JPH0220877B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は圧縮空気の圧力により操作される空気
圧力リレーに関するものであつて、該圧力リレー
の一方には加圧された第１の圧縮空気を供給する
入口と、排気手段と、出口と、制御入力手段とが
あり、他方には、そのボデーの内側において、制
御信号が制御入力手段に与えられた時、出口部を
導管及び内側オリフイスを介して、圧力入口口及
び排気手段の何れかと連通させるに適した、バル
ブのごとき切換え部材を備えた分配器を含む。

このような空気圧力リレーにおいて、リレー内
の圧縮空気の圧力変化により切換え手段が作動
し、このリレーと結合されているセンサー、バル
ブ等の圧縮空気で作動する他の要素の操作切換え
が行われる。具体的には、リレー内の切換えによ
り圧縮空気で操作されるセンサー、バルブ、分配
器等の圧力利用装置又はコントロール管系等の空
気要素と接合している出口部を圧力導入口か、排
気部のいずれかに接合するようにし、圧縮空気導
入口が出口部と結合された時には圧縮空気が出口
部を通じて前記の如き空気要素に導かれる。

［従来の技術］ このような圧力リレーは、それ自体はよく知ら
れており、例えばジヤツキ（気圧シリンダー内
に、圧縮空気により作動する可動性部材［ピスト
ン］を有するもので、このピストンの移動位置に
よりリレーの切換え操作を制御するもの）の可動
部材の位置を操作する回路に用いられているが、
該リレーにおいて、制御信号は低減しつつある容
積をもつジヤツキの室内に存在する圧力によつて
代表されるもので、この圧力はピストンが有効に
その工程終了端である最遠位置に到達した時零と
なる。それ故このような圧力リレーは圧力降下リ
レーである。

前記既知のリレーが前述の如き回路に用いられ
た時には、圧縮空気の圧力変化で作動するセンサ
ー、バルブ等を内蔵する収容室内か、リレーと連
結されているジヤツキの近くに設置されている装
着板上に置くのが通常であつた。

このような配置形態によると、このような場合
で必要とされる管類の長さが極めて長いことから
起きる問題、すなわち、管類の破損の恐れ、負荷
損失又は伝導遅延、更にジヤツキを潤滑するため
に用いられた油が蓄積して相当する配管中に滞留
し、制御信号の迅速な伝達が阻害されること等で
ある。

これらの欠点は、もし特定位置においてピスト
ンの通過信号を出す為にジヤツキシリンダーの前
記特定位置におかれた条件付き圧力取り入れ口に
リレー供給入口が結合されなければならないか、
又は、ジヤツキ供給回路が空気速度調整器に取り
付けられている時により大きな問題となる。とい
うのは、いずれの場合も前記速度調整器、圧力リ
レーとジヤツキを結合するための中間接続部を設
ける必要があるからである。

［発明が解決しようとする課題］ 従つて、本発明の目的は、リレー内部の構成は
前述のものに相当するが、その配置がジヤツキに
直接接続されるように配置された圧力リレーを提
供するものである。

こうすれば、従来のごとき長い管類又は他の中
間接続部を用いる必要がなく、前述のごとき欠点
を回避できる。この様な本発明の配置は、リレー
供給入口がジヤツキの下部に置かれた圧力取入口
に接続されているか、又は、速度調整器がジヤツ
キの供給系に加えられた時に最大の効果が発揮さ
れる。

［課題を解決するための手段］ この目的は、リレーのボデーに大なる断面積を
有する補助導管が設けられ、その第１端部は、ジ
ヤツキ供給入口と直接に協働する第１の気密性結
合手段を含み、一方第２端部は、ジヤツキに第２
の加圧された空気を供給する管を受けるようにさ
れた第２の気密性結合手段を含む。そして、分配
器の制御入力は、前記両端部間にある補助導管に
供給されているという本発明の構成により達成さ
れる。

圧縮空気の圧力で操作される空気圧力リレー
は、ドイツ特許No.１ 119615号からも公知であつ
て、該特許のリレーは制御圧力と関係して、流体
の流れを通過させたり、とめたりするに適したバ
ルブを含み、リレーのボデーには断面積の大きな
導管があり、該導管の一端には、ジヤツキ供給入
口と直接に協働する第１の結合手段があり、他端
には、ジヤツキ供給管の端部を受けるようにした
第２の結合手段がある。しかしながらこのような
既知のリレーでは、前記断面積大の導管と制御信
号入力手段との間には何の結合手段もなく、この
ドイツ特許における目的は、管が破れた時にジヤ
ツキをロツクすることであつて、本発明の目的と
は全く共通性がない。

［実施例］ 本発明は、添付図面を参照して以下の説明を読
むことによりより一層容易に理解できる。

第１図は空気圧力リレー１を示し、これはリレ
ーのボデー２を含み、該リレーのボデー２中の片
側には、XX′を軸とする第１空間３があり、これ
は全体として４で示される圧縮空気圧で操作され
る分配器を収容できるように設計され、気密性コ
ネクター５と連結されている。リレーのボデー２
のもう一方の側には、本図におけるXX′に対して
実質的に垂直の軸YY′を有する第２空間７があつ
て、通常の中空円筒状部材６を収容するように設
計されているが、中空円筒状部材６はジヤツキシ
リンダーの一端上のジヤツキボデー８の供給入口
８′内にリレーのボデー２を直接に取付けるため
に用いられている。前記円筒状部材６には、軸方
向に圧縮空気が通過するように同心の孔が設けら
れている。

前記の孔は円筒状部材６中に設けられ、且つ円
筒状部材６の第２端部６０にはジヤツキの外部に
通じるオリフイス１０をもち、もう一方の第１の
端部６１にはジヤツキの内部空間と通じているオ
リフイス１１を有する導管９より成る。

前記円筒状部材６は、更に、導管９の第２端部
６０に内側ねじ溝を有する円筒状孔１２と多角形
の外側掴持頭１３を具備し、もう一端は、ジヤツ
キボデーの端部と結合する外側ねじ溝１４を具備
する。ガスケツトの如き継手１５，１６はそれぞ
れ掴持頭１３と、リレーのボデー２を支承する第
１表面１７との間、及び、リレーのボデー２を支
承し、且つ前記第１表面１７に平行に対向する第
２表面１８とジヤツキとの間に置かれている。

第２空間７と、この中に係合する円筒状部材６
の中間部分１９との間には、環状空間２０があ
り、該環状空間２０は、前記中間部分１９の外側
表面に開口する横孔２１の如く円筒状部材６に設
けられた横孔によつて導管９と通じている。

更にリレーのボデー２中の導管２２は第２空間
７を第１空間３の基部２３に連通せしめる。もし
横孔２１が直接導管２２に接合されたら、環状空
間２０はなくなる。

分配器４は、XX′軸に対称で、後述の第１及び
第２切換え室２５及び２６を囲むスカート２４を
含む基部２３の側に位置し、オリフイス２７によ
つて同軸第２切換え室２６と通じる同軸第１切換
え室２５が配備されている。更に、同軸第１切換
え室２５は、側路２８を経て第１外部環状溝２９
と通じている。一方同軸第２切換え室２６は、通
路３０を経てスカート２４の第２外部環状溝３１
に通じている。これら両方のみぞ２９，３１は外
部環状リブ３２によつて分離されている。

XX′軸方向に可動で同軸第１切換え室２５に端
部３４を有するスイツチ部材３３は、オリフイス
２７を横切つて、スイツチ部材３３が左及び右に
それぞれ動いた時オリフイス２７を開閉するよう
にするバルブ３６を支持する第２の端部３５を経
て同軸第２切換え室２６に貫入する。

基部２３とスカート２４の第１前壁３７との間
には、その周辺部を緊密に締付けられた弾性膜３
８があり、一方、スカート第２前壁３９は前記第
１前壁３７に対向するものであつて、第１空間３
の端部４１に設置されているプラグ４０を支承し
ている。そしてプラグ４０は気密性コネクター５
を支承しているが、該プラグ４０は、導管４２を
備えている。導管４２の出口４３はバルブ３６に
対向し、入口４４は管４５に通じている。又管４
５の端部は気密性コネクター５内に係合されてい
る。

スカート２４を第１空間３内に配置され得るよ
うに構成されている事、及びある場合にはガスケ
ツトの如き継手部材（図示せず）の使用を予定し
ている事のため、第１及び第２外部環状溝２９と
３１は互いに結合されてない。即ち、第１及び第
２外部環状溝２９と３１はリレーのボデー２内に
位置し、第１空間３中に開口するそれぞれの導管
４６と４７を介してそれぞれ２つの外部気密性コ
ネクター４８と４９に結合されている。気密性コ
ネクター４８，４９の開口部５０と５１は、気密
性コネクター５の開口部のように、第２空間７に
対向するリレーのボデー２の外部表面に開口し、
図示してないが管４５と同様の管の端部を受容す
るように構成されている。（第２図をも参照） 分配器４は、気密性コネクター５内に配設され
た管４５を通じて第１の供給圧力Ｑを受けると該
圧力はオリフイス２７上に位置したバルブ３６に
印加され、圧縮空気が出口（オリフイス）４３、
第２切換え室２６、通路３０、第２外部環状溝３
１そして導管４７を流れ、気密性コネクター４９
の出口部Ｓと、この出口部Ｓと結合されているセ
ンサー、バルブ、分配器等の適当な圧力利用装置
への用途又はコントロールの為の関連パイプに到
達する。

もし、適正な値の第２の圧力Ｐが導管９に生じ
ると、該圧力は横孔２１、環状空間２０、及び導
管２２（これらは分配器４の為の制御手段Ｃの形
成手段である）を経て弾性膜３８に達し、該弾性
膜３８の変形をもたらし、膜が右方向に運動する
と、スイツチ部材３３が押され、オリフイス２７
を開き出口（オリフイス）４３を閉ざす。

第２切換え室２６及び出口部Ｓに印加された供
給圧力Ｑによつて相当する管に蓄えられた圧縮空
気はオリフイス２７、第１切換え室２５、側路２
８、導管４６そして気密性コネクター４８を流れ
る。気密性コネクター４８は、大気に直接開口し
ていてもよく、又、ここでは図示していない排気
管系に連結されていてもよい。

ジヤツキボデー８上でこのリレーを用いる時
は、取付け部材の中空掴持ヘツド５３を円筒状部
材６のねじ溝を有する円筒状孔１２にねじ込むこ
とによつて従来公知の空気取付け部材５２がその
円筒状部材６に装着され、したがつてジヤツキに
予定された圧力Ｐで加圧された空気は管５７を経
由し、図示しない分配器に連結された気密性コネ
クター５６を具備した横方向延長部５５の取付部
材の導管５４を通つて流れる。

第１図、第２図から管４５のような管類の全部
の開口の方向は、円筒状部材６のYY′軸に対して
実質的に垂直であつて、気密性コネクター５，４
８，４９の各軸は平行であることが判る。このよ
うな特殊な配置によつて整然としたグループ分
け、及び圧力リレー中の管類の適切な方向性が得
られるという利点がある。更に、横孔２１、環状
空間２０、導管２２によつて気流調節がなされる
ことにより、そしてジヤツキに対するリレーの配
置を適当にすることとも相俟つてジヤツキから脱
落した潤滑剤が弾性膜２３の近傍、及び弾性膜２
３に通じる導管２２中に沈澱することを完全に防
止できる。勿論、ジヤツキと圧力リレーとの間に
は従来のごとき長い管路、中間接続部が用いられ
てないので、これらを用いた場合に生じうる問題
点は一切回避できる。

第３図及び第４図で示される他の実施態様であ
る圧力リレー１′において、軸ZZ′を有する導管
５４′はリレーのボデー２′内に配設され、実質的
に垂直の軸YY′を有する第２空間７′に達してい
る。中空円筒状部材６′はその第２端部６０′で閉
じられていることを除けば前述のものに類似して
いるが、これは第２空間７′と円筒状部材６′との
間にある環状空間２０′に導管９′と導管５４′の
両者を通じるようにし、それによつて第１図に示
す如くの先の分配器４に類似した分配器４′に導
く制御手段C′の導管２２′に通じるようにした横
孔２１′の一連を含む。導管９′と５４′とよりな
る完全な供給導管は、負荷損失を防止するように
大なる断面積を有し、そしてジヤツキボデー８の
上に衝合しているオリフイス５８と、圧力Ｐで加
圧された圧縮空気を供給する管５７′上に気密性
コネクター５６′を介して衝合されているオリフ
イス５９とより成る。該気密性コネクター５６′
は、コネクター４９，５′，４８′と同様にリレー
のボデー２′の同一の側部表面５２′に対して平行
に衝合する。

前記２つの態様は、それぞれ特有の利点を有
し、ユーザーの要求に従つて一方のものが他方の
ものより好ましいものとされるだろう。

第１図に示した圧力リレーは、ジヤツキを圧力
Ｐの供給と共に直接供給する場合、又は例えば流
れ調整器又は単一方向速度調整器（これらどちら
の調整器も取付け部材中に組込まれている）を介
して供給したい場合のいずれにおいても用いるこ
とができる。特にユーザーが後者の如く調整器等
を介して圧力Ｐを供給したいなら、第１図で示さ
れる態様が好ましい。その場合には、前記調整器
等を有する取付け部材５２が円筒状孔１２の孔の
中にねじ込まれている。

これに対して、もしユーザーが前述のごとき調
整器等が不要で、むしろよりコンパクトでしかも
配管の一体化取りまとめを望むなら、第３図に示
される取り付け部材のない態様がその要求にかな
うだろう。

本発明リレーがジヤツキへの供給と関連した圧
力降下ピツクアツプリレーとして機能する場合
は、圧力Ｑが恒久的に印加され、徐々に減少する
シリンダーの容積がジヤツキによつて補助導管
９，５４を通して分配器方向に流された流体の圧
力を受けている間は、出口部Ｓは排気手段Ｅに接
続されており、ジヤツキのピストンがその最大ス
トロークに達し、しかも前記シリンダーの容積が
最小となると同時に、導管９，５４内の圧力は無
くなり、オリフイス２７は閉じられ、圧力Ｑの供
給入口４４は開かれる。これにより圧力Ｑの第１
の圧縮空気は、センサー、分配器、バルブ等の圧
縮空気で作動する要素と結合している出口部Ｓに
流れ、ジヤツキのピストンが最大ストロークに達
したことを伝える。

前記リレーが、ジヤツキのピストンがシリンダ
ーの特定の点に位置された連通オリフイスに対応
するある位置に到達する時点を表示させる目的で
枝管パイプタイプのジヤツキと協働せしめられる
時には、リレーの圧力Ｑの取入れ口は、前記ジヤ
ツキの特定位置に形成されたオリフイスに直接連
結され、ピストンが前記位置を通り越えると、圧
力Ｑ取入れ口がジヤツキのシリンダー室中にピス
トンを作動している圧縮空気供給側と連通され
る。そしてジヤツキのピストンを動かしている圧
縮空気が圧力Ｑの取入れ口からリレー中に供給さ
れる。そして圧力Ｑの供給入口４４は開口し圧縮
空気は、たとえばジヤツキの作動が正常であるか
どうかを示すセンサーと結合している出口部Ｓに
通じる。結果として、もしジヤツキのピストンが
問題としている位置に至る前にある不慮の故障で
引戻されない限り、ピストンが問題とする特定の
位置に至ると、それを伝える信号がリレーの出口
部Ｓに送られることになる。

第１図に従つて圧力リレーの変形態様が第５図
に示されている。中空円筒状部材６″には、円錐
のねじ溝１４″をもつた第１端部６１′を有し、ね
じ溝１４″は、ジヤツキボデー８の供給入口
８″中にある対応するねじ溝に係合することがで
きる。ジヤツキと、円筒状部材との間の安全な緊
密性は、図示されていない工具を用いて十分に締
めつけることによつて得られる。この工具は、圧
力リレー２″とジヤツキボデー８との間に位置
する円筒状部材の一部にわたつて配置されている
面１３″と協働する。

それ故円筒状部材の第２端部６０″には締め付
け工具とともに協働する手段がないので、このこ
とは前述のものにおけるよりも該円筒状部材６″
の壁厚をより薄くし、かつより低い機械的強度の
金属で製造することを可能にする。このような特
殊な配置においては、リレーのボデーは、ジヤツ
キと円筒状部材第２端部６０″との間に固定され
ないので前例で用いられた手段とは違う密封手段
を講ずる必要がある。ここで中間部分１９″は横
孔２１″の両側で軸方向に置かれ且つ第２空間
７″の円筒表面と協働するＯ−リング１５″，１
６″を具備する。この場合、円筒状部材６″は、そ
の片側では第２空間７″よりも幅広の第１の円筒
状部材第２端部６０″により、他方を第２空間
７″の周りで且つボデーの下部表面１８″の下にお
いて配置された小環状部材（Circlip）６２によ
りリレーのボデー内に軸方向に保持される。

前記実施態様におけるように、円筒状部材６″
は、横孔（側方オリフイス）２１″と通じている
軸上の導管９″をもつているが、該導管９″はここ
では取付け部材５２″を嵌合しうる円錐状ねじ溝
１２″をもつている。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明の空気圧力リレーは大
断面積を有する補助導管を用いることによりジヤ
ツキと圧力リレーを従来のごとき長い管路、中間
接続部等を用いずに結合できる。このため管類の
破損、負荷損失、伝導遅延のごとき問題は生じな
い。また、ジヤツキで用いる潤滑剤の滞留により
信号伝達が遅延されることもない。更に用途に応
じて管系路のグループ分け、コンパクト化も可能
であり、実用上極めては有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ジヤツキに供給するために普通に使
用される付属品と直接協働すべく適合するように
された空気圧力リレーを示す、AA′線の縦断面
図、第２図は、ジヤツキに供給する付属品を取除
き右側からみた、第１図に示されたリレーの図、
第３図はジヤツキ供給パイプを具備した取り付け
部材の連接部材と類似の連接部材と一体化された
圧力リレーの、BB′線に沿う二つの異なる面にお
ける縦断面図、第４図は右側からみた第３図のリ
レーの図、第５図は、円錐形のねじを以てジヤツ
キの入口に取付けられるようにされ、前図までに
図示した位置とは事なる位置に留め金によつてね
じ込まれる、リレーの部分を示す縦断面図であ
る。 １，１′……空気圧リレー、２，２′……リレー
のボデー、２″……圧力リレー、３……第１空間、
４，４′……分配器、５，５′……コネクター、
６，６′，６″……円筒状部材、７，７′，７″……
第２空間、８，８……ジヤツキボデー、８′，
８″……供給入口、９，９′，９″……導管、１０
……オリフイス、１１……オリフイス、１２，１
２″……円筒状孔、１３……掴持頭、１３′……
面、１４，１４″……ねじ溝、１５，１６……継
手、１７……第１表面、１８……第２表面、１
８″……下部表面、１９，１９″……中間部分、２
０，２０′……環状空間、２１，２１′，２１″…
…横孔（側方オリフイス）、２２，２２′……導
管、２３……基部、２４……スカート、２５……
第１切換え室、２６……第２切換え室、２７……
オリフイス、２８……側路、２９……第１外部管
状溝、３０……通路、３１……第２外部環状溝、
３２……外部環状リブ、３３……スイツチ部材、
３４……端部、３５……端部、３６……バルブ、
３７……第１前壁、３８……弾性膜、３９……第
２前壁、４０……プラグ、４１……端部、４２…
…導管、４３……出口（オリフイス）、４４……
入口、４５……環、４６……導管、４７……導
管、４８，４８′……コネクター、４９，４９′…
…コネクター、５０……開口部、５１……開口
部、５２，５２″……取付け部材、５２′……側部
表面、５３……掴持ヘツド、５４，５４′……導
管、５５……延長部、５６，５６′……コネクタ
ー、５７′……管、５８……オリフイス、５９…
…オリフイス、６０，６０′，６０″……第２端
部、６１，６１′，６１″……第１端部、６２……
小環状部材、Ｃ，C′……制御手段、Ｑ……圧力、
Ｐ……圧力、Ｓ……出口部、Ｅ……排気部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ リレーのボデー２内部に圧力Ｑで加圧された
   第１の圧縮空気の圧力供給入口４４と、排気部の
   開口部５０と、出口部の開口部５１と、制御導管
   ２２とを含み、該圧力供給入口４４と、排気部の
   開口部５０と、出口５１とが第１切換え室２５と
   第２切換え室２６より成る分配器４に結合され、
   該切換え室中には該圧力供給入口４４と排気部の
   開口部５０のうちの１つと開口部５１とが結合す
   るようにしたバルブ３６が取付けられており、該
   バルブ３６は一方では前記圧力Ｑを受け、他方で
   は弾性膜３８の作用を受け、該弾性膜３８は該制
   御導管２２に印加され、かつその内部と連通する
   ジヤツキ８の供給入口８′によつて供給される制
   御圧力Ｐの作用を受けるように構成されたジヤツ
   キのピストンの位置を表示するに適した空気圧力
   リレーにおいて、前記リレーのボデー２が大なる
   断面積を有する補助導管９を具備し、その第１端
   部６１が前記ジヤツキ供給入口８′と協働する第
   １の気密性結合手段を含み、他方第２端部６０が
   ジヤツキ８に圧力Ｐで加圧された第２の圧縮空気
   を送る管５７を受けるように適した第２の気密性
   結合手段を含み、更に、前記制御導管２２が前記
   第１端部６１と第２端部６０の両端間の前記補助
   導管９に結合され、それによりジヤツキにリレー
   を直結せしめたことを特徴とする空気圧力リレ
   ー。 ２ 前記補助導管９がリレーのボデー２の円筒状
   の第２空間７を横切る円筒状部材６内に形成さ
   れ、且つ制御導管２２が、前記円筒状部材６の壁
   を横切り、前記第２空間７に形成され、該制御導
   管２２を該第２空間７に開口している環状空間２
   ０と連通するか、該制御導管２２に直結する横孔
   ２１を介して前記補助導管に連通される特許請求
   の範囲第１項記載の空気圧力リレー。 ３ 前記第１の結合手段が外部にねじを付され、
   補助導管９の第１端部６１を包囲する突出した円
   筒状部材より成り、他方第２の結合手段は、補助
   導管９の第２端部６０の内側からねじを付された
   円筒状孔１２より成る特許請求の範囲第１項又は
   第２項記載の空気圧力リレー。 ４ 第１の結合手段は、外部にねじ溝のある突出
   した円筒状部材によつて形成され、円筒状部材６
   の第１端部６１に配置され、他方第２の気密性結
   合手段は、円筒状部材６の第２端部６０に配置さ
   れたねじ溝付の円筒状孔１２より成り、円筒状部
   材６が、掴持工具と協働する手段を有する外側掴
   持頭１３を含み、そしてこれは好ましくは多角形
   であり、更に外側掴持頭１３、円筒状孔１２と補
   助導管９が同軸線上にある特許請求の範囲第２項
   記載の空気圧力リレー。 ５ 補助導管９の軸YY′が、出口部の開口部５１
   に端部を有する導管の軸と前記圧力供給入口４４
   の軸に垂直であつて、該出口部と圧力供給入口の
   それぞれがそれらを外部の管に連絡するコネクタ
   ー４９，５を含む特許請求の範囲第１〜４項のい
   ずれかに記載の空気圧力リレー。 ６ リレーのボデー２′が、互いに連通し垂直で
   ある導管５４′と第２空間７′を含み、圧縮空気の
   通路となり且つ補助導管９′を有する円筒状部材
   ６′、側方オリフイス２１′、及び第２空間７′に
   設けられた掴持ヘツド５３′を有し、該補助導管
   ９′が、円筒状部材６′の端部におけるオリフイス
   ５８と、供給管５７′を介して空気コネクター５
   ６′を受容する導管５４′の外部オリフイス５９と
   の間に形成される特許請求の範囲第１項記載の圧
   力空気リレー。 ７ 分配器４又は４′が第２空間７又は７′の軸
   YY′に垂直な軸XX′上にあるリレーのボデー２又
   は２′の第１空間３又は３′に配置されている特許
   請求の範囲第１〜６項のいずれか１つに記載の空
   気圧力リレー。 ８ 分配器４が第１空間３に配置されたスカート
   ２４を含み、且つ第１空間３で第１空間３の端部
   ４１にあるプラグ４０によつて所定位置に保持さ
   れ、前記スカート２４が第１空間３の基部２３に
   位置し、第２内部空間７に近接して置かれた前記
   弾性膜３８の周囲を圧している第１前壁３７を有
   している特許請求の範囲第７項記載の空気圧力リ
   レー。