JPS60501020A - 制御バルブ - Google Patents

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】 制　御　バ　ル　ブ 本発明は、加圧流体源から加圧流体システムに送り込まれる加圧流体、特に加圧 空気の供給を制限するための制御バルブに関する。

この種の制御バルブは、ＳＥ、Ｃ−７９０６２６’ｌ−８に開示されており、こ こで開示された制御バルブは、圧力で作動するシリンダーやその他の装置が圧力 ショックによって不意に動き出さないように、空気供給第１段階における圧力増 加速度を比較的遅くさせるためのものである。週末などに空気圧システムを加圧 しない状態にしておいた場合、シリンダーピストンなどは、空気を送り込んでも ピストンが逆圧を受けずに制御されていない不規則な衝撃動が起こるような位置 に来ていることがよくある。

本発明の目的は、バルブ部材がバルブケーシングの共通バルブ室に収容されるよ うに主要バルブをチョーク圧力制御バルブと一体化することにより、構造を簡略 化した制御バルブを提供することである。

本発明によると、制御バルブの吸込口（加圧流体源に連結しである）は、一方で 、比較的大ぎな断面積を有する流動通路を介し、使方で、がなり小さな断面積を 有するチョーク孔を介してバルブ室と連通している。さらに、バルブスライドに はピストン本体が設、けられており、ピストン本体は、バルブスライド上を移動 可能であり、バルブが空気供給位置（吸込口が加圧流体システムに連結された排 出口と連通している）にある時、吸込口がチョーク孔のみを介して排出口と連通 ずる初頭位置と、吸込口が比較的大きな断面積を有する流動通路をも介して排出 口と連通ずる最終位置との間を移動可能である。

上記手段により、制御バルブは、ピストン本体を隣接して有するバルブスライド を移動可能に収容した１つだけのバルブ室から成っていてもよい。さらに、各々 が１つの分離したバルブ室に配設されバルブケーシング中の多数の導管すなわち 通路を介して相互連結されている２つの分離したバルブを除去することによって 、制御バルブの構造をかなり簡略化できる。その結果、生産性および作動確実性 が高まる。

バルブスライド上を移動′可能なピストン本体は、排出口に対面し、加圧流体シ ステムが所定圧力に達つした時、圧縮ばねによる逆圧を超える力を受けてピスト ン本体を最終位置に移動させるような寸法のピストン面を有する。

本発明のその伯の特徴ならびに利点は、従属クレームおよび発明の詳細な説明か ら明ちかである。そこで、本発明を本発明の好ましい実施態様を図示した添付図 面を参照して、以下に詳述する。

第１図は本発明による制御バルブの中心部の縦断面図であって、スライドバルブ が外部の制御力によって影響されない第１位置にある状態を示し、 第２図は、第１図のバルブスライドが、空気供給第１段階時において、第２位置 にある状態を示し、第３図は、第１図のスライドバルブが、空気供給が最大とな る第３位置にある状態を示す。

第１図で示す制御バルブは、上方ケーシング片（１）と下方ケーシング片（２） とに分割されたバルブケーシングから成っており、上下ケーシング片（１，２） は、分割面が密接するようにねじで接合されており、シールエレメントによって 密閉されている。シールエレメントは、一体に形成されており、前記分割面に位 置した平坦部（図示せず）と、平坦部に連結されており平坦部に対して直角方向 に向いたリング部とを有する。第１図において、これらのリング部は、参照符号 （３ａ〜３ｆ）で示されている。各ケーシング片（１，２）は前記分割面に隣接 して設けられていて円筒形バルブ室（４）を形成する半円筒形凹部を有する。円 筒形バルブ室＜４）は、シリンダー管（５）と整列しており、シリンダー管（５ ）は、数個の開孔（後述）を有し、その外側が前記シールリング部（３ａ〜３「 ）によって軸方向にシールされている。端部材（６，７）はシリンダー管（５） の両端部に挿入されており、バルブ室（４）はシリンダー管（５）の開孔と各端 部材（，６，７）の凹部（６ａ、７ａ　）とのみによって外気と接している。

バルブスライド（８）は、シリンダー管（５）の内部に変位可能に設けられてい る。バルブスライド（８）の図面において左側の端部には、シリンダー管（５） の内側面に密接した２つの？−ルリング（９，１’Ｏ）を有する固定ピストン部 材（８ａ）が配設されている。バルブスライド（８）の反対側端部は、比較的狭 小な中心軸（８ｂ）で構成されており、円筒形可能ピストン本体（１１）は、中 心軸（８ｂ）に接しながら、中心軸（８ｂ）の脚部の肩面によって形成された第 １当接部（１２）と、中心軸（８ｂ）の環状溝に挿入されたスチール製リング、 例えばシーガルリング（３ｅｅｇｅｒ−ｒｉｒ＋ｇ）で構成された第２当接部（ １３）との間を往復することができる。可動ピストン本体（１１）は、両端部に ピストンシールリング（１６，”１７）が設けられたピストン部（１４，１５） を有する。

らせん状圧縮ばね（１８）は、端部材〈７）と可動ピストン本体（１１）との間 に配設されており、バルブスライド（８）とピストン本体（１１）とは、他の力 が働いていない場合、第１図の位置に付勢されている。

バルブケーシング（１，２、）には多数の連絡口が設けられており、これらの連 絡口はシリンダー管（５）の開孔と端部材（６，７）の凹部（６ａ、７ａ　）を 経由してバルブ室（４）と連通している。すなわち、バルブケーシング（１，２ ）は、中央コンプレッサーユニットなどの加圧流体源（図示せず）に連結される 吸込口（１９）と、作動シリンダーおよびその付属部品を有する気圧システムな どのような加圧流体システムに連結される排出口（２０）と、加圧流体システム を通気するための通気口（２１）と、圧縮ばね（１８）の作用に抗してバルブス ライド（８）を右方向に変位させるために加圧される作動口（２２）と排出口（ ２３）とを有する。

バルブケーシング（１，２）の右側部分には調節ねじ（２４）が配設されており 、調節ねじ（２４）は、バルブケーシング（１，２）の中央貫通孔と、バルブス ライド（８）の中心軸（８ｂ）の端部に対向した端部材＜７）のねじ穴に挿入さ れている。このようにして、バルブスライド（８）を調節可能に停止するための 手段が提供される。調節ねじ（２４）は、バルブケーシング（１，２）の外側面 に当接するように締め付けられたロックナツト（２５）によって所定調節位置に 固定することができる。

第１図の位置において、制御バルブは閉塞されている。

加圧流体源は、吸込口（１９）、隣接したリング室（２６）、比較的大きな断面 積を有する一連の開孔（２７）　、および開孔（２７）よりもかなり小さい断面 積を有するチョーク孔（２８）を介して、可動ピストン本体（１１）のシールリ ング（１６，１７）間に形成された環状室（３１）と連通している。

加圧流体システムに連結された排出口（２０）は、環状室（３１〉、シリンダー 管（５）に形成された一連の開孔（２９）、シリンダー管（５）の内側面とバル ブスライド（８）の外側面との間の環状空間、シリンダー管（５）に形成された さらに別の一連の開孔（３０）、および環状室（３２）を介して通気口（２１） と連通して、加圧流体システムを通気する。

バルブスライド（８）とバルブスライド（８）に沿って変位可能なピストン本体 （１１）とは、制御信号（加圧空気など）を作動口（２２）に送り込むことによ って、第１図の第１閉塞位置から、第２図で示す第２開放位置に通勤される。こ のようにして、排出口（２０）と通気口（２１）の間の連絡が途絶え、加圧流体 源からの加圧流体が、吸込口（１９）、環状室（３１）ならびに排出口（２０） を通って加圧流体システムに流れ込む。かくして加圧流体システムにおいて、チ ョーク孔（２８）を経由する制限された流動により圧力が比較的ゆるやかな速度 で増加するので、シリンダーピストンなどが変位する。この第１増圧段階時にお いて、所望の流量は調節ねじ（２４）によって決められるため、シールリング（ １６）のチョーク孔（２８）に対する位置を変えることができる。このようにし て、チョーク孔（２８）はシールリング（１６）で幾分覆われるので、チョーク 孔（２８）の有効断面積が調節される。

圧力は、加圧流体システムにおいて徐々に高くなり、その結果、バルブスライド （８）の固定ピストン部（８ａ）と変位可能ピストン本体（１１）との間の環状 室（３１）においても徐々に高くなる。かくして、圧力は排出口（２０）に面し たピストン本体（１１）の端面に作用し、その圧力がばね（１８）の不勢力を超 えたとき、ピストン本体（１１）は、第２図の初頭位置から、その反対側の端面 がストップリング（１３）と係合する第３図図示の最終位置に変位させられる。

チョーク孔（２８）と開孔（２１）との間の距離（軸方向距離）はピストン本体 （１１）の変位距離以下であるため、開孔（２７）は、シールリング（１６）の 通過後、チョーク孔（２８）と同じ側で開放される。その結果、吸込口（１９） は、チョーク孔（２８）よりかなり大きな断面積を有するこれらの開孔（２７） を介して排出口（２０）と連通ずる。したがって、加圧流体の流動が急速に増加 し、この加圧流体供給第２段階時に、加圧流体システムにおける圧力が比較的急 速に加圧される。

再び制御バルブを閉塞させ加圧流体システムを通気させようとする場合、作動口 （２２）にかかる圧“力を停止させる。

その結果、圧縮ばね（１８〉がバルブスライド（８）とピストン本体（１１）と が第１図の位置に来るまで両者（ｇ、ｉｉ）を図面の左側方向に移動させる。

チョーク孔（２８）は、図示のような細長い孔である必要はなく、有効断面積が 調節可能なように、軸方向あるいは円周方向に分散した多数の小さい孔であつ： Ｃもよい。さらに、これらの孔のうちの１つあるいは数個は、開孔（２７）にま で延びた長尺孔であってもよい。この長尺孔は、異なった形状で様々な有効断面 積を有していてもよい。ここで必要不可欠なのは、チョーク孔（２８）が、開孔 （２７）によって形成された流動通路の１つよりもかなり小さな断面積を有する ことである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕バルブ至（４）、加圧流体源に連結される吸込口（１９）、加圧流体シス テムに連結される排出口（２（１）、通気口（２１）を有し、前記バルブ苗（４ ）内で移動可能なバルブスライド（８）を、排出口（２ｏ）が通気口（２１）と 連通する第１位置と、吸込口（１９）が排出口（２ｏ）と連通ずる第２位置との 間を変位可能に収容したバルブケーシング（１，２）と、前記加圧流体システム での圧力増加第１段階時に前記バルブスライド（８）が前記第２位置にある際加 圧流体の流動を制限するための手段（２８）とから成る、加圧流体システムに送 り込まれる加圧流体の供給を制御するための制御バルブにおいて、 前記吸込４０（１９）は、−万で、比較的大きな断面積を有する流動通路（２７ ）を介しｌバルブ室（４）と連通し、他方で、かなり小さな断面積を有するチョ ーク孔（２８）を介して前記バルブ至（４）と連通し、バルブスライド（８）に はバルブスライド（８）上で変位可能なピストン本体（１１）が配設されており 、前記ピストン本体（１１）は、前記バルブスライド（８）が前靴第２位置にあ る時前記吸込口（１９）が前記チョーク孔（２８）のみを介して前記排出口（２ ０）と連通ずる初頭位置と、吸込口（１９）が比較的大きな断面を有する前記流 動通路（２１〉をも介して前記排出口（２０）と連通ずる最終位置との間を変位 可能であることを特徴とする制御バルブ。 〔２〕前記ピストン本体（１１）は、前記初頭位置においてチョーク孔（２８） と流動通路（２７）の間に位置するシールリング（１６）有し、前記排出口（２ ０）に対面したピストン面は、前記加圧流体システムに送り込まれる加圧流体が 所定圧力に達っし次第、逆圧を超える圧力を受けてピストン本体（１１）を前記 最終位置に変位させるような寸法となっていることを特徴とする請求の範囲第１ 項記載の制御バルブ。 〔３〕前記逆圧が圧縮ばね（１８）によって発生させられることを特徴とする請 求の範囲第２項記載の制御バルブ。 〔４〕ピストン本体（１１）がバルブスライド（８）の軸（Ｉｌｌｂ）上で変位 可能であることを特徴とする請求の範囲第１項から第３項記載の制御バルブ。 （５）前記ピストン本体（１１）の前記初頭位置が分離した調節手段（２４）に よって調節可能であって、前記チョーク孔（２８）の有効断面積を変化させるこ とができることを特徴とする請求の範囲第１項から第４項記載の制御バルブ。 〔６〕前記バルブ室（４）がシリンダー管（５）によって形成されており、前記 シリンダー管（５）の内部が前記シリンダー管（５）に形成された開孔（２７， ２８，２９，３０＞を介して前記バルブロ（１９，２０，２１）と連通していて 、前記流動通路（２７）とチョーク孔（２８）とが前記開孔（２７，２８，２９ ゜３０）によって構成されていることを特徴とする請求の範囲第１項から第５項 記載の制御バルブ。 （７］前記バルブケーシングが２つのケーシング片（１，２）に分割されており 、シリンダー管（５）の中実軸が前記バルブケーシングの分割面に位置している ことを特徴とする請求の範囲第６項記載の制御バルブ。