JPS642832B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は二重弁に関するものである。

プレス装置に用いられる制御用流体回路におい
ては、安全のために制御弁を二重に設け一方の制
御弁に故障があつても他方が作動できるようにす
る二重の安全機構が法規等により求められるよう
になつた。

このような二重弁を用いる場合には、弁の誤動
作や弁の故障を検出する構成が用いられる。従来
用いられているものとしては第１図に示される
JIS記号による構造がある。

第１図においては流体、例えば圧力空気の供給
管Ｐとプレス装置に対する作動管Ａと、外部へ排
出する排出管Ｒとの間の切換を行なう三方弁１が
用いられる例を示す。二重弁として２個の三方弁
１と１′とが並列されている。

弁１，１′の誤作動や故障等を検出するモニタ
ー２としては自由に摺動可能なピストン２ａと該
ピストンの移動を検出するスイツチ、例えばマイ
クロスイツチ２ｂを有し、図の破線で示すように
ピストン２ａの一端側に向つて開口する導管３が
絞り４を介して作動管Ａの弁１に連結される部分
に接続される。ピストン２ａの他端側に向つて開
口する導管３′が絞り４′を介して作動管Ａの弁
１′に連結される部分に接続される。

通常はピストン２ａの両端に同一流体圧が作動
し、ピストン２ａは中立位置に保持され、弁１，
１′の切換により流体の流路の切換が行なわれて
いる。一方の弁、例えば第１の作動に不良が生じ
ると、ピストン２ａの両端の流体圧に差が生じピ
ストン２ａが移動してマイクロスイツチ２ｂを作
動する。

現実には弁やモニター２の工作精度にばらつき
があり、また弁１，１′やモニター２に使用され
ているばねの精度にばらつきがある。また両方の
弁１，１′のソレノイドのコイルに作用する電気
的位相差などがあり、両方の弁１と１′を正確に
同期させることが困難である。すなわち同時に電
気信号を与えても弁の切換にはずれを生ずる場合
がある。

このような工作精度やばね精度等による２つの
弁の作動ずれによつてモニター２が異常を指示す
ることを回避するためにモニター２のピストン２
ａには両端間を連通する穴２ｃを形成し、ある範
囲内でのピストン２ａの両端の圧力差はその連通
穴により圧力差を吸収し、ピストン２ａが移動す
るまでに至らないようにすることが実施されてい
る。この連通穴の径が小さい程作動が敏感になり
僅かの圧力差でもピストン２ａが移動するので両
方の弁の僅かの作動ずれを検知することになる。
逆に径を大きくすると圧力差が可成りになるまで
ピストン２ａが作動しないのである程度の弁の作
動ずれには感応しない。あまり径が大きくなると
誤動作をも感じなくなるので径を大きくするにも
限度がある。ピストン２ａの貫通穴の径を大きく
したり穴の数を増やしたりして２つの弁の作動ず
れに鈍感にする方式では弁の誤動作又は故障を検
知するときには片方の弁によりプレスは作動を開
始しており、途中で停止するということになる。

弁の誤動作や故障を生じたときには弁の切換に
よつてプレスは何等作動を開始することなく停止
され点検されるのが好ましい。このためにはモニ
ターのピストンに設ける穴はできるだけ圧力差を
敏感に感じる構造が好ましい。

上記のような誤動作等の検出と正常時における
作動ずれの両者を満足させることは従来のモニタ
ーでは矛盾した要求であり、満足できる結果が得
られなかつた。

本発明は従来の上記の問題を解決することを目
的としている。

本発明は上記の問題を、弁とモニターとの間を
従来の如き閉回路とせず、モニターへ流入する流
路にオリフイスを経て外部へ流出する分岐路を設
け、流体の一部が外部へ排出される構造により解
決した。

本発明の詳細を図に示す実施例により説明す
る。

第２図において圧力流体供給源よりの供給管Ｐ
は弁１と弁１′の吸入ポートに接続され、プレス
装置に接続される作動管Ａは弁１と弁１′の吐出
ポートに接続される。弁１と弁１′は第２図の例
では吸入ポートと吐出ポートの外に排出ポートを
有する３ポート電磁弁が示されている。排出ポー
トは排出管Ｒに接続される。

両端をばねにより押圧されて中立位置に保持さ
れるピストン２ａと該ピストン２ａの移動を検出
するマイクロスイツチ２ｂとを有するモニター２
は、一端が導管３により、作動管Ａの弁１の吐出
ポートに接続される部分に接続され、他端が導管
３′により、作動管Ａの弁１′の吐出ポートに接続
される部分に接続される。

導管３にはオリフイス５が接続された排出用分
岐導管６が分岐接続され、導管３′にはオリフイ
ス５′が接続された排出用分岐導管６′が分岐接続
されている。

モニター２のピストン２ａに導管３よりの流体
の作用を受ける面と導管３′よりの流体の作用を
受ける面とを連通する穴２ｃが設けられる。穴２
ｃの直径を出来るだけ小さくすることによりピス
トン２ａの両端の作用圧力差に敏感に感応して移
動することができる。

排出用分岐導管６に接続されたオリフイス５及
び排出用分岐導管６′に接続されたオリフイス
５′の寸法を適切に選ぶことにより、弁１，１′の
加工精度やソレノイドの作動ずれ等による弁１，
１′の切換の時間ずれによるピストン２ａの両端
における圧力差は、オリフイス５，５′を通つて
流体が排出されることにより吸収される。オリフ
イス５，５′の内径はピストン２ａの穴２ｃの径
より若干小さくするのが好ましい。一例として穴
２ｃの直径1.6mmに対してオリフイス５，５′の内
径0.8〜１mmで良好な結果が得られた。

モニター２の具体例を第３図〜第５図に示す。
第３図〜第５図において、ケーシング７に形成さ
れた穴８にピストン２ａが摺動可能に挿入され、
穴８はプラグ９により密閉される。穴８の底とピ
ストン２ａの間にはばね１０が、ピストン２ａと
プラグ９との間にはばね１１が圧設されている。

ピストン２ａの外周にはケーシング７に取付け
られたマイクロスイツチ２ｂを作動するカム部、
例えば凹部１２が形成され、ピストン２ａが中立
位置から移動すると、マイクロスイツチ２ｂを作
動する。

前記穴８のピストン２ａより外側の範囲には、
ピストン２ａの両側においてそれぞれ図示しない
弁の吐出ポートに接続される作動管からの流体を
通す通路３，３′が形成されている。

通路３，３′はそれぞれ第４図に示すようにケ
ーシング７の外部に開口し、該開口部にプラグ１
３が螺着される。プラグ１３には通路３又は３′
に連通するオリフイス５が形成される。オリフイ
ス５を通つた流体はエレメント１４を通して排出
される。

ピストン２ａの移動を検知し、点検後再運転さ
れるときはケーシング７に取付けられたリセツト
ボタン１５によりマイクロスイツチ２ｂがリセツ
トされる。

ピストン２ａの両端を連通する穴２ｃにはオリ
フイス１６が形成され、オリフイス１６と５の大
きさを選定することにより感応敏感度及び正常な
状態での２つの弁１，１′の作動ずれを感じない
鈍感度を所望の状態に選択することが可能になつ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の二重弁の説明図、第２図は本発
明に係る二重弁の説明図、第３図は本発明に係る
モニターの縦断面図、第４図は第３図の側面図、
第５図は第３図の底面図にして部分断面図であ
る。 １，１′…流路切換弁、２…モニター、２ａ…
ピストン、２ｂ…マイクロスイツチ、３，３′…
通路（導管）、５，５′…オリフイス、６，６′…
分岐路（排出用分岐導管）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸入ポートと吐出ポートが流体回路に対し並
   列に接続された２個の流路切換弁と、中立位置を
   中心にして移動可能なピストンを有するモニター
   とを有し、一方の切換弁の吐出ポートがモニター
   の一方のピストン端面側に接続され他方の切換弁
   の吐出ポートがモニターの他方のピストン端面側
   に接続される二重弁装置において、各切換弁の吐
   出ポートとモニターとを接続する通路にオリフイ
   スを介して外部に開口する分岐路が接続されてい
   ることを特徴とする二重弁。