はバルブステム11の
ロッド部11Aの断面積より小さく、その比は「約0.
64」である。一方、従来技術の空気圧パイロット操作
切換弁100(図4、図5参照)においては、第1弁座
105のオリフィス105Aの断面積はバルブステム1
01のロッド部101Aの断面積と同じであり、その比
は「1」である。
【0041】これらの図3における条件は、後述する図
3のv/V、b/B、h/Hにおいても同様である。
【0042】図3のt/Tより、本実施の形態の空気圧
パイロット操作切換弁10においては、バルムステム1
1が復帰方向(図の上方向)へ移動することを、従来技
術の空気圧パイロット操作切換弁100(図4、図5参
照)よりも、5割ほど早く開始していることがわかる。
従って、従来技術の空気圧パイロット操作切換弁100
(図4、図5参照)と比べて、パイロット圧がまだ高い
状態にあるときに、バルムステム11が復帰方向へ移動
を開始している。
【0043】また、図3のv/Vは、バルムステム11
の復帰方向(図の上方向)への移動速度vを、従来技術
の空気圧パイロット操作切換弁100(図4、図5参
照)における移動速度Vに対する比をもって示した値で
ある。
【0044】図3のv/Vより、本実施の形態の空気圧
パイロット操作切換弁10においては、バルムステム1
1の復帰方向(図の上方向)への移動速度vが、従来技
術の空気圧パイロット操作切換弁100(図4、図5参
照)の移動速度Vに対して、2割ほどしかないことがわ
かる。
【0045】なぜなら、まだ高い状態にあるパイロット
圧は、復帰方向(図の上方向)へ移動中のバルブステム
11に対して、ある程度の大きさの反復帰力を反復帰方
向に作用させるので、所謂「ダンパー」のような働きを
するからである。以上より、従来技術の空気圧パイロッ
ト操作切換弁100(図4、図5参照)と比べて、バル
ムステム11が復帰方向(図の上方向)へ移動する速度
vは遅くなり、その結果、第2弁座14を急閉塞させな
い。これにより、高圧な作動流体の流れが一時的に急遮
断されたような状態を回避できる。
【0046】以上詳細に説明したように、本実施の形態
の空気圧パイロット操作切換弁10では、常時、復帰力
がバルブステム11に対して復帰方向(図の上方向)に
作用している。従って、かかる復帰力をもって、バルブ
ステム11は第2弁座14に着接している(図2参
照)。そして、パイロット圧の源である圧縮空気の供給
が行われると、パイロット圧が起因となって、かかる復
帰力より大きい反復帰力がバルブステム11に対して反
復帰方向(図の下方向)に作用する。これにより、バル
ブステム11が反復帰方向(図の下方向)へ移動を開始
し、その結果、第2弁座14から離間して第1弁座15
に着接する(図1参照)。
【0047】この反復帰状態で、パイロット圧の源であ
る圧縮空気の供給が遮断されると、パイロット圧の減少
に伴い、バルブステム11に作用する反復帰力も小さく
なる。さらに、第1弁座15に着接した際のバルブステ
ム11に作用する復帰力よりも小さくなると、バルブス
テム11が復帰方向(図の上方向)へ移動を開始し、そ
の結果、第1弁座15から離間して第2弁座14に着接
する(図2参照)。
【0048】ただし、本実施の形態の空気圧パイロット
操作切換弁10においては、第1弁座15に着接した際
のバルブステム11に対して、作動流体からの面圧が復
帰方向(図の上方向)に作用するようになっている。従
って、第1弁座15に着接した際のバルブステム11に
作用する復帰力は、従来技術の空気圧パイロット操作切
換弁100(図4、図5参照)と比べて、大きなものと
なる。
【0049】これにより、パイロット圧の源である圧縮
空気の供給が遮断されてから、バルブステム11に作用
する反復帰力が第1弁座15に着接した際のバルブステ
ム11に作用する復帰力より小さくなるまでに要する時
間tは、従来技術の空気圧パイロット操作切換弁100
(図4、図5参照)における時間Tと比べて、短くなる
(図3のt/T参照)。
【0050】従って、従来技術の空気圧パイロット操作
切換弁100(図4、図5参照)と比べて、パイロット
圧がまだ高い状態にあるときに、バルムステム11が復
帰方向(図の上方向)へ移動を開始することになる。ま
だ高い状態にあるパイロット圧は、復帰方向(図の上方
向)へ移動中のバルブステム11に対して、ある程度の
大きさの反復帰力を反復帰方向(図の下方向)に作用さ
せるので、所謂「ダンパー」のような働きをする。以上
より、従来技術の空気圧パイロット操作切換弁100
(図4、図5参照)と比べて、バルムステム11が復帰
方向(図の上方向)へ移動する速度は遅くなり(図3の
v/V参照)、その結果、第2弁座14を急閉塞させな
い。
【0051】また、図2の反復帰時の空気圧パイロット
操作切換弁10において、第1弁座15に着接した際の
バルブステム11の下端表面では、少なくとも第1弁座
15のオリフィス15Aの断面積分は作動流体と接して
いないので、作動流体が第1弁座15のオリフィス15
Aの断面積分に及ぼす面圧(復帰方向(図の上方向)の
もの)を受けていない。従って、バルブステム11が復
帰方向(図の上方向)へ移動したときには、少なくとも
第1弁座15のオリフィス15Aの断面積分のバルブス
テム11の下端表面が作動流体と改めて接することにな
る。よって、復帰方向(図の上方向)へ移動中のバルブ
ステム11は、第1弁座15のオリフィス15Aの断面
積分の表面に及ぼす作動流体からの面圧を、加速力とし
て受けることを避けられない。
【0052】しかし、上述したように、第1弁座15の
オリフィス15Aの断面積をバルブステム11のロッド
11Aの断面積より小さくすることによって、第1弁座
15に着接した際のバルブステム11に対して、作動流
体からの面圧を復帰方向(図の上方向)に作用させてい
るので、復帰方向(図の上方向)へ移動中のバルブステ
ム11が作動流体と改めて接する表面の面積がより小さ
くなって、復帰方向(図の上方向)へ移動中のバルブス
テム11が受ける加速力をより小さくすることができる
から、バルムステム11が復帰方向(図の上方向)へ移
動する速度vをより遅くすることができる。
【0053】すなわち、本実施の形態の空気圧パイロッ
ト操作切換弁10では、第1弁座15に着接した際のバ
ルブステム11に対して、作動流体からの面圧を復帰方
向(図の上方向)に作用させたことによって、従来技術
の空気圧パイロット操作切換弁100(図4、図5参
照)と比べて、シリンダ室21の圧縮空気のパイロット
圧がまだ高い状態にあるうちに、バルムステム11の復
帰方向(図の上方向)への移動を開始させることができ
(図3参照)、これにより、バルムステム11の復帰方
向(図の上方向)への移動速度vが遅くなって、第2弁
座14が急閉塞することはなくなるので、バルムステム
11が復帰方向(図の上方向)への移動した際に生じる
水撃現象を緩和することができる。
【0054】図3のb/Bは、水撃現象が発生したとき
の騒音bを、従来技術の空気圧パイロット操作切換弁1
00(図4、図5参照)における騒音Bに対する比をも
って示した値である。
【0055】図3のb/Bより、本実施の形態の空気圧
パイロット操作切換弁10においては、水撃現象が発生
したときの騒音bが、従来技術の空気圧パイロット操作
切換弁100(図4、図5参照)の騒音Bに対して、
1.5割ほど減少したことがわかる。水撃現象が発生し
たときの騒音bは水撃現象の大きさを測る一つの目安に
すぎないが、騒音の単位がデジベルであることを考慮す
れば、水撃現象がかなり緩和されたことがわかる。
【0056】また、従来技術の空気圧パイロット操作切
換弁100(図4、図5参照)と比べて、バルムステム
11の復帰方向(図の上方向)への移動速度vを遅くさ
せたことは(図4参照)、さらに、バルムステム11が
第2弁座14に着接する際に生じる衝撃をも小さくする
ことができる。
【0057】図3のh/Hは、バルムステム11が復帰
方向(図の上方向)へ移動して第2弁座15に着接した
際の衝撃値hを、従来技術の空気圧パイロット操作切換
弁100(図4、図5参照)における衝撃値Hに対する
比をもって示した値である。
【0058】図3のh/Hより、本実施の形態の空気圧
パイロット操作切換弁10においては、バルムステム1
1が復帰方向(図の上方向)へ移動して第2弁座15に
着接した際の衝撃値hが、従来技術の空気圧パイロット
操作切換弁100(図4、図5参照)の衝撃値Hに対し
て、2割ほど減少したことがわかる。これは、復帰方向
(図の上方向)へ移動中のバルブステム11に対して、
シリンダ室21に残留するパイロット圧が、所謂「ダン
パー」のような働きをする結果、復帰方向(図の上方
向)へ移動中のバルブステム11の加速力が低下したか
らである。
【0059】また、第1弁座15のオリフィス15Aの
断面積をバルブステム11のロッド11Aの断面積より
小さくすることによって、第1弁座15に着接した際の
バルブステム11に対して、作動流体からの面圧を復帰
方向(図の方向)に作用させているので、復帰方向(図
の上方向)へ移動中のバルブステム11が受ける加速力
がより小さくなって、バルムステム11が復帰方向(図
の上方向)へ移動する速度vをより遅くすることができ
るから、上述した効果が大となる。
【0060】尚、本発明は上記実施の形態に限定される
ものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が
可能である。例えば、本実施の形態の空気圧パイロット
操作切換弁10は、一つのバルムステム11の単動をも
って作動流体の流れを制御する3ポート弁であった。し
かし、二つのバルムステムの複動をもって作動流体の流
れを制御する3ポート弁に対して適用すれば、シリンダ
室内のパイロット圧に反して復帰するバルムステムの衝
撃を小さくすることができる。
【0061】
【発明の効果】本発明の流体圧制御弁では、第1弁座に
着接した際のバルブステムに対して、作動流体からの面
圧を復帰方向に作用させたことによって、従来技術のも
のと比べて、シリンダ室の圧縮空気のパイロット圧がま
だ高い状態にあるうちに、バルムステムの復帰方向への
移動を開始させることができ、これにより、バルムステ
ムの復帰方向への移動速度が遅くなって、第2弁座が急
閉塞することはなくなるので、バルムステムが復帰方向
への移動した際に生じる水撃現象を緩和することができ
る。
【0062】また、従来技術のものと比べて、バルムス
テムの復帰方向への移動速度を遅くさせたことは、さら
に、バルムステムが第2弁座に着接する際に生じる衝撃
をも小さくすることができる。
【0063】また、第1弁座のオリフィスの断面積をバ
ルブステムのロッドの断面積より小さくすることによっ
て、第1弁座に着接した際のバルブステムに対して、作
動流体からの面圧を復帰方向に作用させた場合には、復
帰方向へ移動中のバルブステムが受ける加速力がより小
さくなって、バルムステムが復帰方向へ移動する速度を
より遅くすることができるから、上述した効果が大とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態の空気圧パイロット操作切換弁に
おいて、反復帰状態の内部構造を示した図である。
【図2】本実施の形態の空気圧パイロット操作切換弁に
おいて、復帰状態の内部構造を示した図である。
【図3】本実施の形態の空気圧パイロット操作切換弁に
おいて、圧縮空気の供給が遮断されてからバルムステム
が復帰方向へ移動を開始するまでに要する時間、バルム
ステムの復帰方向への移動速度、水撃現象が発生したと
きの騒音、バルムステムが復帰方向へ移動速度して第2
弁座に着接した際の衝撃値を、従来技術の空気圧パイロ
ット操作切換弁に対する比をもって示した表である。
【図4】従来技術の空気圧パイロット操作切換弁におい
て、復帰状態の内部構造を示した図である。
【図5】従来技術の空気圧パイロット操作切換弁におい
て、反復帰状態の内部構造を示した図である。
【符号の説明】
10 空気圧パイロット操作切換弁 11 バルムステム 11A バルムステムのロッド 14 第2弁座 15 第1弁座 15A 第1弁座のオリフィス

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮空気のパイロット圧からバルブステ
    ムに作用する反復帰力が、第1弁座に着接した際の前記
    バルブステムに作用する復帰力より小さくなったとき
    に、前記バルブステムが復帰方向へ移動を開始すること
    によって、前記バルブステムが前記第1弁座から離間し
    第2弁座に着接する流体圧制御弁において、 前記第1弁座に着接した際の前記バルブステムに対し
    て、作動流体からの面圧を復帰方向に作用させたことを
    特徴とする流体圧制御弁。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載する流体圧制御弁におい
    て、 前記第1弁座に設けられたオリフィスの断面積が前記バ
    ルブステムのロッドの断面積より小さいことを特徴とす
    る流体圧制御弁。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載する流体圧
    制御弁において、 3ポート弁であることを特徴とする流体圧制御弁。
JP26003097A 1997-09-25 1997-09-25 流体圧制御弁 Expired - Fee Related JP3577199B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26003097A JP3577199B2 (ja) 1997-09-25 1997-09-25 流体圧制御弁

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26003097A JP3577199B2 (ja) 1997-09-25 1997-09-25 流体圧制御弁

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11102224A true JPH11102224A (ja) 1999-04-13
JP3577199B2 JP3577199B2 (ja) 2004-10-13

Family

ID=17342337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26003097A Expired - Fee Related JP3577199B2 (ja) 1997-09-25 1997-09-25 流体圧制御弁

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3577199B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102705532A (zh) * 2012-05-17 2012-10-03 太仓奥科机械设备有限公司 一种快速排气阀
CN102927350A (zh) * 2011-08-12 2013-02-13 马克四世有限责任公司 反偏压阀和致动器组件
WO2014087996A1 (ja) * 2012-12-04 2014-06-12 カヤバ工業株式会社 制御バルブ
CN106122570A (zh) * 2016-08-04 2016-11-16 上海申吉仪表有限公司 柴油机冷却水旁通阀

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102927350A (zh) * 2011-08-12 2013-02-13 马克四世有限责任公司 反偏压阀和致动器组件
CN102705532A (zh) * 2012-05-17 2012-10-03 太仓奥科机械设备有限公司 一种快速排气阀
WO2014087996A1 (ja) * 2012-12-04 2014-06-12 カヤバ工業株式会社 制御バルブ
US9684315B2 (en) 2012-12-04 2017-06-20 Kyb Corporation Control valve
CN106122570A (zh) * 2016-08-04 2016-11-16 上海申吉仪表有限公司 柴油机冷却水旁通阀

Also Published As

Publication number Publication date
JP3577199B2 (ja) 2004-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4602335B2 (ja) 圧力供給弁
US5531192A (en) Hydraulically actuated valve system
US6915729B2 (en) Variable flow control apparatus for actuator of heavy construction equipment
EP1429035A3 (en) Switchable fluid control valve system
EP1898104A4 (en) FLUID PRESSURE CIRCUIT, ENERGY RECOVERY DEVICE AND FLUID PRESSURE RECOVERY CIRCUIT FOR WORKING MACHINE
JP2006083845A (ja) 関係した作動システムの外側に油圧タペットをそれぞれ備えた可変作動を備えたバルブを有するエンジン
EP1227249A4 (en) VALVE DEVICE FOR CHECKING BREAKAGE OF CONDUCT
JP2012520434A (ja) 電子制御バルブ
JPH07103942B2 (ja) 油圧パイロットバルブ装置
JP2000297618A (ja) 往復ピストン式エンジン用バルブ装置
JPH11102224A (ja) 流体圧制御弁
US5129500A (en) Control valve for timed clutch engagement
WO2003012322A3 (de) Ventil zum steuern von flüssigkeiten
JP2001050204A (ja) タイマーバルブ
JP2002156068A (ja) バタフライ弁の駆動装置
JP2008089030A (ja) 油圧制御装置
JP2553984Y2 (ja) パイロット油圧回路
JP3764608B2 (ja) ロケットエンジンの燃焼ガス制御装置
JP3334560B2 (ja) 油圧操作器
JPH0627522B2 (ja) 油圧制御装置
JP5775292B2 (ja) パイロット操作切換弁を備えたショック緩和回路
JP4287029B2 (ja) 減圧弁型パイロット弁
KR100381340B1 (ko) 산업용차량의 붐 채터링 방지장치
JP3688576B2 (ja) クッション機構付き空気圧シリンダにおける駆動時の飛出し防止装置
JP2001343082A (ja) 圧力制御弁

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040108

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040224

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040422

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040622

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040709

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080716

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090716

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090716

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100716

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110716

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120716

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120716

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130716

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130716

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140716

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees