JPS6133334Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は圧力制御弁に関するものである。

例えば、大型プレス機械におけるダイバランサ
及びダイクツシヨンのタンク内圧力は、ダイチエ
ンジを行う毎にダイに見合う圧力に再設定する必
要がある。

従来、これらのタンク内圧力の設定は、減圧
弁、チエツク弁及びリリーフ弁等を順次独立に接
続し、それらを手動操作することにより行つてい
たため、操作が面倒でかなりの長時間を要してい
た。しかしながら最近では、ユーザにおけるダイ
チエンジの高頻度化に伴い、タンク内圧力の設定
を自動的且つ短時間に行うことが要求されるよう
になつた。

本考案は上記に鑑み、ダイチエンジに伴うタン
ク内圧力の再設定を自動的且つ短時間に行うこと
のできる圧力制御弁を提供しようとするもので、
供給ポートから出力ポートへ圧力流体を減圧供給
する減圧供給弁部と、出力ポートをリリーフポー
トに通断することにより出力ポートにおける流体
圧力を一定に保持するリリーフ弁部とを弁本体内
に一体に形成すると共に、リリーフ弁部における
弁体の規制手段を設け、タンク内圧力の設定時に
は、減圧供給弁部及びリリーフ弁部における弁体
に圧力調整弁による設定圧力と出力ポートにおけ
る流体圧力との差に比例した切換位置をとらせる
ことにより出力ポートの流体圧力即ちタンク内圧
力を設定圧力に調整せしめ、タンク内圧力の設定
後における通常運転時には、リリーフ弁部を規制
手段でロツクすることによつて減圧供給弁のみを
機能させ、リークによる圧力低下分の補給が行わ
れるように構成したことを特徴とするものであ
る。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明するに、第１図において、１は弁本体であつ
て圧力流体の供給ポート２、出力ポート３及びリ
リーフポート４を備え、該弁本体１内には、上記
各ポートに通じる供給孔２ａ、出力孔３ａ及びリ
リーフ孔４ａを備えたスリーブ５を挿嵌し、該ス
リーブ５内にスプール式の弁体６を摺動自在に挿
嵌している。

上記弁体６は、供給孔２ａ及びリリーフ孔４ａ
を開閉するランド７，８を両端に備え、下方のラ
ンド７と供給孔２ａとによつて供給ポート２から
の圧力流体を出力ポート３に減圧供給する減圧供
給弁部９を構成すると共に、上方のランド８とリ
リーフ孔４ａとによつて、出力ポート３における
流体圧力をリリーフポート４からの流体の排出に
より一定に保持するリリーフ弁部１０を構成した
もので、該弁体６の一端にはフイードバツク室１
１を設け、該室１１内にスプリング１２を弾装す
ると共に出力ポート３に通じるフイードバツク通
孔１３を開口させ、弁体６の他端には設定圧力作
用室１４を形成し、該作用室１４に通孔１６ａ，
１６ｂを介して圧力調整弁１５を接続している。
この圧力調整弁１５は、印加電流値と出力流体圧
力とがアナログ的に対応するように構成された電
気制御式圧力調整弁で、供給ポート２から分岐さ
せた上記通孔１６ａ及び１６ｂを通じて設定圧力
作用室１４に所望の値に設定されたパイロツト流
体圧を供給するものである。

また、上記弁本体１にはピストン室１７を設
け、該ピストン室１７内に弁体６と同心状に位置
するピストン１８を摺動自在に嵌装し、該ピスト
ン１８に一体に連設したロツド１８ａを設定圧力
作用室１４内に突出させ、ピストン１８の前面に
区画形成さた駆動圧力作用室１９に切換弁２０を
介して出力ポート３からの通孔２１ａ，２１ｂを
連通させると共に、ピストン１８の背後に形成さ
れた背室２２を大気に連通させ、該ピストン１８
の受圧面積は弁体６の受圧面積に比べて同等以上
に設定している。

上記ピストン１８は、弁体６のストロークを規
制するためのストツパとして作用するもので、駆
動圧力作用室１９へパイロツト流体を供給して該
ピストンを第２図の下死点へ保持させた場合、ロ
ツド１８ａが弁体６に当接して該弁体を同図に示
す中間点から上方へストロークさせないように規
制し、それによつてリリーフ弁部１０の機能を殺
すものである。従つて、弁体６のストロークは、
中間点から上死点（第１図の左半部）までの上半
分がリリーフ弁部１０の機能に必要なストローク
であり、逆に中間点から下死点（第１図の右半
部）までの下半分が減圧供給弁部９の機能に必要
なストロークである。即ち、弁体６におけるラン
ド７，８とスリーブ５における各孔２ａ，３ａ，
４ａとの位置関係は、弁体の上半分のストローク
でランド８によるリリーフ孔４ａの開閉が行わ
れ、その場合供給孔２ａはランド７によつて常時
閉塞されており、逆に下半分のストロークではラ
ンド７による供給孔２ａの開閉が行われ、その場
合リリーフ孔４ａはランド８により常時閉塞され
ており、しかも弁体６が中間点にある場合は供給
孔２ａ及びリリーフ孔４ａの両方がランド７，８
により閉塞されるように設定されている。

なお、図中２３は出力ポート３に接続されたタ
ンクである。

次に、上記圧力制御弁の作用について説明す
る。

まず、タンク２３の内圧を再設定する場合の調
整時には、減圧供給弁部９とリリーフ弁部１０の
機能によつてタンク内圧が所望値に設定封入され
る。

即ち、切換弁２０を通電にして駆動圧力作用室
１９内のパイロツト流体を排出すると、ピストン
１８は第１図左半に示す上死点を保持し、一方弁
体６には、設定圧力作用室１４に供給された圧力
調整弁１５による設定圧力と、フイードバツク室
１１におけるスプリング１２及びフイードバツク
流体圧力の合成力とがその両端に作用するため、
該弁体６はそれらの作用力がバランスする作動位
置をとる。つまり、 (a) タンク内圧即ち出力ポート３の流体圧力が圧
力調整弁１５による設定圧力未満のときには、
設定圧力作用室１４における作用力がフイード
バツク室１１における作用力に打勝つため、弁
体６は下動して中間点と第１図右半の下死点と
の間において上記作用力がバランスする位置を
とり、供給孔２ａの開口量に応じて供給ポート
２からの圧力流体が出力ポート３に減圧供給さ
れるため、出力ポート３における流体圧力は上
昇する。

(b) 逆に出力ポート３の流体圧力が圧力調整弁１
５による設定圧力より大きい場合には、弁体６
は上動して中間点と第１図左半の上死点との間
を作用力のバランスに応じてストロークし、リ
リーフ孔４ａの開口量に応じて出力ポート３か
らの圧力流体をリリーフポート４に排出するた
め、出力ポート３における流体圧力は低下す
る。

(c) 出力ポート３の流体圧力が設定圧力に等しく
なると、弁体６の両端の作用力がバランスする
ため、該弁体６はピストン１８とは無関係に第
２図に示す中間点を保持し、供給孔２ａ及びリ
リーフ孔４ａがともに閉塞されて流体の減圧供
給及びリリーフは行われない。この状態でタン
ク内圧が設定圧力に調整されたことになる。

次に、タンク内圧の設定が完了した後の運転
状態では、リリーフ弁部１０の機能が殺され、
タンク内の流体の逆流をチエツクする機能と、
リーク等によるタンク内の圧力の低下時に該タ
ンクに流体を供給する減圧供給機能とが生かさ
れる。

即ち、切換弁２０を非通電にして駆動圧力作
用室１９内にパイロツト流体を供給すると、ピ
ストン１８は下動して下死点を保持する。従つ
て、 (a) 出力ポート３の流体圧力が圧力調整弁１５に
よる設定圧力以上の場合には、弁体６は上動す
るが、中間点においてピストンのロツド１８ａ
に当接して上半分のストロークが規制され、リ
リーフ弁部１０の機能が殺されるため、リリー
フ孔４ａの閉塞によりリリーフは行われない。

(b) 出力ポート３の流体圧力が設定圧力より小さ
い場合には、弁体６は下動して下半分をストロ
ークすることができ、従つて、減圧供給弁部９
の作用により、供給ポート２からの流体を供給
孔２ａの開口量に応じて出力ポートに減圧供給
させることができる。

而して、何等かの理由によつて電源が遮断され
た場合には、圧力調整弁１５の設定圧力が低下し
て設定圧力作用室１４は大気圧化するが、切換弁
２０がスプリング２０ａにより第１図の切換位置
を保持するためパイロツト流体が駆動圧力作用室
１９内に供給され、ピストン１８が下死点を保持
して弁体６が中間点より上動するのが規制され
る。従つてリリーフ弁部１０の機能が殺されて出
力ポート３即ちタンク２３内に封入された流体は
封入状態に保持される。

また、空気源の遮断が生じた場合には、同様に
設定圧力作用室１４が大気圧化するが、電源遮断
の場合と同様の理由でリリーフ弁部１０の機能が
殺されるため、タンク２３内の封入流体はその封
入状態に保持される。

上記実施例では弁体をスプール方式としたが、
これをポペツト方式としてもよく、また、パイロ
ツト流体を供給するための通孔１６ａ，２１ａ
は、別の空気源に接続しても、あるいはその両方
を出力ポート３から分岐させてもよく、特に通孔
２１ａについては、可及的高圧を駆動圧力作用室
１９に作用させたい場合には、出力ポート３及び
供給ポート２の両方に連通させ、シヤトル弁を介
して高圧側の流体を選択的に導くようにすること
もできる。

以上詳述したように本考案によれば、弁本体内
に減圧供給弁部とリリーフ弁部とを一体に組込
み、圧力調整弁による設定圧力と出力ポートにお
ける流体圧力との差に応じて、上記両弁部により
供給ポートから出力ポートへの圧力流体の減圧供
給及び出力ポートからリリーフポートへの流体の
排出によるリリーフを行うようにしたので、プレ
ス機械等におけるタンク内圧の再設定を自動的且
つ短時間に行うことができ、しかも上記リリーフ
弁の機能を規制手段によつて殺すことができるよ
うにしているため、通常運転時におけるリリーフ
を確実に防止し得てその安全性を高めることがで
き、さらに圧力制御弁を単一構造としたので、従
来の複数の弁を使用する方式に比べて弁の構造が
簡単であると共に、装置への取付け、取外しなど
取扱いが容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は左半と右半とで弁体及びピストンの異
なる切換状態を示す縦断面図、第２図は弁体のさ
らに異なる切換状態を示す縦断面図である。 １……弁本体、２……供給ポート、３……出力
ポート、４……リリーフポート、６……弁体、９
……減圧供給弁部、１０……リリーフ弁部、１５
……圧力調整弁、１８……ピストン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 供給ポート、出力ポート及びリリーフポートを
   備えた弁本体内に、圧力調整弁による設定圧力と
   出力ポートにおける流体圧力との差に比例した弁
   体の切換位置に応じて供給ポートからの圧力流体
   を出力ポートへ減圧供給する減圧供給弁部と、上
   記設定圧力と出力ポートにおける流体圧力との差
   に比例した弁体の切換位置に応じて出力ポートと
   リリーフポートとを通断し、該出力ポートにおけ
   る流体圧力を一定に保持するリリーフ弁部とを設
   け、上記リリーフ弁部に、その弁体を出力ポート
   とリリーフポートとの遮断位置に保持可能な規制
   手段を付設したことを特徴とする圧力制御弁。