JPS6039588Y2 - 液圧応答空気制御弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は液圧に応じて空気流量を制御する液圧応答空気
制御弁に関する。

く考案の目的〉 導入すべき液圧の通路壁又は圧力容器にねじ込むだけの
操作で弁装置本体への取付けができ、かつ特別な配管作
業を要することなく圧力室に液圧を導入して導入液圧に
応じた空気流量制御を達成することである。

〈従来技術とその問題点〉 従来、この種の空気制御弁においては、圧力室に液圧を
導入するために、液圧通路壁又は圧力容器とそれ専用の
配管によって接続していた。

液圧としては数十ｋｇ／ｃＪ以上の圧力であるため、配
管材料としてゴム又はビニール管等は使用できず、金属
管や継手を使用し、継手をねじ込むために各部にねじ立
てを行う必要があった。

従って狭いスペースに配管作業を施すことは容易ではな
く、シかも制御弁自体は所定の取付具によって固定部位
に取付けられており、徒らに作業工程、部品材料を費し
ていた。

また配管によると、当然接続部が多くなり、接続部の液
圧シールの管理あるいは外力による配管の損傷等のトラ
ブルの発生要因ともなっていた。

〈考案の構成〉 本考案はこのような従来の問題を解決するために、液圧
側弁装置本体には、小径端部外周面にねじ部を螺設し、
その中心部を貫通する内孔にはプランジャを嵌挿し、プ
ランジャの一端の圧力室を小径端部側に開口させ、空気
側弁装置本体には、離隔部材にて少なくとも２室に区画
された弁室を形威し、この離隔部材の中心穴には連通溝
を刻設した弁体を挿通案内し、弁体を閉止位置に押圧す
るスプリングを調整部材との間に縮設し、この空気側弁
装置本体を液圧側弁装置本体の拡大部側に同軸的に結合
し一体化すると共に弁体の先端部をプランジャの他端部
に当接させた構成を備えています。

本考案の構成によれば、導入すべき液圧の通路壁又は圧
力容器に液圧側弁装置本体のねじ部をねじ込むだけの操
作で弁装置本体の取付けと、圧力室に液圧を導入するこ
とができ、特別な配管作業を必要としない上、プランジ
ャの一端に作用する液圧に応じてプランジャとともに弁
体を移動させ、２室に区画された弁室の連通開口面積を
制御するので、空気流量を制御することができる。

又、液圧側弁装置本体と空気側弁装置本体を別体に組付
け、両者を同軸的に一体結合することで構成部品の簡素
化、組付けの容易化を図ることができる。

〈実施例〉 本考案の実施例を以下図面に基いて説明する。

第１図において、１ａは液圧側の弁装置本体であり、１
ｂは空気圧側の弁装置本体で、両者は実質的に一体に構
成されている。

一方の弁装置本体１ａには液圧導入開口２を有し、該液
圧導入開口２より導入される液圧によって摺動変位する
プランジャ３が嵌挿されている。

４は液圧導入開口２においてプランジャ３の先端の受圧
面によって形成される液圧の圧力室である。

他方の弁装置本体１ｂ内には離隔部材５によって第１の
弁室６と第２の弁室７とが形成されている。

そして、第１の弁室６は空気導入ポート１３と連通し、
また第２の弁室７は空気送出ポート１４と連通している
。

さらに、前記第１、第２の弁室６，７間には空気流量を
制御する弁体８が設けられている。

この弁体８は前記第１、第２の弁室６，７を区画する離
隔部材５にプランジャ３と同一軸心線方向で移動可能に
嵌挿されプランジャ３の後端面と常に当接している。

弁体８には前記プランジャ３と当接し且つ第２の弁室７
内に臨む軸部外周に連通溝９が設けられている。

１１は弁体８を閉止方向に押圧付勢するスプリングであ
り、弁装置本体１ｂにねじ１０ａによって螺合している
調整部材１０により押圧付勢力を任意に設定可能として
いる。

さらに本考案は、前記液圧側の弁装置本体１ａの液圧導
入開口２の部分の外周面に、ねじ部１８を刻設し、液圧
を導く通路壁又は圧力容器１７に直接螺着するようにし
たものである。

１５．１６は前記空気導入ポート１３、空気送出ポート
１４にそれぞれ嵌着された空気導管接続パイプを示す。

上記第１図に示す空気制御弁は、液圧側の弁装置本体１
ａは配管接続することなくねじ部１８で液圧を導く通路
壁又は圧力容器１７に直接螺着することによって取付け
が完了する。

そして、液圧導入開口２から圧力室４に直接導入する液
圧力によりプランジャ３を摺動変位し、空気圧側の弁装
置本体１ｂを制御する。

すなわち、第１図の状態は圧力室４に導入される液圧力
がスプリング１１の押圧力より小さい場合であり、弁体
８は閉止している。

従って、空気導入ポート１３から導入される空気は第１
の弁室６内に止まり、第２の弁室７への流れは遮断され
ている。

今、スプリング１１のセット荷重より大きな液圧力が圧
力室４に導入されると、プランジャ３は図において右方
に摺動変位し、弁体８をスプリング１１の押圧力に抗し
て同方向に移動する。

これによって第１の弁室６と第２の弁室７とは弁体８に
設けられている連通溝９を介して開口連通し、空気導入
ポート１３から導入する空気は第１の弁室６から第２の
弁室７に入り、空気送出ポート１４より送出される。

この空気送出ポート１４より送出される空気流量は、圧
力室４に導入する液圧力の増大に伴うプランジャ３の摺
動変位量の増大で、連通溝９の開口面積が増加すること
により第２図に示すように液圧力に比例した流量制御特
性が得られるものである。

尚空気導管接続パイプ１５．１６にはゴムホース又はビ
ニールホースヲ接続し、空気圧源と空気圧作動機器に接
続して空気圧作動機器を液圧力に応じて作動する。

上記第１図の空気制御弁は空気流量を制御する場合に適
用されるものであり、負圧空気を制御する圧力切換弁と
して使用することもできる。

この場合圧洩れを完壁にする必要から第３図、第４図に
示す構造の空気制御弁となる。

その構造の本質は第１図と同様である。

すなわち、１ａは液圧側の弁装置本体、１ｂは空気圧（
負圧）側の弁装置本体、２は液圧導入開口、３はプラン
ジャ、４は圧力室、５は離隔部材、８は弁体、９は連通
溝、１０は調整部材、１０ａはねじ、１１はスプリング
である。

そして、弁装置本体１ａ側の液圧導入開口２の部分の外
周面にねじ部１８を刻設し、液圧を導く通路壁又は圧力
容器１７に直接螺着するようにしたことでは前記第１図
と全く同一である。

そこで、第１図の場合と異なるところは次の通りである
。

弁装置本体１ｂ内には正圧側弁室６ａと中間弁室６ｂ及
び負圧側弁室７ａとの三つの弁室に区画されている。

この区画は、中間弁室６ｂと負圧側弁室７ａとは離隔部
材５により、また中間弁室６ｂと正圧側弁室６ａとは弁
体８によって区画される。

そして、弁体８の一端が当接する離隔部材５の面には閉
止用シート部材１９が取付けられ、弁体８の他端と対向
する弁装置本体１ｂには弁座２１を形威し、この弁座２
１に当接する前記弁体８の他端面には閉止用シート部材
２０が取付けられている。

さらに、弁装置本体１ｂには負圧側弁室７ａと連通する
負圧導入通路１３ａと、中間弁室６ｂと図略のダイヤフ
ラムアクチュエータ等の負圧作動機器と連通ずる負圧通
路１４ａと、正圧側弁室６ａと大気と連通する正圧通路
２２とを有している。

２４は正圧通路２２の一端を閉止する閉止部材、１５ａ
、１６ａ、２３は空気導管接続パイプであり、負圧導入
通路１３ａ１負圧通路１４ａ及び正圧通路２２にそれぞ
れ嵌着されている。

上記の構造において、圧力室４に作用する液圧力がスプ
リング１１の押圧力より小さいときには第３図及び第４
図に示すように弁体８は離隔部材５に取付けられた閉止
用シート部材１９に当接上中間弁室６ｂと負圧側弁室７
ａとは閉止され、中間弁室６ｂと正圧側弁室６ａとは閉
止用シート部材２０と弁座２１とが開離し開かれている
。

この状態ではダイヤフラムアクチュエータには大気圧が
導入される。

今、圧力室４に作用する液圧力がスプリング１１のセッ
ト荷重より大きな圧力となったときプランジャ３と共に
弁体８がスプリング１１の押圧力に抗して図において右
方に移動し、弁体８の他端の閉止用シート部材２０が弁
座２１に当接し、中間弁室６ｂと正圧側弁室６ａとを閉
じて大気圧導入を遮断する。

これと同時に、中間弁室６ｂと負圧側弁室７ａとは弁体
８の連通溝９を介して開口連通し、液圧力に応じた連通
溝９の開口面積に基く流量で負圧が導入され、ダイヤフ
ラムアクチュエータを負圧作動するものである。

このように、第１図の空気流量制御弁あるいは負圧空気
切換弁の何れにおいても液圧側の弁装置本体の液圧導入
開口部分の外周面に取付ねじ部を設け、液圧導入通路壁
又は圧力容器に直線ねじ込み装着するようにしたもので
あるから、特別な配管や空気制御弁の取付部材を不要と
し、その結果配管系のトラブルの要因をなくすと共に、
部品点数の削減並びに取付作業性の向上が得られる。

さらに、液圧導入開口は液圧通路又は圧力容器内に直接
臨んでいるため、液圧力を直接感受し、応答性の良好な
空気制御が得られる利点を有しているものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による空気制御弁の断面図、第２図は開
弁の流量制御特性線図、第３図は本考案の他の実施例を
示す断面図、第４図は第３図ＴＶ−■線の断面図である
。 ｌａ、ｌｂ・・・・・・弁装置本体、２・・・・・・液
圧導入開口、３・・・・・・プランジャ、４・・・・・
・圧力室、５・・・・・・離隔部材、６・・・・・・第
１の弁室、６ａ・・・・・・正圧側弁室、６ｂ・・・・
・・中間弁室、７・・・・・・第２の弁室、７ａ・・・
・・・負圧側弁室、８・・・・・・弁体、９・・・・・
・連通溝、１０・・・・・・調整部材、１１・・・・・
・スプリング、１３・・・・・・空気導入ポート、１４
・・・・・・空気送出ポート、１３ａ・・・・・・負圧
導入通路、１４ａ・・・・・・負圧通路、１８・・・・
・・ねじ部、１９．２０・・・・・・閉止用シート部材
、２１・・・・・・弁座、２２・・・・・・正圧通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 高圧液室に直結するため小径端部外周面にねじ部を螺設
   し、このねじ部の軸中心部を貫通する内孔にはプランジ
   ャを嵌挿し、このプランジャの一端部に形威された圧力
   室を前記小径端部側に開口してなる液圧側弁装置本体を
   設け、この液圧側弁装置本体の大径部側には離隔部材に
   よって少くとも２室に区画された弁室を有し、この離隔
   部材の中心穴には連通溝を刻設した弁体を挿通案内し、
   この弁体を閉止位置に押圧するスプリングを調整部材と
   の間に縮設してなる空気側弁装置本体を同軸的に結合し
   一体化すると共に、前記弁体の先端部を前記プランジャ
   の他端部に当接させたことを特徴とする液圧応答空気制
   御弁。