JPS58153110A - 空気マイクロメ−タ用自動開閉弁 - Google Patents

空気マイクロメ−タ用自動開閉弁

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JPS58153110A
JPS58153110A JP57036093A JP3609382A JPS58153110A JP S58153110 A JPS58153110 A JP S58153110A JP 57036093 A JP57036093 A JP 57036093A JP 3609382 A JP3609382 A JP 3609382A JP S58153110 A JPS58153110 A JP S58153110A
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JP
Japan
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valve
valve seat
back pressure
air
valve body
Prior art date
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Pending
Application number
JP57036093A
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English (en)
Inventor
Susumu Takada
進 高田
Hisao Sagara
相良 久男
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.)
SMC Corp
Shoketsu Kinzoku Kogyo KK
Original Assignee
Shoketsu Kinzoku Kogyo Co Ltd
Shoketsu Kinzoku Kogyo KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Shoketsu Kinzoku Kogyo Co Ltd, Shoketsu Kinzoku Kogyo KK filed Critical Shoketsu Kinzoku Kogyo Co Ltd
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Priority to US06/464,557 priority patent/US4495794A/en
Priority to DE19833306349 priority patent/DE3306349A1/de
Publication of JPS58153110A publication Critical patent/JPS58153110A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B13/00Measuring arrangements characterised by the use of fluids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7781With separate connected fluid reactor surface
    • Y10T137/7784Responsive to change in rate of fluid flow
    • Y10T137/7787Expansible chamber subject to differential pressures
    • Y10T137/7791Pressures across flow line valve

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Arrangements Characterized By The Use Of Fluids (AREA)
  • Safety Valves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、空気マイタロメーIO非一定時における空気
消費量を節減する丸めに用いる自−IIIR弁に関する
ものである。
最近、あらゆる分野で省エネルギ対箪が欝しられている
が、空気マイクロメータにs?−て#i非一定時の空気
消費量が一定時の!〜3僑にも及ぶ輸”l/w= 1島
もあり、極めてエネルギースが大龜く、このえめ非欄定
時における空気消費量を節減する丸めの手段が考案され
ている。
本発明者4、先に、空気マイクロメータ本体と制定ヘッ
ドとの間に挿入して圧縮空気の練れを通断する省エア形
の自動關閉弁會提案しえ(4115111155−18
5458号)。これは、弁体によって開閉される主線路
と可変絞りにより當時黴小関−で関口しているjlil
lIIL路とを備え、上記弁体を一定時と非絢定時とに
おける一定ヘッドの背圧の変化(二基づいて自動的に開
閉させるようにしたものであり、空気流量の節減比が大
きく且つ動作の安定性がよいなどの島で非11&二鯵れ
ているが、このような画論@剛弁を使用する場合、一定
システムの中に叙04二相轟する−のが付加されること
になるため。
それに基づくIIl&差の発生によって一1定Stの低
下を来し易い。
本発明は、上記自動開閉弁の使用に基づく誤差の発生を
一工及的に抑え%一部相度の維持を図ることt−目的と
するもので、弁開時における1諷路中の弁座と1諏路中
の可贅赦りとのt、M口断m積を、最大すき着鈎定時に
一定ヘッドのノズルと被制定物とで形成される流路断向
槓の6〜9倍に設定しえことを**としている。
以下、本発明の実施例を区内に基づいて詳細にm明する
に、第1図において、lFi空気71クロメータ本体と
一定ヘッドとの間に接kItii&着される自動開閉弁
のボデ1で%2つのiINlg 、 1bによって構成
され友該ボディlは、空気マイクロメータ本体4からの
圧−空気を流入させる入口2と、該圧縮空気を一定ヘッ
ド5&二供給する出口3とを備えている。上記人口2と
出口3ij、一部時にのみ自動的に開口される主線路と
常時開口状−にある−線路によって連通ぜしめられてい
る。上記主線路は、人口2に1通じる人口lla路6、
背圧liIm及び出口3に通じる出ロ@線路70連過に
より構成されている。まえ、上記−概略は、入口稠訛路
6から分緘したバイパス流路9を経て出ロ偏線路7仁連
通するように構成され、上記バイパスaSSには、その
途中に形設し九弁座9aOWa口量をボデ41に外部か
ら螺挿し友―節ねじ11のニードル部11 CLによっ
てwI4節可艶とした可東赦り10を設けている。
上記背圧菫8#′i人口側訛路6に形設し九弁謳12を
開閉するダイヤフラム弁体五3によって区−形成された
もので、咳弁体13を弁!11に向けて付勢するばね1
4が、弁体13の背面とボディ1に迩過可耗に螺神した
ばね座体15との間に輪数され、弁体13における弁m
12備の画にL1該弁座12内に甑入する円一台状の央
起13 aが設けられている。上記はね14の付勢力の
大きさは、非−1定時におけるIll定ヘクト5の背圧
が小さい場合には弁座12を閉鎖するが、一定時にその
背圧が上昇した場合には弁座12を開放するものとして
設定される。即ち、ばね14の初期付勢力による圧力換
算値をfoとし、背圧m8内において弁体13に作用す
る非細定時の背圧をPO5一定時の背圧をPJとした場
合、それらの間に Pa < fo < Pg なる関係が成立するように設定される。
次に、上述した自動開閉弁の作用について説明する。第
2図及び第6図は、第1図の自動開閉弁の作用について
の理解を助ける丸めにその生簀部分をモデル的(二表埃
したもので、第21113が非鉤定状腺、第3図が鉤定
状朧を表わしている。
いま、第2図の非細定状−におiてFi、11i11定
ヘツド&Ot比が小姑い丸め、背圧mB内におiて弁体
13に作用する背比Paはばね14による付勢力f・よ
りも小さく、このため弁体13Fi弁烏12に轟接して
これを閉鎖している。従って一定へラド5に銀山する空
気流量は、細流路における可変絞り1Gを通る黴小訛量
のみである。
また、3113図の一部状−1卸ち一定ノズルSを被醐
定物16に近接させてそのすをtxt一定する場合は、
このすきまが数lO〜数1007..という非常に小さ
な値であるため一定ヘッド5の背圧が上昇し、背圧′l
1A8内書二おいて弁体13に作用する背圧pxがばね
14による付勢力foより一大きくなり、このため弁体
13は上動して弁Mk12が開口し、一定ヘッド5へは
弁座12及び口」涙紋り10の両方を通じて9気が諏れ
る。
ここで、上記可変絞り1Gの開Ll賄向槍娩叫ルは。
識定最小すきまを”111%、細定最大すきまを”ml
(Lr。
細定ヘッド5のノズル径をdとし九場合、通常8Vym
t%キπ’ Jaua ′K dx@a。
の5uttに設定される。これは%一定時に創建ヘッド
5と儀鈎定物16との間に形成される流路17の断11
11Iの大きさの11−である。従って、非掬定状−に
おける空気の流量は、このiJ&絞り1oで1IIIl
繊され九非常に小さいものとなり%口J変絞り1oにょ
る線量iM−を受けない場合(自動開閉弁を用いない場
合)に比べて大−に減少する。島ち、可変絞りによる流
量1111@を受けない場合の非一部状崖における空気
の線量は、一定へラド5におけるノズル5aの#内積<
 ==  d”、且し円孔の場合)によって決壇9、従
って可変絞910を設けた場合には。
機鼓の総量比で空気流量が節絨されることになる。
而してJISにFi、上記ノズル径dの基準として21
1Llllのtのが定められており、これに基づいて、
Jlf9に規定され圧空気マイクロメータの倍率毎の#
J足蝋小すきま’Masts及び1定最大すきt Xv
mxについて空気の節誠諏量比を求めたものを第111
!に示す。なお、1!’J橡の割合で空気を節誠し得る
ことが実験によaiit緒されている。
81表 可変絞りによる概量餉隈を受けない場合の非鉤定時藏量
は通常50〜60 ”/was%にも及ぶので、その鋤
誠の効果ti#常に大きい。
また、上述したように可変絞りlOの開口断面積5VI
llF&をπttxat*〜πdXTlulXの範囲に
設定しておけば、この−I変#Rす10における空気流
量が一定時に細定ヘクト5と砿掬定物16との間に形成
される流路17を龜れる空気流量の範囲内にあるから、
非測定時において49.気マイクロメータ本体4におけ
る指示用のフロートを一定時とiWJ徐に作動させるこ
とができ、従って、空気マイクロメータ本体40苓調や
倍率の設定、動作のsM等をフロートを見ながら容易に
行うことができる。
114図は、自動M閉弁の主流路における弁座12及び
mm路における可変絞り10の[i口断面横SVと最大
すきまxwLaxの一定時における流路17の開口蒙画
槍π”kJとの比8’/x ti x工□と、最大すき
まxHαJ O#j定時における背圧pxrytxと非
測定時における背圧Paとの差PxlILas  Pa
との関係を、実際の空気マ1クロメータの各倍率ことに
等間隔目盛のグラフにボしたものである。pZautx
  lDg F1大略Sv/yrdよ6が1〜3あたり
で極大値をとり、さらに8v/KtLJ、zが増大する
と鋤滅して−る。ここで最大すきt Xwuxxを選ん
友のは、それによる紋り効果が創建範囲内で最も小さく
、背圧〜が掬定II−内で最も低いことによる。
向して、上述し九PG < /・< PJ OM係に基
づいて弁体13を安定的に作動させるには、一定時の背
圧P□と非測定時の背圧P・との差が大きいはとよく。
従って第4図からはSvlKdxwmxを1〜3に19
近い値に設定するのが有利となる。しかし、上述し友自
動開閉弁を挿入することは、細定システムの中に開口欺
面積が8Vの絞りを付加することになるため糾葺を生じ
、9気マイクロメータの軸足$llfを曇化させる。
![5図は、上記の自動開閉弁を挿入し九ことによる1
差の振政をSv/πdxよよに対する一定時の最大□指
示−差/軒′#値の関係として示しI#−ものである。
軒蚕値はJIBによって纂2表のどとく定められている
値を飲用した。
第  2′JR 第5図からは、誤差を小さくするには、画定時の自11
bM閉弁のh開口断画横Svが大勝い程良いことがわか
る。しかしながら、空気マイクロメータは、基準寸法に
対する比歇一部を行うものが大多数であることを考慮し
た場合s ”/”wuxxO値としては%最大指示IK
IE/許谷値が10−加%となる6〜9の範−が作動条
件として最−虐歯である。
縞6図は、上記8V/Kdxy、zが6及び9の場合の
一部すきまと指示誤差/軒容値どの関係を示したもので
、それぞれ、一定すきまの最大と最小の所では、マイク
ロメータによる#lil豊が勘」能な丸め自動1IIW
I弁伸人による114Mは修止され、醐定すきまに対す
る誤差は、はは中間位で最大となる山形の傾向を示して
いる。而してこのts6tl!Aからは、比軟限界値判
定の一部に使用し九場合、限界値近くの誤差が小さくな
るため、自動−閉弁の挿入による@IC)影譬が、%富
に小さいことが分る。また。
一部範囲からみると、軸足範囲に対するlK111の比
率は最大で一^に0.5%鴨度であり、空気節減効果と
併せて考えた場合実用性は極めて大である。
また、弁体13に設けられた突起ta aは、非糊定時
の閉弁途中で弁座12内に次第に深く嵌入し、主流路に
おけるMり効果を促進して誤差の増大を防止する機部を
有しており、仁の突起ta aは、1巡した主流路とa
m路の1mM0m自積8vを満足するように弁体13に
対して付設されることはいうまでもない。
以上にW7P述したように、本発明によれば、弁一時に
おける弁座と可変絞りとのmM口#面積を、最大すきt
一部時に一部ヘッドのノズルと被創建物とで形成される
龜路隋真横の6〜9倚に設定したので、自動開閉弁を挿
入することによる一部糾菱の発生を夾用範囲円において
最低限に抑え、鋼定軸良を^S膨に1持することができ
る。
【図面の簡単な説明】
ts1図は本発明の自動開閉弁の断函図、第2図はその
作用を鋺明する丸めの王資部分をモデル的に示し九非一
定状膣でのwrWJ図、第6図は同−j定状麹での#m
−、第4図〜第6図はそれぞれ特性図である。 2・―・人口%     3・・、出口、4・・・空気
マイクロメータ本体。 5・―・醐定ヘッド、  6・・・入口l1Ill#L
路。 7・・・出口l1llR路、  8・・・背圧室、9・
・・バイパス流路、 10・・・可変絞り、12・・・
弁座、13φ・・弁体、14・・・ばね、16・・・被
一部物、  176・概略。 特許出願人 焼結金属工業株式会社 第1図 第2図 1υ 第3図 4

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、  !!空気マイクロメータ本体らの圧―空気を流
    入させる入口と腋圧纏空気を細部ヘッドに供給する出口
    とを備え、入口側流路を、それに形設しえ弁座及び該弁
    座をM#gする弁体によりて区画形威し友背圧璽を介し
    て出口側流路に連通させると共に、鋏人口儒龜路から分
    緘し走数りを有するバイパス線路に参十餐肴巷1を介し
    て出口側流路に連通させ、上記弁体を弁座に向けて付勢
    するばね〇−さを、一定時と非一定時に弁体仁作用する
    調定ヘッドOw圧の変化に基づいて、一定時には開弁し
    、非掬定峙には閉弁する大きさに設定したもOにおいて
    、弁一時における上記弁座と可変絞りと〇−關ロー画機
    を、最大すき筐細定時に一定へシトOノズルと被一定物
    とで形成される流踏断画横の6〜9倍に設定し九ことを
    特徴とする空気マイクロメータ用1111M閉弁。
JP57036093A 1982-03-08 1982-03-08 空気マイクロメ−タ用自動開閉弁 Pending JPS58153110A (ja)

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JP57036093A JPS58153110A (ja) 1982-03-08 1982-03-08 空気マイクロメ−タ用自動開閉弁
US06/464,557 US4495794A (en) 1982-03-08 1983-02-07 Automatic on-off valve for use with a pneumatic micrometer
DE19833306349 DE3306349A1 (de) 1982-03-08 1983-02-23 Ventilanordnung

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