JPS5840974Y2 - エアクツシヨン用圧力調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はプレス機械のカウンターバランサー、あるいは
ダイクッション等の大空気容量のエアクッションに使用
する圧力調整装置の改良に関する。

一般にプレス機械のカウンターバランサー、あるいはダ
イクッションにあっては衝撃に対し、空気の圧縮性によ
る緩衝効果を向上させるために、クッション用シリンダ
ーの空気供給側配管の途中に大容量の空気溜を設置し、
適正な圧力に調整された圧縮空気を蓄圧して用いるのが
普通である。

このようなエアクッション用としては従来第１図に示す
如き圧力調整装置が使用されている。

即ち、圧力空気供給用配管１に圧力調整弁２、止めねじ
３付き逆止弁４および３ポート切換コツク５を直列に連
結せしめ、その出口側を空気溜６及びクッション用シリ
ンダー７に連通させているものである。

然るにこの従来の圧力調整装置に使用している圧力調整
弁２は一般に第２図に示す如く、隔膜８の一方側を押圧
するばね９ａの圧力と隔膜８の他方側に作用する下流側
圧力との均衡により弁９ｂの開閉動作がなされるように
しているため下流側の圧力が上昇するに従って弁９ｂの
開度が減少し、下流側が所定圧力に近づくに従って空気
の流入量が絞られて内圧が設定圧になるまでに長時間を
要する。

特に空気溜６の容量の大きい大型プレス機械では２０分
もの時間を要しているところである。

更にまたエアクッションを既に充填されている圧力より
低い圧力に設定し直す場合には逆止弁４の止めねじを締
めて自由流れ方向への空気の流れを止め、然る後三方切
換コックを開き、次に設定する圧力より低い圧力にねる
まで空気を放出させ、再度コックを閉じて逆止弁４を動
作状態に戻し、圧力調整弁２に新たに設定した圧力に致
らせるものであるために多くの操作を順次行わなければ
ならず、作業が面倒であり、しかも所定圧までに再度長
い時間を要する。

かかる点にかんがみ、本考案ではプレス機械等に使用す
る大容量のエアクッションに従来に比し極めて短時間で
所定の設定圧に敗るまでの空気の充填がなし得られ、し
かも既に充填された空気圧よりも低圧に設定し直す場合
にも多くの手順を要することなく１箇所の操作部分を所
望の圧力に設定し直すのみの簡単な操作でよく、しかも
再度充填を待たなくて設定圧と同圧が得られるようにし
たものであり、その要旨とするところは、プレス機械の
カウンターバランサー、ダイクッション等の衝撃性のあ
る大空気容量のエアクッション用圧力調整装置において
、マスク圧力調整弁の出口側流路には空気圧信号により
開閉制御される切換弁が備えられたバイパスを介してエ
アクッションを連通接続すると共に、逆止弁の入口側を
連通接続し、この逆止弁の出口側には逆止弁とエアクッ
ション間の連通用およびエアクッションの大気開放用の
切換えに供する３ポート切換弁を介してエアクッション
を連通接続し、前記マスク圧力調整弁の空気圧信号受流
口に所定設定圧の空気信号を送るパイロット圧力調整弁
の下流側を連通接続し、さらに前記パイロット圧力調整
弁による空気圧信号流の圧力と前記逆止弁およびマスタ
圧力調整弁間の空気圧との差圧により開閉動作される差
圧動作切換弁により前記３ポート切換弁および切換弁の
開閉制御をさせるために該差圧動作切換弁を前記マスク
圧力調整弁の入口側流路の圧力空気供給用配管に連通接
続させたことを特徴とするエアクッション用圧力調整装
置に存する。

次に本考案の実施の一例を図面について説明する（前述
した従来例と同一部分には同一符号を付す）。

図中１０は圧力空気供給用配管１に備えたマスク圧力調
整弁であり、このマスク圧力調整弁１０の下流側には従
来と同様に逆止弁４および後述する３ポート切換弁２４
を介して空気溜６及びクッション用シリンダー７よりな
るエアクッションが連通されている。

マスク圧力調整弁１０には第４図に示すように配管１を
構成する入口側流路１１ａと出口側流路１１ｂを開閉す
る弁体１２が内装され、この弁体１２はダイヤフラム１
３により開閉動作がなされるようにしている。

ダイヤフラム１３は上下に空室１４ａ、１４ｂを仕切っ
て配置さ札下側の空室１４ｂは出口側流路１１ｂに連通
され、上側の空室１４ａにはコントロール用空気圧信号
受流口１５が形成され、ダイヤフラム１３の上面を押す
圧力が下面を押す圧力より大きい場合にダイヤフラム１
３が弁体１２を押し下げ流路１１ａｒ１１ｂ間が全開と
なる構成となっている。

即ち上側の空室１４ａの設定圧Ｐ１、下側の空室１４ｂ
即ち出口側流路１１ｂの圧力をＰ２、ダイヤフラムの受
圧面積を８１とすれば、弐Ｐ１・５１＝Ｐ２・Ｓｌが成
立する圧力状態において弁体１２を上または下に附勢す
る力は均衡を保ち、Ｐ２がＰｌより少しでも低い状態に
おいては弁体１２は（Ｐｌ−Ｐ２）・Ｓｌなる力で下方
に附勢されて全開となり、逆にＰ２がＰｌより少しでも
高い状態には全開となる。

なお、Ｐ２＝Ｐ１になったとき弁体１２は図示を省略し
た弁ばねによって閉鎖された状態になり、弁体１２は静
止状態になる。

このマスク圧力調整弁１０の空気圧信号受流口１５には
別に備えたパイロット圧力調整弁１６より所定設定圧力
に調整された空気圧信号が容量の小さいパイロット用配
管１７を介して送られるようになっており、前記マスク
圧力調整弁１０の出口側圧力Ｐ２は常にパイロット圧力
調整弁１６の設定圧Ｐ１とＰにＰ２の関係が成立するよ
うに均衡するように働く。

パイロット圧力調整弁１６は弁体１８の動作をその下流
側の圧力とスプリング１９の圧力との差圧を検知するダ
イヤフラム２０によって動作されるものを使用し、スプ
リング１９による押圧力をまた、ダイヤフラム２０内に
は弁体１８のニードル部１８ａにより開閉される排気路
２０ａが形成され、調整ねじ２１をゆるめてスプリング
１９の圧力を許容設定圧以下に下げることによって排気
路２０ａがニードル部１８ａより離れて下流側の圧力空
気が大気中に排出されるようにしている。

パイロット圧力調整弁１６の上流側は圧力空気供給用配
管１のマスク圧力調整弁１０の入口側流路１１ａより分
岐した分岐路２２に連通されている。

逆止弁４と空気溜６間の流路には一方側を大気に放出し
、他方側を閉鎖した状態で３ポート切換弁２４が連結さ
れている。

この３ポート切換弁２４の入口及び出口間通路をパイロ
ット空気受流口２４ａよりパイロット空気が供給された
とき開放し、パイロット空気がなくなるとスプリング力
によって入口、出口間通路を閉鎖して出口、大気放出口
間の通路を開放するもので、そのパイロット空気受流口
２４ａに後述する差圧動作切換弁２５を介して切換弁動
作用空気流路２６が連通されており、この空気流路２６
は前記マスク圧力調整弁１０の入口側流路１１ａの圧力
空気供給用配管１に連通している。

差圧動作切換弁２５は、第５図に示すように流路２６に
連通ずる入口側流路２７ａと出口側流路２７ｂを弁体２
８ａをもって開閉するようにしているとともに出口側流
路２７ｂは弁体２８ａを介して大気放出口２７ｃとも連
通し、弁体２８ａによって流路２６が閉鎖された時大気
に放出されるようにしている。

また、弁体２８ａにはダイヤフラム２９の動作が弁軸３
０を介して伝えられ、ダイヤフラム２９によって区画さ
れた受圧室３１ａ、３１ｂの空気圧が等しい状態の時、
弁体を上方に動かすべく付勢された戻しばね２８ｂによ
り弁体２８ａが押上げられ、入口側流路２７ａと出口側
流路２７ｂの空気通路が開かれ、受圧室３１ａの空気圧
が受圧室３１ｂの空気圧より高くなると閉鎖されるよう
にしている。

受圧室３１ａは前述したマスク圧力調整弁１０の出口側
流路１１ｂと逆止弁４間の流路に管路３２を介して連通
され、受圧室３１ｂは前述したパイロット圧力調整弁１
６の下流側に管路３３を介して連通されている。

また、マスク圧力調整弁１０の出口側流路１１ｂと逆止
弁４間の流路と、前述した３ポート切換弁２４と空気溜
６との間の流路を連通させるバイパス３４が備えられ、
その中間にバイパス３４を開閉する２ポート切換弁３５
が備えられている。

この２ポート切換弁３５はスプリングにより、常開方向
に附勢され、パイロット空気により開かれるようにして
いる。

そして、前記差圧動作切換弁２５と３ポ一ト切換弁２４
間の空気流路２６ａは管路３６を介して２ポート切換弁
３５に連通され、差圧動作切換弁２５が開かれて３ポー
ト切換弁２４側にパイロット空気が送られると同時に２
ポート切換弁３５が閉じられるようにしている。

このようにして構成されるエアクッション用圧力調整装
置において、大容量のエアクッションに空気を充填する
場合には、仮に圧力空気供給用配管１の内圧をＰ、マス
ク圧力調整弁１０の出口側流路１１ｂの内圧をＰ２、パ
イロット圧力調整弁１６の下流側の設定圧をＰｌ、空気
溜６及びシリンダー７の内圧をＰ３とすると、空気溜６
及びシリンダー７の内圧Ｐ３がこの圧力調整装置により
設定しようとする内圧より小さい場合はＰ３＝Ｐ２〈Ｐ
ｌくＰとなり、差圧動作切換弁２５は受圧室３１ａの内
圧がＰ２、受圧室３１ｂの内圧がＰｌであるために弁体
２８ａは入口側流路２７ａと出口側流路２７ｂとが開く
方向に附勢され、３ポート切換弁２４は逆止弁４と空気
溜６とを連通させる状態に保持されるとともに２ポート
切換弁３５はバイパス３４を閉じる状態に保持される。

この状態でマスク圧力調整弁１０はＰｌ〉Ｐ２であるた
めに全開状態が保持され、空気溜６及びシリンダー７内
に圧力空気の充填がなされ、Ｐｌ−Ｐ２＝Ｐ３の状態に
至りマスク圧力調整弁１０は閉鎖される。

しかし、差圧動作切換弁２５は戻しばね２８ｂにより弁
体２８ａを押し上げているので、３ポート切換弁２４は
逆止弁４と空気溜６とを連通ずる状態を保持し、２ポー
ト切換弁３５はバイパス３４を閉じる状態を保持してい
る。

次に前述の状態から空気溜６及びシリンダー７内を低い
内圧に設定し直す場合には、まずパイロット圧力調整弁
１６を低い設定圧に設定し直すと、ダイヤフラム２０が
ニードル部１８ａより離れてＰｌが所定の設定圧に致る
１で降下する。

ｍよりＰｌ〈Ｐ２−Ｐ３くＰとなり差圧動作切換弁２５
のダイヤフラム２９は受圧室３１ｂ側に動作され弁体２
８ａは閉じる方向に動作される。

同時に差圧動作切換弁２５に設けた大気放出口２７ｃと
出口側通路２７ｂとが連通し、管路２６ａ及び３６中の
空気は大気に放出される。

これによって３ポート切換弁２４が逆止弁４側を閉鎖す
る方向に動作し、空気溜６側を大気に開放するので、Ｐ
３が降下する。

またこれと同時にバイパス３４の２ポート切換弁３５が
開かれ、バイパス３４を通してマスク圧力調整弁１０の
出口側流路１１ｂ内の空気も３ポート切換弁２４より放
出され、Ｐ３と略同時にＰ２が降下される。

この状態が持続されてＰ２＝Ｐ、なる状態までＰ２及び
Ｐ３が降下されると、ダイヤフラム２９の動作により差
圧動作切換弁２５の弁体２８ａが開方向に動作され、管
路２６ａ及び３６中に空気圧が導入され、３ポート切換
弁２４及び２ポート切換弁３５が元の状態に復帰し所定
の設定圧ＰにＰ２−Ｐ３の設定がなされる。

なお、この場合の前記マスク圧力調整弁１０の弁体には
閉鎖している。

向、上述の実施例では３ポート切換弁２４及び２ポート
切換弁３５をパイロット空気圧により、その入口側及び
出口側の両流路間が開かれるものを使用し、かつ差圧動
作切換弁２５はＰｌ〉Ｐ２のとき、即ち、マスク圧力調
整弁１０の出口側流路１１ｂがパイロット圧力調整弁１
６の下流側の設定圧より小さい状態のとき上記両切換弁
２４．３５にパイロット空気を送るようにしたものを示
しているが、本考案は上述のものとは逆に３ポート切換
弁２４及び２ポート切換弁３５をパイロット空気圧が送
られない時その入口側及び出口側の両流路間が開かれる
ものわ使用するとともにＰｌ〈Ｐ２のとき両切換弁２４
．３５にパイロット空気を送るようにした差圧動作切換
弁２５を使用してもよいものである。

本考案は上述のように構成され、パイロット圧力調整弁
をもって大容量のマスク圧力調整弁を全開又は全開のい
ずれかの状態に制御することを差圧動作切換弁によって
行っているので、短時間でエアクッションを所定設定空
気圧に充填ができ、しかも既に充填されている圧力より
低い圧力に設定し直す場合にもパイロット圧力調整弁を
所定の値に設定するのみで自動的に空気の放出がなされ
、しかも従来のように再度設定圧まで上昇させることな
く設定圧まで圧力降下がなされた時点で放出が自動的に
停止し、時間の短縮と同時にエネルギーの消費も節約で
きることとなったものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一例を示す空気回路図、第２図は同
圧力調整弁の断面図、第３図は本考案の実施の一例の圧
力調整装置の空気回路図、第４図はパイロット圧力調整
弁及びマスク圧力調整弁を示す断面図、第５図は差圧動
作切換弁の断面図である。 １・・・・・・圧力空気供給配管、４・・・・・・逆止
弁、６・・・・・・空気溜、７・・・・・・クッション
用シリンダー、１０・・・・・・マスタ圧力調整弁、１
１ａ・・・・・・入口側流路、１１ｂ・・・・・・出口
側流路、１２・・・・・・弁体、１３・・・・・・ダイ
ヤフラム、１５・・・・・・コントロール用空気圧信号
受流口、１６・・・・・・パイロット圧力調整弁、１７
・・・・・・パイロット用配管、１８・・・・・・弁体
、１９・・・・・・スプリング、２０・・・・・・ダイ
ヤフラム、２１・・・・・・調整ねじ、２４・・・・・
・３ポート切換弁、２４ａ・・・・・・パイロット空気
受流口、２５・・・・・・差圧動作切換弁、２６・・・
・・・切換弁動作空気流路、２８ａ・・・・・・弁体、
２９・・・・・・ダイヤフラム、３０・・・・・・弁軸
、３４・・・・・・バイパス、３５・・・・・・２ポー
ト切換弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. プレス機械のカウンターバランサー、ダイクッション等
   の大空気容量のエアクッション用圧力調整装置において
   、マスク圧力調整弁の出口側には逆止弁の入口側および
   切換弁を介してエアクッションをそれぞれ連通接続し、
   該逆止弁の出口側には３ポート切換弁を介して前記エア
   クッションを連通接続し、また前記マスク圧力調整弁に
   はこれの弁体を開閉制御するパイロット圧力調整弁を備
   え、このパイロット圧力調整弁の下流側の圧力と前記マ
   スク圧力調整弁の出口側の圧力との差圧を検知し、前記
   ３ポート切換弁および切換弁をそれぞれ切換制御する差
   圧動作切換弁を備えたことを特徴とするエアクッション
   用圧力調整装置。