JPS6054548B2 - 自己監視機能を有する複式安全弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は空気圧作動されたブレスのクラッチ及びブレー
キを制御するため等に用いられるタイプの自己監視機能
を有する複式安全弁に関する。

〔従来技術〕複式安全弁の装置には従来からいくつかの
ものがある。

デイテイロたちによる米国特許第２９０６２４６号に示
されたようなひとつのシステムは、圧力供給源に接続さ
れる入力ボートをクラツーチ・ブレーキに接続される出
力ボートへ、また、出口ボートを排出ボートへ連結する
ために並列にした２つの主弁を有している。

主弁が喰い違つた位置をとるとクラッチ・ブレーキライ
ンの加圧は妨げられる。もうひとつの基本的な装置は、
同じ目的を達成するために直列にした主弁を有している
。

第３番目の装置はスイートの米国特許第３７５７８１８
号、カメロンの米国特許第３８５８６０６号、およびマ
ホニイの米国特許第ＲＥ２８５加号に示されている。こ
の装置は、入力ボートと出力ボートとの間に直列に、出
力ボートと排出ボートとの間に並列になされている２つ
の主弁を有している。実際には、上述した複式安全弁は
、圧力差またはリミットスイッチのいずれかによつて２
つの主弁が喰い違つた位置にあることを感知し且つこの
ような感知に応答してシステムのそれ以上の作動を阻止
するような監視装置と共に工業上用いられる。監視が必
要な理由は、ある条件下ては、主弁のひとつが固着した
りあるいは故障したりした後でもクラッチ・ブレーキラ
インが不完全に制御される可能性があるからである。こ
のような状態が起こるか否かは、ある程度、故障した弁
が閉位置あるいは開位置のどちらかの位置て固着してい
るかによる。もし閉位置すなわち排出位置で固着してい
れば、おそらく残りの弁がシステムの作動を続けること
はないであろう。もし固着した弁が開位置にあるならば
、流路寸法やそれに関する圧力差によつて、残りの作動
可能な主弁によりクラッチ・ブレーキラインを作動しつ
づける場合もあろう。この場合には、監視装置がなけれ
ば、操作員は主弁のひとつあるいは両方ともが故障して
いることに気がつかないであろう。〔発明が解決しよう
とする問題点〕 本発明は、従来の複式安全弁システムの上述した欠点を
克服して、主弁の一方が他方と連動しなくなつた場合に
それ以上の作動を阻止するような自己監視機能を有する
複式安全弁を提供することを目的としている。

さらに本発明は、別個の監視装置を必要とせず、従来の
システムよりも小さなサイズの経済的な構成をした複式
安全弁システムを提供すことも目的としている。

要約すれば、第１の本発明による自己監視機能を有する
複式安全弁は、第１図ないし第１６図に示す如く、圧力
供給源と被制御器の間に設けて使用される複式安全弁に
おいて、それぞれ切換え手段２５，２６，３０３，３０
４，４０４，４０５を有する２つの主弁１２，１３，３
０１，３０２，４０２，４０３と、前記切換え手段２５
，２６，３０３，３０４，４０４，４０５のための制御
ライン３２，３０９，４２９，と、一対の入口ボート３
９，４１，４１９，４２１とその間から導かれる出口ボ
ート４２，３０８，４２３を有しこの出口ボートは前記
一対の入口ボート３９，４１，４１９，４２１の少なく
とも何れか一方の加圧に応じて加圧されると共に同人口
ボート３９，４１，４１９，４２１の両方の排出に応じ
て排出されるシャトルチェック弁３５，３０６，４１５
と、このシャトルチェック弁の出口ボート４２，３０８
，４２３に接続されて同出口ボートが加圧されている状
態においては手動によりリセット可能であると共に同出
口ボートの排出により前記リセットが解除される制御弁
５２，１０２，４２４と、前記圧力供給源からの圧力を
受け入れる入力ボート４３，３０５，４１８と、前記シ
ャトルチェック弁３５，３０６，４１５の一対の入口ボ
ート３９，４１，４１９，４２１の何れか一方に接続さ
れ前記被制御機器に圧力を供給する出力ボート５１，３
０７，４１６を備えてなり、前記２つの主弁１２，１３
，３０１，３０２，４０２，４０３は同両主弁が同期し
て切り換えられる場合にのみ前記シャトルチェック弁３
５，３０６，４１５の一対の入口ボート３９，４１，４
１９，４２１に前記入力ボート４３，３０５，４１８を
交互に接続し、前記制御弁５２，１０２，４２４はリセ
ットされた状態においてのみ前記主弁１２，１３，３０
１，３０２，４０２，４０３が前記切換え手段２５，２
６，３０３，３０４，４０４，４０５により切換え可能
となるように前記制御ライン３２，３０９，４２９に接
続してなるものである。

また、第２の本発明による自己監視機能を有する複式安
全弁は、第１１図に示す如く、圧力供給源と被制御機器
の間に設けて使用される複式安全弁において、それぞれ
切換え手段３０３，３０４を有する２つの主弁３０１，
３０２と、前記切換え手段３０３，３Ｌ）４に制御電力
を供給する電気的制御ライン３１５と、一対の入口ボー
トとその間から導かれる出口ボート３０８を有しこの出
口ボートは前記一対の入口ボートの少くとも何れか一方
の加圧に応じて加圧されると共に同人口ボートの両方の
排出に応じて排出されるシャトルチェック弁３０６と、
このシャトルチェック弁の出口ボート３０８に接続され
て同出口ボートが加圧されている状態においては手動に
よりリセット可能であると共に同出口ボートの排出によ
り前記リセットが解除されるロックアウト及びリセット
弁５２と、前記圧力供給源からの圧力を受け入れる入力
ボート３０５と、前記シャトルチェック弁３０６の一対
の入口ボートの何れか一方に接続され前記被制御機器に
圧力を供給する出口ボート３０７と、前記電気的制御ラ
イン３１５に設けられ作動装置３１１により作動される
圧力スイッチ３１４と、前記ロックアウト及びリセット
弁５２と前記作動装置３１１を接続する流体制御ライン
３０９を備えてなり、前記２つの主弁３０１，３０２は
同両主弁が同期して切換えられる場合にのみ前記シャト
ルチェック弁３０６の一対の入力ボートに前記入力ボー
ト３０５を交互に接続し、前記ロックアウト及びリセッ
ト弁５２はリセットされた状態においてのみ前記圧力ス
イッチ３１４がオンとなるように前記流体制御ライン３
０９を介して前記作動装置３１１を作動させるように構
成してなるものである。

〔作用〕

制御弁（ロックアウトおよびリセット弁、インタロック
弁）５２，１０２，４２４が手動によりリセットされた
状態においては、２つの主弁１２，１３，３０１，３０
２，４０２，４０３が同期して作動する限りは、シャト
ルチェック弁３５，３０６，４１５の一対の入口ボート
３９，４１，４１９，４２１は交互に入力ボート４３，
３０５，４１８に接続されて交互に加圧され、このシャ
トルチェック弁の出口ボート４２，３０８，４２３に接
続された制御弁５２，１０２，４２４はリセット状態に
維持される。

この状態においては、被制御機器には一対の入口ボート
３９，４１，４１９，４２１の何れか一方に接続された
出力ボート５１，３０７，４１６を介して入力ボート４
３，３０５，４１８からの圧力が交互に供給“されるの
で正常に作動する。２つの主弁１２，１３，３０１，３
０２，４０２，４０３の何れか一方が故障してこの２つ
の主弁が互に喰い違つた位置をとれば、シャトルチェッ
ク弁３５，３０６，４１５の一対の入口ボート３９，４
１，４１９，４２１は同時に排出されて出口ボート４２
，３０８，４２３も排出されるので、制御弁５２，１０
２，４２４のリセットは解除され、これにより２つの主
弁１２，１３，３０１，３０２，４０２，４０３は両方
とも作動しなくなる。

この状態においては、出力ボート５１，３０７，４１６
は常に排出状態にあるので被制御機器は全く作動しない
。〔発明の効果〕 上述のことく、本発明の複式安全弁によれば、何れか一
方の主弁の故障により、２つの主弁が一旦喰い違つた位
置をとれば制御弁のリセットが解除されて、被制御機器
に圧力を供給する出力ボートは常に排出状態となるので
、その後の作動は完全に阻止され、従つて別個の監視装
置を必要としないものである。

〔実施例〕

以下、添付図面により、本発明の望ましい実施例を説明
する。

本発明の複式安全弁は符号１１で示され、符号１２およ
び１３て示された２つの主弁を有している。

それぞれ弁１２および１３は２つの供給ボート、２つの
作動ボート、およびひとつの排出ボートを有する２位置
弁てある。弁１２の２つの供給ボートは符号１４および
１５で示され、２つの作動ボートは符号１６及び符号１
７で、そして排出ボートは符号１８で示されている。弁
１３においては、２つの供給ボートは符号１９および２
１で、２つの作動ボートは符号２２および２３で、そし
て排出ボートは符号２４で示されている。弁１２および
１３は、スプール弁の形式て構成されているが、ポペッ
ト弁として構成してもよい。両方の弁は、第１図に示し
たような第１の位置、すなわち上側位置と、第２図に示
したような第２の位置、すなわち下側位置との間で切換
え可．能である。２つの弁のための切換え手段は、符号
２５および２６でそれぞれ示されており、通常は排出状
態にある主弁のピストン室を加圧するためにソレノイド
２７または２８が付勢されたときに開位置へと切換え可
能なノーマルクローズド型パ・イロツト弁を有している
。

２つの弁を上側位置から下側位置へと移動させるために
手動リセット手段２９および３１も設けられている。

２つのパイロット弁は、入口ボート３３および３４へ導
かれている圧縮空気ライン３２によつて供給される。

ライン３２は、主弁切換え手段のための制御ラインとし
て作用するが、その詳細は以下の記述により明らかにさ
れる。シャトルチェック弁３５が設けられており、この
弁は、シャトルの一端において第１の弁座３７上に、あ
るいはシャトルの他端において第２の弁座３８上に着座
する可動部材３６を有している。

部材３６は、これら２つの弁座の間の位置をとることも
できる。弁３５は、弁座３７に隣接したダ１の入口ボー
ト３９と、弁座３８に隣座した第２の入口ボート４１と
、これらの両人口ボートの間から導かれている出口ボー
ト４２とを備えている。ボート３９は弁１２のボート１
６に連結されており、ボート４１は弁１２のボート１７
に連結されている。ボート４２はパイロット弁２５およ
び２６の制御ライン３２に連結されている。制御ライン
は、作動中の瞬間圧力変動に関してラインの感度を鈍く
するために望ましくは絞り４０を備えている。本複式安
全弁の入力ボート４３には圧縮空気を供給する圧力供給
源Ｐが接続され、この入力ボート４３は２つのライン４
４および４５によつてそれぞれ弁１３のボート１９およ
び２１に連結されている。

ライン４６が、弁１３のボート２２を弁１２のボート１
４に連結するように設けられている。第２のライン４７
が、弁１３のボート２３を弁１２のボート１５に連結し
ている。主弁切換え手段は、弁１２および１３のための
一対のスプリング４８および４９、あるいはこれに相当
する手段をも含んでおり、これらのスプリングは弁１２
および１３を上側位置へと常に付勢している。

上側位置では、第１図に示したように、弁１３はボート
１９をボート２２に、ボート２３を排出ボート２４に連
結している。弁１２は、ボート１４をボート１６に、ボ
ート１７を排出ボート１８に連結している。弁１３のボ
ート２１は、弁１２のボート１５と同じく封鎖されてい
る。弁１２のボート１７は本複式安全弁の出力ボート５
１に連結され、出力ボート５１は、組立体によつて制御
されるべきブレスのクラッチ●ブレーキモータあるいは
その他の機器へと導かれる。クラッチ・ブレーキの構造
は、通常、圧力がボート５１に作用したときにクラッチ
が係合し且つブレーキが離れ、一方、ボート５１が排出
されるとブレーキが作用し且つクラッチが解除されてブ
レスを止めるようになされている。符号５２で示された
ロックアウトおよびリセット弁は、左方位置へと手動に
よりリセット可能であり且つ第１図に示したように右方
位置へとスプリング付勢されてる３ボート・ノーマルク
ローズド弁５３である。

手動リセット手段が符号５４で、スプリングが符号５５
でそれぞれ示されている。弁１２，１３および５３の全
ての場合において、スプリングと一定の圧力によつて置
き換えてもよい。弁５２は、ボート４２とパイロット供
給ボート３３および３４との間の制御ライン３２内に位
置している。第１図に示す右方位置では、パイロットボ
ート３３および３４が排出ボート５６に連結され、一方
、第２図に示す左方位置では、ボート４２がボート３３
および３４に連結される。ライン５７が弁５２の作動ボ
ート５８から保持室５９へと設けられており、弁が手動
によりリセットされたときに、圧力ボート６１からボー
ト５８へと供給されて、圧力が働いている限り弁がリセ
ット位置に保持されるようにしている。作動に際して、
ソレノイド２７および２８が付勢されないで、各部分が
第１図に示した初期位置にあれば、出力ボート５１は排
出ボート１８に連結される。供給ボート１９は、ボート
２２、ライン４６、ボート１４および１６ならびにシャ
トルチェック弁のボート３９および４２を通つてロック
アウトおよびリセット弁５２のボート６１へと連結され
ている。このロックアウトおよびリセット弁を手動によ
りリセットすると、ボート６１はボート５８に連結され
、それからパイロット弁２５および２６のボート３３お
よび３４へと導かれているライン３２に連結される。シ
ャトルチェック弁の弁部材３６は、このとき、弁座３８
に着座して、いかなる加圧空気も出力ボート５１へと達
することを妨げ、出力ボート５１は排出状態のままであ
る。ロックアウトおよびリセット弁５２は、室５９へと
供給される圧力によつて左方位置に保持されている。位
置３３および３４の空気圧は、ソレノイド２７および２
８が付勢されるまでは弁１２および１３を下側位置へと
切換えることができない。なぜならば空気パイロット弁
２５および２６はノーマルクローズド弁だからである。
正常な作動では、ソレノイド２７および２８は同時に付
勢され、空気パイロット弁２５および２６を開位置へと
切換える。これによつて弁１２および１３は下方に移動
して第２図に示した位置になる。供給源Ｐからの空気は
、このとき入力ボート４３、弁１３のボート２１および
２３、ライン４７、ならびに弁１２のボート１５および
１７を通つて出力ボート５１へと供給される。シャトル
チェック弁のボート３９は、弁１２の排出ボート１８に
連結される。しかしながら、シャトルチェック弁のボー
ト４１は、弁１２のボート１７から供給され、ライン３
２ならびにパイロット弁の供給ボート３３および３４が
加圧された状態のままになる。シャトルの部材３６は、
弁座３７に係合し、パイロット弁の排出を妨げる。ソレ
ノイド２７および２８の付勢を解除すると、主弁１２お
よび１３は第１図に示した位置に戻る。ロックアウトお
よびリセット弁５２に関しては、２つの主弁が同時に移
動する限りは弁５２は第２図に示したような左方位置の
ままの状態であるということに注目されたい。

このようなことになるのは、弁１２および１３が第１図
の位置と第２図の位置との間を一緒に移動するのでシャ
トルチェック弁のボート４２が加圧された状態のままで
あるからである。２つの主弁が第１図の位置に戻つたと
き、ロックアウトおよびリセット弁は依然として左方位
置のままであり、圧力は依然として室５９に作用してい
る。

第３図は、２つの主弁が喰い違つた位置をとつ・た結果
を示しており、この場合は、、弁１２が付勢されない位
置にあり、弁１３が付勢された位置にある。

このような非同期性の原因は、弁１２あるいは１３のど
ちらかが故障あるいは固着するからである。このような
ことが起つたときは、弁１３によつてボート１９は封鎖
され且つボート２１は弁１３のボート２３ならびにライ
ン４７を通つて封鎖されている弁１２のボート１５に連
結されるので、圧力は出力ボート５１への流路を封鎖さ
れる。同時に、ボート１７は排出ボート１８へとフ連結
される。かくして、出力ボート５１は排出されてブレス
を止める。シャトルチェック弁３５のボート３９および
４１の両方は排出口に連結されている。ボート４１の場
合は、この連結は弁１２のボート１７および１８を通し
て行なわれ、一方、ボート３９の場合は、連結は弁１２
のボート１４へ通じるボート１６からライン４６および
弁１３のボート２２を通して弁１３の排出ボート２４へ
と通じている。シャトルチェック弁３５は、かくして中
立位置、すなわち弁部材３６が弁座３７および３８のい
ずれにも着座していない状態になる。結果的に、それぞ
れ空気パイロット弁２５および２６の供給ボート３３お
よび３４は、シャトルチェック弁３５のボート４２を通
して排出へと連結される。ロックアウトおよびリセット
弁５２が回路内にある場合には、ボート３３および３４
は上述したボート１８および２４を通つて排出されず、
ロックアウトおよびリセット弁のボート５６を通る。

なぜならばシャトルチェック弁を通つて室５９が排出さ
れることによりスプリング５５がロックアウトおよびリ
セット弁を右方位置へと戻すからである。弁１３が第３
図における下側位置で故障あるいは固着したとすると、
２つのソレノイドを付勢する付勢しないにかかわらず弁
はそれ以上動かない。

一方、もし弁１２が上側位置で固着し、弁１３が自由に
動ける状態であるとすると、圧力がボート３４から排出
されるや否やスプリング４９が弁１３を上側位置へと戻
す。このことにより、第１図に示したように、シャトル
チェック弁３５のボート３９へと圧力が再供給される。
もし回路内にロックアウトおよびリセット弁がなかつた
ら、ボート３４に圧力が作用し、ソレノイド２８が付一
勢されている限り弁１３は上がつたり、下がつたりする
ことになるであろう。しかしながら排出されつつける出
力ボート５１には圧力が作用しないであろう。ロックア
ウトおよびリセット弁５２が回路内にあれば、いつたん
弁５３が右方位置すな．わち排出位置に移動すると、ボ
ート３３および３４は、ソレノイド２７および２８の付
勢にかかわらず両方とも加圧されないままである。第４
図は、弁１２が下側位置、弁１３が上側位置にあるよう
な、２つの弁が同期していない状態・を示す図である。

これは、どちらかの弁が固着あるいは故障しているため
である。この図から、空気圧が出力ボート５１から切離
され、ボート５１が弁１３のボート１７および１５、ラ
イン４７および弁１３のボート２３を通して弁１３の排
出ボート２４ど連結していることがわかる。この連結は
、シャトルチェック弁３５のボート４１をも排出させる
。弁３５のボート３９は弁１２のボート１６および１８
を通して排出される。弁部材３６は、ロックアウトおよ
びリセット弁５２の室５９を排出させる中立位置にある
。弁５２は右方位置へと動き、空気パイロット２５およ
び２６のボート３３および３４を排出させる。第３図の
場合と・同様に、主弁１２および１３が同期状態に戻さ
れて弁５２がリセットされるまでボート５１はこれ以上
加圧されない。本発明による複式安全弁は、前述した特
許におけるような別個の監視装置の必要性がないことが
理解される。

その代わりに、２つの主弁が喰い違つた位置をとつてい
れば、シャトルチェック弁３５の端部のボート３９およ
び４１が両方とも排出口へ連結されるという事実が、パ
イロット供給ボートが加圧されないということ、および
出力ボート５１が排出へと連結されたままであるという
ことを確実にする。第５図ないし第８図は、弁１２また
は弁１３のいずれかが故障あるいは固着した結果を示す
ための図である。

弁１２および１３として示された記号は、弁が３位置弁
ではなく２位置弁であるという意味において弁の実際の
構成を図示しようとしたものではない。弁１２の符号６
２および弁１３の符号６３として示した中央位置は、単
に、弁が一方の位置から他方の位置へと切換えられると
きの一時的なりロスオーバー状態を図示しようとしたも
のである。弁要素は通常の方法で構成されているので、
このクロスオーバー移動の間、弁１２の作動ボート１６
および１７の両方は、排出ボート１８に連結され、弁１
３の作動ボート２２および２３の両方は排出ボート２４
に連結されている。これらの図は、弁１２および１３の
両方が第２図にて示したような完全に正常に付勢された
状態にあるときにのみ、圧力がクラッチ・ブレーキへの
出力ボート５１に印加されることを示している。他の全
ての７つの状態（第１図および第３図ないし第８図）で
は、ボート５１は排出される。両方の主弁が同時にクロ
スオーバー状態にある特別な場合は図示していないが、
ボート５１が排出へと連結されるという結果になること
は明白である。第５図ないし第８図について、より詳細
に述べれば、第５図は弁１３がクロスオーバー状態にあ
り、弁１２が付勢されていない場合を示し、第６図は弁
１３がクロスオーバー状態にあり、弁１２が付勢状態に
ある場合を示し、第７図および第８図では、弁１２は一
時的なりロスオーバー位置にあり、弁１３は第７図にお
いて付勢位置、第８図においては付勢されていない位置
にある。

第９図はロックアウトおよびリセット弁の変形例を示し
ており、他の図におけるものと異なる点は、符号１０１
および１０２で示した二重になつた弁を有していること
である。

弁１０２は第１図ないし第４図のロックアウトおよびリ
セット弁５２と同一の構造および機能のものであり、こ
れに弁１０１が加わつている。これらの弁の両方は、手
動リセット手段１０３および１０４をそれぞれ有し、ス
プリング１０５および１０６によつて反対方向に付勢さ
れている。２方弁１０１は、弁５２のボート６１に似た
ボート１０７を有し、ボート１０７はシャトル弁のボー
ト４２に連結されている。

弁１０１の他方のボート１０８は弁１０２のボート１０
９に連結されている。弁１０２のボート１１１は、弁５
２のボート５８と同様に、ライン３２に連結されている
。このボート１１１は、ライン１１２によつて、弁１０
１および１０２の一対の保持室１１３および１１４にも
それぞれ連結されており、保持室１１３および１１４は
、加圧されたときに、それぞれの弁を左方位置に保持す
る。この位置のとき、ボート１０７および１０８は、ボ
ート１０９および１１１と同じ様れ、連結されている。

したがつて、弁１０１および１０２がリセットされ、弁
１２および１３が同期して移動するとき、空気パイロッ
ト弁の供給ボート３３および３４には、第１の実施例の
場合と同様に、空気圧が連続的に供給される。しかしな
がら２つの主弁が喰い違つた位置になると、ボート４２
が排出されることにより弁１０１および１０２は右方位
置へと切換えられる。このことにより、ライン３２への
空気供給は断たれ、室１１３および１１４だけでなく、
ライン３２も弁１０２の排出ボート１１５に連結される
。さらに弁１０１は、ボート１１７および１１６を有す
る部分１１６を備えており、ボート１１８は排出口に連
結されている。弁部１１６が左方位置にある場合、これ
らの２つのボート１１７および１１８は封鎖されている
が、右方位置では、ボート１１７は排出ボート１１８と
連結している。ライン１１２はボート１１７に連結され
、ライン１１２が室１１３および１１４だけでなく、空
気パイロットボート３３および３４のための付加的な排
出流路にもなるようになされている。この弁１０１を加
えた構造の利点は、例えば、スプリング１０５または１
０６の損傷により２つの弁１０１または１０２の一方が
故障しても、完全なロックアウトおよびリセット機能が
存在することが妨げないことである。第１０図は、スプ
ール弁１２を示しており、これは複式弁１２および１３
のそれぞれとして用いるのに適している。弁本体２０１
は、一端において切換え手段２５によつて作動され且つ
他端においてスプリング４８によつて作動されるピスト
ンを有するスプール２０２を内蔵している。その構成は
、スプール２０２の中間位置では両作動ボート１６およ
び１７が排出ボート１８に連結され、オープンセンタの
クロスオーバー状態を達成するごとくなされている。第
１１図は本発明の変形例を示し、この変形例では、主弁
のソレノイドへの電気的制御ラインに電力を供給する圧
力スイッチが設けられている。

これらの主弁は、符号３０１および３０２で示され、パ
イロット弁のかわりにソレノイド３０３および３０４に
よつて直接に切換えるようになつている。ロックアウト
およびリセット弁５２は、一旦左方位置にリセットされ
れば主弁３０１および３０２が同期して移動する限りリ
セットされたままであり、流体制御ライン３０９は加圧
された状態にある。この状態ては、加圧装置３１１のダ
イヤフラム３１２はスプリング３１６のばね力に抗して
上昇し、ロッド３１３を介して圧力スイッチ３１４はオ
ンとなり、電気的制御ライン３１５を介して電気的制御
入力は、スイッチ３１７および３１８によつて制御され
るソレノイド３０３およ”び３０４へと供給される。こ
れにより、主弁３０１，３０２は同期して切り換えられ
、下側位置では圧力供給源Ｐの空気圧が入口ボート３０
５から、出力ボート３０７に印加される。しかしながら
、固着または故障により２つの主弁が喰い違つた位置を
とつたときには、出力ボート３０７およびシャトルチェ
ック弁３０６の両方への圧力が阻止されて、ロックアウ
トおよびリセット弁５２のリセットは解除される。これ
により流体制御ライン３０９は排出された状態になるの
で、加圧装置３１１により圧力スイッチ３１４はオフと
なり、ソレノイドのパワーの供給を不能にする。第１２
図ないし第１６図は、切換パイロット弁を利用した本発
明の更にもうひとつの実施例を示す。

複式安全弁４０１は、シャトルチェック弁と共に２つの
主弁４０２および４０３を有している。パイロット弁４
０４および４０５は切換弁、すなわちソレノイド４０６
および４０７が付勢されていないときは、パイロット弁
は入力ボート４１８を一方の切換ボート４０８および４
０９を介して弁４０２および４０３のピストン室へと連
結し、これらの弁４０２および４０３を第１の位置、す
なわち第１２図に示した下側位置に保持し、また、ソレ
ノイドが付勢されたきには、パイロット弁は切換えられ
て主弁のピストン室を切換ボート４０８および４０９か
ら遮断し、他方の切換ボート４１１および４１２へと連
結させるものである。このことにより、スプリング４１
３および４１４が主弁を第２の位置、すなわち第１３図
に示した上側位置へと切換えることが許容される。主弁
４０２および４０３のボート決めは前述した実施例と同
様であり、ブレスのクラッチ・ブレーキモータ４１７へ
と導かれている出力ボート４１６だけでなく、シャトル
チェック弁４１５も設けられている。

連結状態は、主弁が下側位置にあるとき、入力ボート４
１８がシャトルチェック弁の入口ボート４１９と連通し
、出力ボート４１６が排出口へと連通するようになされ
ている。２つの主弁が同期して上側位置へと移動すると
、入カーボート４１８はシャトルチェック弁の入口ボー
ト４２１および出力ボート４１６の両方に連通される。

第１２図ないし第１６図における主弁切換え手段のため
の流体制御ライン４２２は、シヤトルチーエツク弁４１
５の出口ボート４２３と相互連通している。

パイロット弁およびスプリングに加えて、第１２図にお
ける主弁切換え手段はインタロック弁４２４をも有して
いる。この弁４２４は、一定圧力供給ボート４２５およ
び排出ボート４２６を有し、パイロット弁の切換えボー
ト４１１および４１２が排出ボート４２６と連通してい
る第１２図に示した右方位置と、ボート４１１および４
１２が供給ボート４２５と連通している左方位置（第１
４図、第１５図、および第１６図）との間で切換え可能
である。インタロック弁４２４が左方位置にある状態で
は、主弁切換え手段、特にパイロット弁４０４および４
０５は、自らの位置にかかわらず、主弁のピストン室へ
と空気を入れて主弁を第１の位置、すなわち下側位置へ
と付勢する。インタロック弁４２４の位置は、弁の左端
においてピストン室４２７に連通する制御ライン４２２
と、弁の右端において弁を左方に付勢するスプリング４
２８によつて影響を受ける。

かくして、制御ライン４２２内の圧力は、インタロック
弁４２４が右方位置にある限り、主弁切換え手段が主弁
を第１２図および第１３図の位置の間て同期して移動さ
せることを許容する。一方、制御ラインを排出させるこ
とによつて、切換え手段が両方の主弁わ第１の位置、す
なわち下側位置へと付勢する。ライン４２９はインタロ
ック弁４２４をパイロット弁の切換ボート４１１および
４１２へと連結する。

インタロック弁４２４が左方位置、すなをち安全位置に
移動した後に、制御ライン４２２の再加圧後の不注意に
よるリセット（右方位置へと戻される）がないことを確
実にするため、ライン４２９から弁４２４の右側のピス
トン室４３２へと導かれるバイパスライン４３１が設け
られている。室４３２は、弁の反対側端部における室４
２７と同じ有効面積を有する。手動リセット手段４３３
が弁４２４のために弁４２４の左方端に設けられ、制御
ライン４２２が再加圧された後にスプリング４２８に抗
して弁を戻し、ボートを第１６図の位置から第１２図の
位置へと戻すようにする。第１２図ないし第１６図の実
施例の作動において、主弁が同期して移動する限りは、
インタロック弁４２４は、右方位置に保持され、出力ボ
ート４１６は、ソレノイドが付勢されないで（第１２図
）主弁が下側位置にあるときには排出され、ソレノイド
が付勢されて（第１３図）主弁が上がつているときは加
圧される。

どちらかの主弁が故障し、その結果、主弁が喰い違つた
位置をとると（第１４図および第１５図）、出力ボート
４１６だけでなくシャトルチェック弁の両人口ボート４
１９および４２１も排出口へと連結され、制御ライン４
２２もまた排出される。これによりインタロック弁４２
４は左方に移動し、主弁を下方に付勢して主弁が上方に
移動するのを妨げるためにボート４１１および４１２に
一定の圧力を与えている。主弁の故障が修理されると、
ボートは第１６図の位置に戻り、インタロック弁４２４
は手動でリセットできるようになる。開示した本発明の
望ましい実施例は、前述した目的を達成するために充分
考えられたものであるが、本発明は特許請求の範囲から
離れることとなく多くの変形例や応用例を考えることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ノーマルクローズド型パイロット弁を使用し
た本発明の第１の実施例を示す図であり、主弁は第１の
位置で示し、ロックアウトおよびリセット弁は排出位置
を示してある。 第２図は、主弁を第２の位置て示し、ロックアウトおよ
びリセット弁を開位置で示した図である。第３図は、一
方の主弁を第１の位置で、他方の主弁を第２の位置で示
たした図、すなわち、主弁が喰い違つた位置をとつてい
る図てある。第４図は、主弁が喰い違つた位置をとつて
いるものの第３図とは逆のタイプを示す図てある。第５
図ないし第８図は、オープンクロスオーバー機能の結果
、作動ボートの両方が排出ボートに連結することを説明
するために、弁が中間位置にあるところを示す図である
。第９図は、ロックアウトおよびリセット弁の変形例を
示す、第１図と同様の図である。第１０図は、本発明に
使用するのに適したスプール弁の断面図である。第１１
図は、圧力応答スイッチによつて制御される直接ソレノ
イド操作型の主弁を利用した本発明の変形例を示す図で
ある。第１２図は、ノルマルオープン型パイロット弁を
使用した本発明のさらにもうひとつの実施例であり、主
弁は第１の位置にある。第１３図は、第１２図と同様の
図であるが、主弁は第２の位置にある。第１４図は、一
方の主弁が故障し、切換え手段が両方の主弁を第１の位
置の方へと付勢するためにリセット解除位置に移動され
た状態を示す図である。第１５図は、他方の主弁が故障
したときに起こる状態を示す図てある。第１６図は、両
方の主弁が同期をとりもどしたときに、なぜインタロッ
ク弁を手動でリセットする必要があるかを示す図である
。符号の説明１２，１３，３０１，３０２，４０２，４
０３・・・主弁、２５，２６，３０３，３０４，４０４
，４０５・・・切換え手段、３２，３０９，４２９・・
・制御ライン（流体制御ライン）、３５，３０６，４１
５・・・シャトルチェック弁、３９，４１，４１９，４
２１・・・入口ボート、４２，３０８，４２３・・・出
口ボート、４３，３０５，４１８・・・入力ボート、５
１，３０７，４１６・・・出力ボート、５２，１０２，
４２４・・・制御弁（ロックアウトおよびリセット弁、
インタロック弁）、３１１・・・作動装置、３１４・・
・圧力スイッチ、３１５・・・電気的制御ライン、４０
４，４０５・・・切換えパノイロツト弁、４０８，４０
９，４１１，４１２・・・切換えボート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧力供給源と被制御機器の間に設けて使用される複
   式安全弁において、それぞれ切換え手段を有する２つの
   主弁と、前記切換え手段のための制御ラインと、一対の
   入口ポートとその間から導かれる出口ポートを有しこの
   出口ポートは前記１対の入口ポートの少なくとも何れか
   一方の加圧に応じて加圧されると共に同入口ポートの両
   方の排出に応じて排出されるシャトルチェック弁と、こ
   のシャトルチェック弁の出口ポートに接続されて同出口
   ポートが加圧されている状態においては手動によりリセ
   ット可能であると共に同出口ポートの排出により前記リ
   セットが解除される制御弁と、前記圧力供給源からの圧
   力を受け入れる入力ポートと、前記シャトルチェック弁
   の一対の入力ポートの何れか一方に接続され前記被制御
   機器に圧力を供給する出力ポートを備えてなり、前記２
   つの主弁は同両主弁が同期して切り換えられる場合にの
   み前記シャトルチェック弁の一対の入口ポートに前記入
   力ポートを交互に接続し、前記制御弁はリセットされた
   状態においてのみ前記主弁が前記切換え手段により切換
   え可能となるように前記制御ラインに接続してなる自己
   監視機能を有する複式安全弁。 ２ 前記制御ラインは流体制御ラインであり、前記制御
   弁はリセット状態において前記シャトルチェック弁の出
   口ポートを前記流体制御ラインに接続するロックアウト
   及びリセット弁であり、前記切換え手段は前記流体制御
   ラインに接続されて前記主弁を切り換えるノルマルクロ
   ーズ型パイロット弁である第１項に記載の自己監視機能
   を有する複式安全弁。 ３ 前記制御ラインは流体制御ラインであり、前記制御
   弁はリセット状態において前記流体制御ラインを前記圧
   力供給源に接続するインタロック弁であり、前記各切換
   え手段はそれぞれ２個の切換ポートを有し一方の切換ポ
   ートは前記流体制御ラインに接続され他方の切換ポート
   は前記圧力供給源に接続された切換パイロット弁である
   第１項に記載の自己監視機能を有する複式安全弁。 ４ 圧力供給源と被制御機器の間に設けて使用される複
   式安全弁において、それぞれ切換え手段を有する２つの
   主弁と、前記切換え手段に制御電力を供給する電気的制
   御ラインと、一対の入口ポートとその間から導かれる出
   口ポートを有しこの出口ポートは前記一対の入口ポート
   の少なくとも何れか一方の加圧に応じて加圧されると共
   に同入口ポートの両方の排出に応じて排出されるシャト
   ルチェック弁と、このシャトルチェック弁の出口ポート
   に接続されて同出口ポートが加圧されている状態におい
   ては手動によりリセット可能であると共に同出口ポート
   の排出により前記リセットが解除されるロックアウト及
   びリセット弁と、前記圧力供給源からの圧力を受け入れ
   る入力ポートと、前記シャトルチェック弁の一対の入口
   ポートの何れか一方に接続され前記被制御機器に圧力を
   供給する出力ポートと、前記電気的制御ラインに設けら
   れ作動装置により作動される圧力スイッチと、前記ロッ
   クアウト及びリセット弁と前記作動装置を接続する流体
   制御ラインを備えてなり、前記２つの主弁は同両主弁が
   同期して切換えられる場合にのみ前記シャトルチェック
   弁の一対の入口ポートに前記入力ポートを交互に接続し
   、前記ロックアウト及びリセット弁はリセットされた状
   態においてのみ前記圧力スイッチがオンとなるように前
   記流体制御ラインを介して前記作動装置を作動させるよ
   う構成してなる自己監視機能を有する複式安全弁。