JPH0226115B2 - - Google Patents
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- JPH0226115B2 JPH0226115B2 JP55131769A JP13176980A JPH0226115B2 JP H0226115 B2 JPH0226115 B2 JP H0226115B2 JP 55131769 A JP55131769 A JP 55131769A JP 13176980 A JP13176980 A JP 13176980A JP H0226115 B2 JPH0226115 B2 JP H0226115B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B20/00—Safety arrangements for fluid actuator systems; Applications of safety devices in fluid actuator systems; Emergency measures for fluid actuator systems
- F15B20/001—Double valve requiring the use of both hands simultaneously
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/87169—Supply and exhaust
- Y10T137/87193—Pilot-actuated
- Y10T137/87209—Electric
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T137/877—With flow control means for branched passages
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- Safety Valves (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Description
本発明は、プレスのクラツチやブレーキ等のア
クチユエータの制御に使用される安全弁装置、特
に、インポートとアウトポートとエキゾーストポ
ートとの間を、並列してハウジング内に装置され
た一対の切換弁によつて協働して開閉し、その誤
開閉の場合にアクチユエータに圧力残留が生じな
いようにした安全弁装置に関する。
クチユエータの制御に使用される安全弁装置、特
に、インポートとアウトポートとエキゾーストポ
ートとの間を、並列してハウジング内に装置され
た一対の切換弁によつて協働して開閉し、その誤
開閉の場合にアクチユエータに圧力残留が生じな
いようにした安全弁装置に関する。
従来、この種の安全弁装置として、本出願人は
特開昭54−89330号公報に記載のものを提供して
いる。 この従来の安全弁装置は、インポートとアウト
ポートとエキゾーストポートとが設けられたハウ
ジング内に、一対の切換弁を並列して嵌装し、こ
の切換弁個々には、上記インポートとアウトポー
トとの間の第1の弁座と協働する第1の弁部と、
アウトポートとエキゾーストポートとの間の第2
の弁座と協働する第2の弁部とを設け、両切換弁
相互においては、一方の切換弁の第1の弁座がハ
ウジングに設けられた交差通路によつて他方の切
換弁側から上記インポートと連通され、両方の第
1の弁座が同時に開いたときにインポートからア
ウトポートに圧力媒体が流れるようになつてい
る。また、両切換弁の第2の弁部にインポートか
らの圧力をそれぞれ作用させて第2の弁座を閉じ
るための一対の電磁パイロツト弁を備えている。
特開昭54−89330号公報に記載のものを提供して
いる。 この従来の安全弁装置は、インポートとアウト
ポートとエキゾーストポートとが設けられたハウ
ジング内に、一対の切換弁を並列して嵌装し、こ
の切換弁個々には、上記インポートとアウトポー
トとの間の第1の弁座と協働する第1の弁部と、
アウトポートとエキゾーストポートとの間の第2
の弁座と協働する第2の弁部とを設け、両切換弁
相互においては、一方の切換弁の第1の弁座がハ
ウジングに設けられた交差通路によつて他方の切
換弁側から上記インポートと連通され、両方の第
1の弁座が同時に開いたときにインポートからア
ウトポートに圧力媒体が流れるようになつてい
る。また、両切換弁の第2の弁部にインポートか
らの圧力をそれぞれ作用させて第2の弁座を閉じ
るための一対の電磁パイロツト弁を備えている。
しかし、この従来の安全弁装置では、一対の電
磁パイロツト弁の上記弁座が共通の通路を介して
インポートに接続されており、この弁座が開く
と、インポートからの供給圧力が切換弁の第2の
弁部(弁ピストン)に直接作用するようになつて
いた。 また、交差通路にそれぞれ連通するバイパスを
設け、これらバイパスにそれぞれ圧力スイツチを
接続し、交差通路の圧力変化に応じて圧力スイツ
チをスイツチングさせ、両圧力スイツチが同じよ
うに切り換わつていないときに誤動作信号を出力
し、また該圧力スイツチに、切換弁の第1及び第
2の弁座からの圧力も作用させ各切換弁における
漏洩も検知し、該圧力スイツチによりアウトポー
トに接続された被制御装置を電気的に停止させて
いた。 すなわち、この従来の安全弁装置では、切換弁
の弁座において漏洩を生じている場合、圧力スイ
ツチは切り換わるが、切換弁自体は正常時と同様
に切り換わり、被制御装置に実質的に供給圧力が
供給されてしまう。 本発明の目的は、切換弁の弁座において漏洩が
生じている場合には、その正常な切換を停止して
被制御装置に実質的に供給圧力が加わらないよう
にし、もつて圧力スイツチ等を必要とすることな
く、被制御装置の作動を停止できるようにしよう
とするものである。
磁パイロツト弁の上記弁座が共通の通路を介して
インポートに接続されており、この弁座が開く
と、インポートからの供給圧力が切換弁の第2の
弁部(弁ピストン)に直接作用するようになつて
いた。 また、交差通路にそれぞれ連通するバイパスを
設け、これらバイパスにそれぞれ圧力スイツチを
接続し、交差通路の圧力変化に応じて圧力スイツ
チをスイツチングさせ、両圧力スイツチが同じよ
うに切り換わつていないときに誤動作信号を出力
し、また該圧力スイツチに、切換弁の第1及び第
2の弁座からの圧力も作用させ各切換弁における
漏洩も検知し、該圧力スイツチによりアウトポー
トに接続された被制御装置を電気的に停止させて
いた。 すなわち、この従来の安全弁装置では、切換弁
の弁座において漏洩を生じている場合、圧力スイ
ツチは切り換わるが、切換弁自体は正常時と同様
に切り換わり、被制御装置に実質的に供給圧力が
供給されてしまう。 本発明の目的は、切換弁の弁座において漏洩が
生じている場合には、その正常な切換を停止して
被制御装置に実質的に供給圧力が加わらないよう
にし、もつて圧力スイツチ等を必要とすることな
く、被制御装置の作動を停止できるようにしよう
とするものである。
本発明は、上記特開昭54−89330号公報に記載
された上述のような基本構成の安全弁装置におい
て、第1図の実施例のように、一方の交差通路4
6aと一方の電磁パイロツト弁26aの弁座28
aとを制御通路48aを介し、また他方の交差通
路46bと他方の電磁パイロツト弁26bの弁座
28bとを制御通路48bを介してそれぞれ連結
したことを特徴とする。 好ましい実施態様では、第4図の実施例のよう
に、ハウジング12に一対の切換弁13a,13
bにそれぞれ対応する蓄積室52a,52bを設
け、これらを、それぞれ通路54a,54bを介
し一対の電磁パイロツト弁26a,26bの弁座
28a,28bと接続するとともに、制御通路4
8a,48bを介して交差通路46a,46bと
接続するとよい。この場合、制御通路48a,4
8bをそれぞれ絞り56a,56bを介して蓄積
室52a,52bにそれぞれ連通させるとさらに
よい。 また、上記蓄積室52a,52b内にそれぞれ
ピストン58a,58bを摺動自在に嵌装するこ
とができる。 これらピストン58a,58bは互いに対向す
る段付きピストンとし、それらの間に通路66を
介してインポート20からの圧力媒体を導入する
構成とするとよい。 ハウジング12は、第7図の例のように、ハウ
ジングプレート80及び接合プレート82を有
し、前記一方の交差通路46bがハウジングプレ
ート80に、他方の交差通路46aが接合プレー
ト82に設けられ、さらにガスケツト84が両プ
レート80,82の間に配置されているとよい。
された上述のような基本構成の安全弁装置におい
て、第1図の実施例のように、一方の交差通路4
6aと一方の電磁パイロツト弁26aの弁座28
aとを制御通路48aを介し、また他方の交差通
路46bと他方の電磁パイロツト弁26bの弁座
28bとを制御通路48bを介してそれぞれ連結
したことを特徴とする。 好ましい実施態様では、第4図の実施例のよう
に、ハウジング12に一対の切換弁13a,13
bにそれぞれ対応する蓄積室52a,52bを設
け、これらを、それぞれ通路54a,54bを介
し一対の電磁パイロツト弁26a,26bの弁座
28a,28bと接続するとともに、制御通路4
8a,48bを介して交差通路46a,46bと
接続するとよい。この場合、制御通路48a,4
8bをそれぞれ絞り56a,56bを介して蓄積
室52a,52bにそれぞれ連通させるとさらに
よい。 また、上記蓄積室52a,52b内にそれぞれ
ピストン58a,58bを摺動自在に嵌装するこ
とができる。 これらピストン58a,58bは互いに対向す
る段付きピストンとし、それらの間に通路66を
介してインポート20からの圧力媒体を導入する
構成とするとよい。 ハウジング12は、第7図の例のように、ハウ
ジングプレート80及び接合プレート82を有
し、前記一方の交差通路46bがハウジングプレ
ート80に、他方の交差通路46aが接合プレー
ト82に設けられ、さらにガスケツト84が両プ
レート80,82の間に配置されているとよい。
例えば、第1図の状態で弁座34bと弁部18
bの間に隙間が生じているとすると、一方の制御
通路48aはこの隙間を通じてエキゾーストポー
ト22と連通していることになる。この状態で両
電磁パイロツト弁26a,26aが切り換えられ
て弁座28a,28bが開くと、他方の制御通路
48bにはインポート20からの供給圧力が交差
通路46bを介して入り、開いた弁座28bを介
して弁部16bを押すため、第3図のように切換
弁13bは切り換えられるが、交差通路46aを
介して一方の制御通路48aに入つた供給圧力
は、上記隙間からエキゾーストポート22へ抜け
てしまうため、弁部13aを押すことができず、
このため切換弁13aは切り換わらない。 第3図の状態では、弁座32aが開いたままで
あるため、アウトポート24はエキゾーストポー
ト22と連通し、該アウトポート24に接続され
た被制御装置には供給圧力は実質的に加わらな
い。
bの間に隙間が生じているとすると、一方の制御
通路48aはこの隙間を通じてエキゾーストポー
ト22と連通していることになる。この状態で両
電磁パイロツト弁26a,26aが切り換えられ
て弁座28a,28bが開くと、他方の制御通路
48bにはインポート20からの供給圧力が交差
通路46bを介して入り、開いた弁座28bを介
して弁部16bを押すため、第3図のように切換
弁13bは切り換えられるが、交差通路46aを
介して一方の制御通路48aに入つた供給圧力
は、上記隙間からエキゾーストポート22へ抜け
てしまうため、弁部13aを押すことができず、
このため切換弁13aは切り換わらない。 第3図の状態では、弁座32aが開いたままで
あるため、アウトポート24はエキゾーストポー
ト22と連通し、該アウトポート24に接続され
た被制御装置には供給圧力は実質的に加わらな
い。
以下、本発明の一実施例を図面に基づき詳細に
説明する。 第1図にはプレス用の安全弁装置として具体化
した本発明の一例を示してある。この安全弁装置
10は、そのハウジング12内に2個の並列した
切換弁13a,13bを摺動自在に嵌装してい
る。これら切換弁13a,13bは、それぞれ2
つの弁部、つまり作動室14a,14b内を摺動
する弁ピストン16a,16bと、これにそれぞ
れステムを介して接続されてこれと一体に弁室3
6a,36b内を摺動する円筒形の弁部材18
a,18bとから成る。 ハウジング12にはまた、例えば圧縮空気の如
き圧力媒体を送入されるインポート20と、例え
ばプレスのクラツチとブレーキとに接続されるア
ウトポート24と、例えば大気に連通したエキゾ
ーストポート22とが設けてある。 2個の切換弁13a,13bは、弁座28,2
8b及び大気に連通している弁座30a,30b
を有している一対の電磁パイロツト弁26a,2
6bにより制御される。 作動室14a,14bは通路50a,50bを
介して電磁パイロツト弁26a,26bの弁座2
8a,28bとそれぞれ接続されており、これら
弁座28a,28bが開くと弁ピストン16a,
16bは後述のようにインポート20からの圧力
により作動される。これら弁ピストンは、アウト
ポート24とエキゾーストポート22との間の接
続部を開閉するため弁座32a,32bと協働す
る。 弁部材18a,18bは、それぞれその空洞に
入り込んでいるスプリング70で上側に付勢さ
れ、インポート20とアウトポート24との間の
接続部を開閉するため弁座34a,34bと協働
する。 弁部材18a,18bの外周面には環状通路4
2a,42bが設けてある。該環状通路42a,
42bは弁部材18b,18bのそれぞれにおい
て横孔38を介して空洞と連通している。両弁部
材18a,18bの空洞は通路23を介してイン
ポート20に直接に接続され、従つて、インポー
ト20からの圧力媒体は2個の弁部材18a,1
8bの空洞に同時に供給される。 弁部材18a,18bをそれぞれ案内する2個
の弁室36a,36bは、互いに交差しているが
互いに連通はしていない2個の交差通路46a,
46bにより互いに接続されている。一方の通路
46aは、一方の弁部材18aを案内する弁室3
6aの入口側から他方の弁部材18bを案内する
弁室36bの出口端の環状通路40bまで延びて
いる。他方の通路46bは、他方の弁部材18b
を案内する弁室36bの入口側から一方の弁部材
18aを案内する弁室36aの出口端の環状通路
40aまで延びている。弁部材18a,18bの
外径は弁室36a,36bの内径より僅かに小さ
く、それらの間には圧力媒体が漏洩できる隙間が
形成され、圧力媒体はこの隙間から制御通路48
a,48bへ流れることができる。 さらに、交差通路46aは、環状通路40bか
ら延びた制御通路48aにより一方の電磁パイロ
ツト弁26aの弁座28aと接続され、交差通路
46bは、環状通路40aから延びた制御通路4
8bにより他方の電磁パイロツト弁26bの弁座
28bと接続されている。 この安全弁装置10は次のようにして作動す
る。 第1図にはこの安全弁装置10が不作用位置
(休止位置)で示してある。2個の電磁パイロツ
ト弁26a,26bの弁座28a,28bは閉じ
られ、また2個の弁ピストン16a,16bの上
側に形成された作動室14a,14bは、電磁パ
イロツト弁26a,26bの開いている弁座30
a,30bを介して大気に連通されている。他
方、弁部材18a,18bは、スプリング70の
力とインポート20から流入する圧力媒体の十分
な圧力を受けているため、これら弁部材はそれぞ
れ対応する弁座34a,34bに圧接されてそれ
らを閉じている。他方、弁ピストン16a,16
bと協働する弁座32a,32bは開いている。
従つて、アウトポート24への圧力媒体の流れは
阻止されるが、該アウトポート24はエキゾース
トポート22と連通するため、例えば、アウトポ
ート24に接続されたプレスのクラツチとブレー
キとの如き被制御装置はエキゾーストポート22
を介して大気開放されている。 第1図の状態では2つの交差通路46a,46
aは弁部材18a,18bにより閉塞される。従
つて、弁座34a,34bが閉じられているので
圧力媒体は通路46a,46bを流れることはで
きない。 第2図には安全弁装置10が作用位置にして示
してある。電磁パイロツト弁26aa,26bが
オンされ、従つてそれらの弁座28a,28bは
開き、弁座30a,30bは閉じられている。こ
のとき制御通路48a,48bの容積が大きくな
るので、そのなかに充満していた圧力媒体は弁座
28a,28b及び通路50a,50bを介して
作動室14a,14bへ流れ、弁ピストン16
a,16bに作用する。弁ピストン16a,16
bの受圧面積はそれに連結されている弁部材18
a,18bの受圧面積より大きいので、これらの
弁ピストンはスピリング70に抗して第1図に示
した位置から第2図に示した位置に移動され、弁
座32a,32bは弁ピストン16a,16bに
より閉じられるが、弁座34a,34bは弁部材
18a,18bにより開かれる。このようになる
と、圧力媒体はインポート20から通路23、弁
部材18a,18bの空洞、横孔38、環状通路
42a,42b、交差通路46a,46b、開い
た弁座34a,34bを経てアウトポート24へ
流れる。 従つて、アウトポート24はエキゾーストポー
ト22とは遮断されてインポート20と連通さ
れ、圧力媒体が供給源から被制御装置に流れるこ
とができるようになる。これと同時に、圧力媒体
は、交差通路46a,46bあるいは環状通路4
0a,40bから制御通路48a,48b及び通
路50a,50bを経て作動室14a,14bに
流入し、ここに充満する。このときその充満する
圧力媒体の圧力は最高の供給圧力よりも低い。 電磁パイロツト弁26a,26bがオフになつ
てその弁座28a,28bが閉じ、弁座30a,
30bが開くと、作動室14a,14bは大気開
放される。これにより両切換弁13a,13bは
スプリング70の作用により第1図の状態に復帰
する。このとき、制御通路48a,48bは最高
の供給圧力の圧力媒体で満たされる。 第3図に示してあるように、もし切換弁13
a,13bのいずれかが正常に機能しない場合に
は、被制御装置に接続されているアウトポート2
4に事実上残留圧力が存在しないようにする。 同図において、左側の切換弁13aは上方位置
にあり、他方、右側の切換弁13bは下方位置
(作用位置)にある。このような位置は、例えば、
電磁パイロツト弁26aが作用位置に切り換えら
れたのに弁座28aを開かないか、電磁パイロツ
ト弁26bが原位置に切り換えられたのに弁座3
0bを開かない場合(またはその逆の場合)に生
じる。 この状態では、左側の弁部材18aに対応する
弁座34aが閉じられているため、圧力媒体はこ
の弁座を通り被制御装置に流れることはできな
い。他方、右側の弁部材18bに対応する弁座3
4bは開いている。圧力媒体は弁部材18aと弁
室36bとの間の隙間から交差通路46aを通つ
て、開いている弁座34bから僅かに流れること
ができるが、アウトポート24は開いている弁座
32aを介してエキゾーストポート22と連通す
るため、被制御装置は実質的に大気開放状態とな
る。 この間、交差通路46bは弁部材18bの空洞
を介してインポート22と連通し、該インポート
22からの圧力媒体が制御通路48b、開いてい
る弁座28b及び通路50bを介して作動室14
bに入るため、弁ピストン16bは最高の供給圧
力で押されたままとなる。 これに対し、制御通路48aは、環状通路40
b及び開いた弁座34bを介してエキゾーストポ
ート22に連通して大気開放される。 このことは、電磁パイロツト弁26aが予め切
り換えられていないのに、それが何等かの理由で
切り換えられて弁座28aが開いても、弁ピスト
ン16aの押動による切り換えは、制御通路48
aが排気状態にあつて圧力媒体を作用させること
ができないので、不可能であることを示してい
る。 この安全弁装置10は誤動作状態が解除されれ
ば、再び正常運転させることができる。すなわ
ち、第3図の状態で両電磁パイロツト弁26a,
26bをオフにして、電磁パイロツト弁26bの
弁座30bも開き、作動室14bを大気開放した
後、両電磁パイロツト弁26a,26bを同時に
オンにして弁座28a,28bが同時に開くと、
第2図の状態になる。 この安全弁装置10はさらに弁座34a及び3
4bで漏洩しているときは、次のようにアウトポ
ート24に実質的に供給圧力がかからないように
なつている。 今、第1図の状態で弁部材18bと弁座34b
との間で漏洩をきたしているとすると、圧力媒体
は環状通路40bから制御通路48aへ流れるこ
とができる。このことは、制御通路48aが、密
閉していない弁座34bを介してエキゾーストポ
ート22に連通し大気開放されていることを示し
ている。このとき、電磁パイロツト弁26a,2
6bが切り換えられてその弁座28a,28bが
開いても、制御通路48aは、弁座34bが密閉
していないため圧力を維持できず排気され、その
なかの圧力が低下して十分でなくなるため、弁ピ
ストン16aは切り換えられない。他方、弁ピス
トン16bは切り換えられ、第3図に示した誤動
作時と同じ状態になる。 従つて、アウトポート24は、開いている弁座
32aを介してエキゾーストポート22と連通さ
れ大気開放されるため、被制御装置には、インポ
ート20からの供給圧力が実質的に供給されな
い。 この場合も安全弁装置10は漏洩がなくなる
と、再び上記と同様に正常運転することができ
る。 第4〜6図は本発明の別の実施例を示し、切換
弁13a,13bに対応してハウジング12内に
一対の蓄積室52a,52bが設けてある。 制御通路48a,48bはそれぞれ絞り56
a,56bを介して蓄積室52a,52bに接続
され、またこれら蓄積室52a,52bは、それ
ぞれ通路54a,54bを介して電磁パイロツト
弁26a,26bの弁座28a,28bに接続さ
れている。 蓄積室52a,52b内には段付きピストン5
8a,58bが配置され、これらピストンは互い
に逆向きに対向して共通の案内孔60内を摺動で
きるようになつている。段付きピストン58,5
8bの大径部はそれぞれ蓄積室52a,52b内
に摺動自在に嵌合し、小径部は案内孔60内に摺
動自在に嵌合している。 両段付きピストン58a,58bの間に形成さ
れる圧力室64は通路66を介してインポート2
0に接続されている。案内孔60の両端部は圧力
媒体が圧縮空気の場合は通路68を介して大気開
放され、液体の場合はタンクに接続される。 第4図に示す休止状態において、切換弁13
a,13bは第1図と同様の状態になり、蓄積室
52a,52bには圧力媒体が充満され、両段付
きピストン58a,58bは、その大径部が蓄積
室52a,52bと案内孔60との間の肩部62
a,62bに押し付けられている。 電磁パイロツト弁26a,26bがオンになつ
てその弁座28a,28bが開くと、蓄積室52
a,52b内の圧力媒体は、通路54a,54
b、開いた弁座28a,28b、通路50a,5
0bを介して作動室14a,14bへ流入し、弁
ピストン16a,16bを第5図に示す位置へ切
り換える。これに伴い、段付きピストン58a,
58bは圧力室64内の供給圧力により互いに反
対方向に摺動し、蓄積室52a,52b内の圧力
媒体を作動室14a,14bへと押し込む。 このように切換弁13a,13bが切り換わる
と、圧力媒体は交差通路46a,46b、環状通
路40a,40b及び制御通路48a,48bを
通つて蓄積室52a,52bへ入るが、その際に
絞り56a,56bを通るため蓄積室52a,5
2b内の圧力は徐々に供給圧力に接近していく。
この場合、圧力室60には供給圧力がかかつてい
るが、段付きピストン58a,58bはその大径
部と小径部との受圧差により、肩部62a,62
bに当たるところまで自動的に押し戻される。 第6図は誤動作状態を示し、電磁パイロツト弁
26bの弁座28bは開いているが、電磁パイロ
ツト弁26aの弁座28aは閉じたままであるた
め、第3図の場合と同様に切換弁13bは弁座3
2bが閉じて弁座34bは開いているが、切換弁
13aは弁座32aが開き弁座34aが閉じてい
る。この場合、蓄積室52bには交差通路46
b、制御通路48bを介してインポート20から
の供給圧力がかかるため、段付きピストン58b
は肩部62bへ押し付けられる。しかし、蓄積室
52aは、制御通路48a、環状通路40b、開
いた弁座34b及び弁座32aを介してエキゾー
ストポート22と連通されるため、段付きピスト
ン58aは圧力室64内に常に供給されている供
給圧力により押動される。この場合、蓄積室52
aは絞り56aにより急速に排気されるのを防止
され、段付きピストン58aは最終的に蓄積室5
2aの端面に当たる位置に保持される。 このような第6図の状態では、電磁パイロツト
弁26aの弁座28aが何等かの理由で開いて
も、制御通路48aからの圧力が抜けており、し
かも蓄積室52b内に圧力媒体が入ることができ
ないので、弁ピストン16aを押動することは不
可能である。 第6図の状態で、両電磁パイロツト弁26a,
26bをオフにして、電磁パイロツト弁26bの
弁座30bも開き、作動室14bを大気開放すれ
ば、正常運転が可能となる。 第7図にはハウジング12の一具体例を示して
ある。このハウジングはハウジングプレート80
と接合プレート82とから成り、それらに、イン
ポート20、アウトポート24、エキゾーストポ
ート22を構成する切り抜きが形成されている。
両プレート80,82の間には密閉手段、例えば
鋼製のガスケツト84が介在され、それには密閉
用隆起部86が形成され、それは独立した複数の
孔(切り抜き)を互いに密接させている。この隆
起部86は、例えばいわゆる孔版印刷法(スクリ
ーン印刷法)によつて作ることができる。 両交差通路46a,46bのうちの一方、つま
り交差通路46bはハウジングプレート80に、
他方の交差通路46aは接合プレート82に形成
されている。ガスケツト84は、両プレート8
0,82の切り抜きに一致する同様の切り抜き8
8を有している。この切り抜き88は、隆起部8
6の形状に一致して互いに密接している。また、
交差通路46a,46bも、ガスケツト84の隆
起部86の形状に一致して密接ことにより、プレ
ート80,82の別の切り抜きに対向する。しか
し、これら交差通路46a,46bは切り抜きに
よつて形成されていないので、それらは交差する
関係になるが、互いに連通はしない。 以上、本発明の好適な実施例を説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、その基本
思想を逸脱しない範囲で種々の変形及び変更を加
えることができる。
説明する。 第1図にはプレス用の安全弁装置として具体化
した本発明の一例を示してある。この安全弁装置
10は、そのハウジング12内に2個の並列した
切換弁13a,13bを摺動自在に嵌装してい
る。これら切換弁13a,13bは、それぞれ2
つの弁部、つまり作動室14a,14b内を摺動
する弁ピストン16a,16bと、これにそれぞ
れステムを介して接続されてこれと一体に弁室3
6a,36b内を摺動する円筒形の弁部材18
a,18bとから成る。 ハウジング12にはまた、例えば圧縮空気の如
き圧力媒体を送入されるインポート20と、例え
ばプレスのクラツチとブレーキとに接続されるア
ウトポート24と、例えば大気に連通したエキゾ
ーストポート22とが設けてある。 2個の切換弁13a,13bは、弁座28,2
8b及び大気に連通している弁座30a,30b
を有している一対の電磁パイロツト弁26a,2
6bにより制御される。 作動室14a,14bは通路50a,50bを
介して電磁パイロツト弁26a,26bの弁座2
8a,28bとそれぞれ接続されており、これら
弁座28a,28bが開くと弁ピストン16a,
16bは後述のようにインポート20からの圧力
により作動される。これら弁ピストンは、アウト
ポート24とエキゾーストポート22との間の接
続部を開閉するため弁座32a,32bと協働す
る。 弁部材18a,18bは、それぞれその空洞に
入り込んでいるスプリング70で上側に付勢さ
れ、インポート20とアウトポート24との間の
接続部を開閉するため弁座34a,34bと協働
する。 弁部材18a,18bの外周面には環状通路4
2a,42bが設けてある。該環状通路42a,
42bは弁部材18b,18bのそれぞれにおい
て横孔38を介して空洞と連通している。両弁部
材18a,18bの空洞は通路23を介してイン
ポート20に直接に接続され、従つて、インポー
ト20からの圧力媒体は2個の弁部材18a,1
8bの空洞に同時に供給される。 弁部材18a,18bをそれぞれ案内する2個
の弁室36a,36bは、互いに交差しているが
互いに連通はしていない2個の交差通路46a,
46bにより互いに接続されている。一方の通路
46aは、一方の弁部材18aを案内する弁室3
6aの入口側から他方の弁部材18bを案内する
弁室36bの出口端の環状通路40bまで延びて
いる。他方の通路46bは、他方の弁部材18b
を案内する弁室36bの入口側から一方の弁部材
18aを案内する弁室36aの出口端の環状通路
40aまで延びている。弁部材18a,18bの
外径は弁室36a,36bの内径より僅かに小さ
く、それらの間には圧力媒体が漏洩できる隙間が
形成され、圧力媒体はこの隙間から制御通路48
a,48bへ流れることができる。 さらに、交差通路46aは、環状通路40bか
ら延びた制御通路48aにより一方の電磁パイロ
ツト弁26aの弁座28aと接続され、交差通路
46bは、環状通路40aから延びた制御通路4
8bにより他方の電磁パイロツト弁26bの弁座
28bと接続されている。 この安全弁装置10は次のようにして作動す
る。 第1図にはこの安全弁装置10が不作用位置
(休止位置)で示してある。2個の電磁パイロツ
ト弁26a,26bの弁座28a,28bは閉じ
られ、また2個の弁ピストン16a,16bの上
側に形成された作動室14a,14bは、電磁パ
イロツト弁26a,26bの開いている弁座30
a,30bを介して大気に連通されている。他
方、弁部材18a,18bは、スプリング70の
力とインポート20から流入する圧力媒体の十分
な圧力を受けているため、これら弁部材はそれぞ
れ対応する弁座34a,34bに圧接されてそれ
らを閉じている。他方、弁ピストン16a,16
bと協働する弁座32a,32bは開いている。
従つて、アウトポート24への圧力媒体の流れは
阻止されるが、該アウトポート24はエキゾース
トポート22と連通するため、例えば、アウトポ
ート24に接続されたプレスのクラツチとブレー
キとの如き被制御装置はエキゾーストポート22
を介して大気開放されている。 第1図の状態では2つの交差通路46a,46
aは弁部材18a,18bにより閉塞される。従
つて、弁座34a,34bが閉じられているので
圧力媒体は通路46a,46bを流れることはで
きない。 第2図には安全弁装置10が作用位置にして示
してある。電磁パイロツト弁26aa,26bが
オンされ、従つてそれらの弁座28a,28bは
開き、弁座30a,30bは閉じられている。こ
のとき制御通路48a,48bの容積が大きくな
るので、そのなかに充満していた圧力媒体は弁座
28a,28b及び通路50a,50bを介して
作動室14a,14bへ流れ、弁ピストン16
a,16bに作用する。弁ピストン16a,16
bの受圧面積はそれに連結されている弁部材18
a,18bの受圧面積より大きいので、これらの
弁ピストンはスピリング70に抗して第1図に示
した位置から第2図に示した位置に移動され、弁
座32a,32bは弁ピストン16a,16bに
より閉じられるが、弁座34a,34bは弁部材
18a,18bにより開かれる。このようになる
と、圧力媒体はインポート20から通路23、弁
部材18a,18bの空洞、横孔38、環状通路
42a,42b、交差通路46a,46b、開い
た弁座34a,34bを経てアウトポート24へ
流れる。 従つて、アウトポート24はエキゾーストポー
ト22とは遮断されてインポート20と連通さ
れ、圧力媒体が供給源から被制御装置に流れるこ
とができるようになる。これと同時に、圧力媒体
は、交差通路46a,46bあるいは環状通路4
0a,40bから制御通路48a,48b及び通
路50a,50bを経て作動室14a,14bに
流入し、ここに充満する。このときその充満する
圧力媒体の圧力は最高の供給圧力よりも低い。 電磁パイロツト弁26a,26bがオフになつ
てその弁座28a,28bが閉じ、弁座30a,
30bが開くと、作動室14a,14bは大気開
放される。これにより両切換弁13a,13bは
スプリング70の作用により第1図の状態に復帰
する。このとき、制御通路48a,48bは最高
の供給圧力の圧力媒体で満たされる。 第3図に示してあるように、もし切換弁13
a,13bのいずれかが正常に機能しない場合に
は、被制御装置に接続されているアウトポート2
4に事実上残留圧力が存在しないようにする。 同図において、左側の切換弁13aは上方位置
にあり、他方、右側の切換弁13bは下方位置
(作用位置)にある。このような位置は、例えば、
電磁パイロツト弁26aが作用位置に切り換えら
れたのに弁座28aを開かないか、電磁パイロツ
ト弁26bが原位置に切り換えられたのに弁座3
0bを開かない場合(またはその逆の場合)に生
じる。 この状態では、左側の弁部材18aに対応する
弁座34aが閉じられているため、圧力媒体はこ
の弁座を通り被制御装置に流れることはできな
い。他方、右側の弁部材18bに対応する弁座3
4bは開いている。圧力媒体は弁部材18aと弁
室36bとの間の隙間から交差通路46aを通つ
て、開いている弁座34bから僅かに流れること
ができるが、アウトポート24は開いている弁座
32aを介してエキゾーストポート22と連通す
るため、被制御装置は実質的に大気開放状態とな
る。 この間、交差通路46bは弁部材18bの空洞
を介してインポート22と連通し、該インポート
22からの圧力媒体が制御通路48b、開いてい
る弁座28b及び通路50bを介して作動室14
bに入るため、弁ピストン16bは最高の供給圧
力で押されたままとなる。 これに対し、制御通路48aは、環状通路40
b及び開いた弁座34bを介してエキゾーストポ
ート22に連通して大気開放される。 このことは、電磁パイロツト弁26aが予め切
り換えられていないのに、それが何等かの理由で
切り換えられて弁座28aが開いても、弁ピスト
ン16aの押動による切り換えは、制御通路48
aが排気状態にあつて圧力媒体を作用させること
ができないので、不可能であることを示してい
る。 この安全弁装置10は誤動作状態が解除されれ
ば、再び正常運転させることができる。すなわ
ち、第3図の状態で両電磁パイロツト弁26a,
26bをオフにして、電磁パイロツト弁26bの
弁座30bも開き、作動室14bを大気開放した
後、両電磁パイロツト弁26a,26bを同時に
オンにして弁座28a,28bが同時に開くと、
第2図の状態になる。 この安全弁装置10はさらに弁座34a及び3
4bで漏洩しているときは、次のようにアウトポ
ート24に実質的に供給圧力がかからないように
なつている。 今、第1図の状態で弁部材18bと弁座34b
との間で漏洩をきたしているとすると、圧力媒体
は環状通路40bから制御通路48aへ流れるこ
とができる。このことは、制御通路48aが、密
閉していない弁座34bを介してエキゾーストポ
ート22に連通し大気開放されていることを示し
ている。このとき、電磁パイロツト弁26a,2
6bが切り換えられてその弁座28a,28bが
開いても、制御通路48aは、弁座34bが密閉
していないため圧力を維持できず排気され、その
なかの圧力が低下して十分でなくなるため、弁ピ
ストン16aは切り換えられない。他方、弁ピス
トン16bは切り換えられ、第3図に示した誤動
作時と同じ状態になる。 従つて、アウトポート24は、開いている弁座
32aを介してエキゾーストポート22と連通さ
れ大気開放されるため、被制御装置には、インポ
ート20からの供給圧力が実質的に供給されな
い。 この場合も安全弁装置10は漏洩がなくなる
と、再び上記と同様に正常運転することができ
る。 第4〜6図は本発明の別の実施例を示し、切換
弁13a,13bに対応してハウジング12内に
一対の蓄積室52a,52bが設けてある。 制御通路48a,48bはそれぞれ絞り56
a,56bを介して蓄積室52a,52bに接続
され、またこれら蓄積室52a,52bは、それ
ぞれ通路54a,54bを介して電磁パイロツト
弁26a,26bの弁座28a,28bに接続さ
れている。 蓄積室52a,52b内には段付きピストン5
8a,58bが配置され、これらピストンは互い
に逆向きに対向して共通の案内孔60内を摺動で
きるようになつている。段付きピストン58,5
8bの大径部はそれぞれ蓄積室52a,52b内
に摺動自在に嵌合し、小径部は案内孔60内に摺
動自在に嵌合している。 両段付きピストン58a,58bの間に形成さ
れる圧力室64は通路66を介してインポート2
0に接続されている。案内孔60の両端部は圧力
媒体が圧縮空気の場合は通路68を介して大気開
放され、液体の場合はタンクに接続される。 第4図に示す休止状態において、切換弁13
a,13bは第1図と同様の状態になり、蓄積室
52a,52bには圧力媒体が充満され、両段付
きピストン58a,58bは、その大径部が蓄積
室52a,52bと案内孔60との間の肩部62
a,62bに押し付けられている。 電磁パイロツト弁26a,26bがオンになつ
てその弁座28a,28bが開くと、蓄積室52
a,52b内の圧力媒体は、通路54a,54
b、開いた弁座28a,28b、通路50a,5
0bを介して作動室14a,14bへ流入し、弁
ピストン16a,16bを第5図に示す位置へ切
り換える。これに伴い、段付きピストン58a,
58bは圧力室64内の供給圧力により互いに反
対方向に摺動し、蓄積室52a,52b内の圧力
媒体を作動室14a,14bへと押し込む。 このように切換弁13a,13bが切り換わる
と、圧力媒体は交差通路46a,46b、環状通
路40a,40b及び制御通路48a,48bを
通つて蓄積室52a,52bへ入るが、その際に
絞り56a,56bを通るため蓄積室52a,5
2b内の圧力は徐々に供給圧力に接近していく。
この場合、圧力室60には供給圧力がかかつてい
るが、段付きピストン58a,58bはその大径
部と小径部との受圧差により、肩部62a,62
bに当たるところまで自動的に押し戻される。 第6図は誤動作状態を示し、電磁パイロツト弁
26bの弁座28bは開いているが、電磁パイロ
ツト弁26aの弁座28aは閉じたままであるた
め、第3図の場合と同様に切換弁13bは弁座3
2bが閉じて弁座34bは開いているが、切換弁
13aは弁座32aが開き弁座34aが閉じてい
る。この場合、蓄積室52bには交差通路46
b、制御通路48bを介してインポート20から
の供給圧力がかかるため、段付きピストン58b
は肩部62bへ押し付けられる。しかし、蓄積室
52aは、制御通路48a、環状通路40b、開
いた弁座34b及び弁座32aを介してエキゾー
ストポート22と連通されるため、段付きピスト
ン58aは圧力室64内に常に供給されている供
給圧力により押動される。この場合、蓄積室52
aは絞り56aにより急速に排気されるのを防止
され、段付きピストン58aは最終的に蓄積室5
2aの端面に当たる位置に保持される。 このような第6図の状態では、電磁パイロツト
弁26aの弁座28aが何等かの理由で開いて
も、制御通路48aからの圧力が抜けており、し
かも蓄積室52b内に圧力媒体が入ることができ
ないので、弁ピストン16aを押動することは不
可能である。 第6図の状態で、両電磁パイロツト弁26a,
26bをオフにして、電磁パイロツト弁26bの
弁座30bも開き、作動室14bを大気開放すれ
ば、正常運転が可能となる。 第7図にはハウジング12の一具体例を示して
ある。このハウジングはハウジングプレート80
と接合プレート82とから成り、それらに、イン
ポート20、アウトポート24、エキゾーストポ
ート22を構成する切り抜きが形成されている。
両プレート80,82の間には密閉手段、例えば
鋼製のガスケツト84が介在され、それには密閉
用隆起部86が形成され、それは独立した複数の
孔(切り抜き)を互いに密接させている。この隆
起部86は、例えばいわゆる孔版印刷法(スクリ
ーン印刷法)によつて作ることができる。 両交差通路46a,46bのうちの一方、つま
り交差通路46bはハウジングプレート80に、
他方の交差通路46aは接合プレート82に形成
されている。ガスケツト84は、両プレート8
0,82の切り抜きに一致する同様の切り抜き8
8を有している。この切り抜き88は、隆起部8
6の形状に一致して互いに密接している。また、
交差通路46a,46bも、ガスケツト84の隆
起部86の形状に一致して密接ことにより、プレ
ート80,82の別の切り抜きに対向する。しか
し、これら交差通路46a,46bは切り抜きに
よつて形成されていないので、それらは交差する
関係になるが、互いに連通はしない。 以上、本発明の好適な実施例を説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、その基本
思想を逸脱しない範囲で種々の変形及び変更を加
えることができる。
本発明によれば、切換弁の弁座において漏洩が
生じている場合には、その正常な切換を停止して
被制御装置に実質的に供給圧力が加わらないよう
にできるので、圧力スイツチ等を必要とすること
なく、被制御装置の作動を停止できる。
生じている場合には、その正常な切換を停止して
被制御装置に実質的に供給圧力が加わらないよう
にできるので、圧力スイツチ等を必要とすること
なく、被制御装置の作動を停止できる。
第1図は本発明による安全弁装置の一例を中立
位置すなわち休止位置で示した断面図、第2図は
これを作用位置で示した断面図、第3図は誤動作
状態の断面図である。第4図は本発明による安全
弁装置の別例を休止位置で示した断面図、第5図
はこれらを作用位置で示した断面図、第6図は誤
動作状態の断面図、第7図は本発明による安全弁
装置のハウジングの一具体例の分解斜視図であ
る。 10……安全弁装置、12……ハウジング、1
3a,13b……切換弁、16a,16b……弁
ピストン、18a,18b……弁部材、20……
インポート、22……エキゾーストポート、24
……アウトポート、26a,26b……電磁パイ
ロツト弁、28a,28b……電磁パイロツト弁
の弁座、32a,32b,34a,43b……切
換弁の弁座、46a,46b……交差通路、48
a,48b……制御通路、52a,52b……蓄
積室、54a,54b……通路、56a,56b
……絞り、58a,58b……段付きピストン、
66……通路。
位置すなわち休止位置で示した断面図、第2図は
これを作用位置で示した断面図、第3図は誤動作
状態の断面図である。第4図は本発明による安全
弁装置の別例を休止位置で示した断面図、第5図
はこれらを作用位置で示した断面図、第6図は誤
動作状態の断面図、第7図は本発明による安全弁
装置のハウジングの一具体例の分解斜視図であ
る。 10……安全弁装置、12……ハウジング、1
3a,13b……切換弁、16a,16b……弁
ピストン、18a,18b……弁部材、20……
インポート、22……エキゾーストポート、24
……アウトポート、26a,26b……電磁パイ
ロツト弁、28a,28b……電磁パイロツト弁
の弁座、32a,32b,34a,43b……切
換弁の弁座、46a,46b……交差通路、48
a,48b……制御通路、52a,52b……蓄
積室、54a,54b……通路、56a,56b
……絞り、58a,58b……段付きピストン、
66……通路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 インポート20とアウトポート24とエキゾ
ーストポート22とが設けられたハウジング12
内に、一対の切換弁13a,13bを並列して嵌
装し、この切換弁13a,13b個々には、上記
インポート20とアウトポート24との間の第1
の弁座34a,34bと協働する第1の弁部18
a,18bと、アウトポート24とエキゾースト
ポート22との間の第2の弁座32a,32bと
協働する第2の弁部16a,16bとを設け、両
切換弁13a,13b相互においては、一方の切
換弁の第1の弁座がハウジング12に設けられた
交差通路46a,46bによつて他方の切換弁側
から上記インポート20と連通され、両方の第1
の弁座34a,34bが同時に開いたときにイン
ポート20からアウトポート24に圧力媒体が流
れ、また両切換弁13a,13bの第2の弁部1
6a,16bにインポート20からの圧力をそれ
ぞれ作用させて第2の弁座32a,32bを閉じ
るための一対の電磁パイロツト弁26a,26b
を備えた安全弁装置において、前記一方の交差通
路46aと一方の電磁パイロツト弁26aの弁座
28aとを制御通路48aを介し、また他方の交
差通路46bと他方の電磁パイロツト弁26bの
弁座28bとを制御通路48bを介してそれぞれ
接続したことを特徴とする安全弁装置。 2 前記ハウジング12に前記一対の切換弁13
a,13bにそれぞれ対応する蓄積室52a,5
2bを設け、これらを、それぞれ通路54a,5
4bを介し前記一対の電磁パイロツト弁26a,
26bの弁座28a,28bと接続するととも
に、制御通路48a,48bを介して交差通路4
6a,46bと接続したことを特徴とする特許請
求の範囲第1項に記載の安全弁装置。 3 前記制御通路48a,48bをそれぞれ絞り
56a,56bを介して前記蓄積室52a,52
bにそれぞれ連通させたことを特徴とする特許請
求の範囲第2項に記載の安全弁装置。 4 前記蓄積室52a,52b内にそれぞれピス
トン58a,58bを摺動自在に嵌装したことを
特徴とする特許請求の範囲第2項または第3項に
記載の安全弁装置。 5 前記ピストン58a,58bを互いに対向す
る段付きピストンとし、それらの間に通路66を
介して前記インポート20からの圧力媒体を導入
することを特徴とする特許請求の範囲第4項に記
載の安全弁装置。 6 前記ハウジング12がハウジングプレート8
0及び接合プレート82を有し、前記一方の交差
通路46bがハウジングプレート80に、他方の
交差通路46bが接合プレート82に設けられ、
さらにガスケツト84が両プレート80,82の
間に配置されていることを特徴とする特許請求の
範囲第1項ないし第5項のいずれかに記載の安全
弁装置。
Applications Claiming Priority (1)
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| DE3005547A DE3005547C2 (de) | 1980-02-14 | 1980-02-14 | Sicherheitsventil |
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