JPH0426888Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、１個の弁から高低２つの流体圧を出
力させる２圧出力弁に関するものである。

［従来の技術］ 流体圧アクチユエータにおいては、負荷の大小
等により、圧力室に供給する流体圧を変更するこ
とが必要な場合がある。

従来、流体圧を高圧と低圧に切換える場合は、
第７図に示すように、３ポート弁１の入力ポート
２，３に設定圧が異なる減圧弁４，５を配管によ
つて接続し、出力ポート６を入力ポート２または
３に切換えて連通させることにより高圧または低
圧の圧力流体を出力させており、この圧力流体を
５ポート弁７によつて流体圧シリンダ８の圧力室
に給排している。

しかしながら、上記２圧出力機構は、３個の弁
１，４，５を配管により接続するために、設置ス
ペースが大きくなり、かつ配管に手数を要すると
いう問題がある。

また、圧力流体が直列に接続された２個の弁を
流れるために、抵抗が大きくなつて損失が増加す
るという問題もある。

一方、変位自在な調圧部材と変位部材とによつ
て区画された両部材間の調圧室と、変位部材側の
出力圧のフイードバツク室と、調圧室に縮設した
圧力設定ばねと、回転可能な操作板に設けた調圧
部材の摺動位置を規制する高圧及び低圧設定部材
とを有するガバナ（２ポート弁）が、例えば実開
昭49−61146号公報によつて提案されている。

しかしながら、この弁は２ポート弁で排出ポー
トを有しないために、低圧に設定した流体圧を高
圧に昇圧させることはできるが、出力ポートの流
体圧を他の手段によつて降下させないと、高圧に
設定した流体圧を低圧に降圧させることができな
いという問題がある。また、低圧と高圧の切換を
操作板の回転によつて行なうので、操作に手数を
要して面倒である。

［考案が解決しようとする課題］ 本考案が解決しようとする課題は、高圧と低圧
相互間の切換が可能でかつ切換が迅速な２圧出力
弁を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本考案の２圧出力弁
は、圧力流体の出力ポートを供給ポートと排出ポ
ートとに切換えて連通させる通路中に設けた供給
弁座及び排出弁座と、これらの弁座を開閉する供
給弁体及び排出弁体と、上記出力ポートの流体圧
を設定する出力部とを備え、出力ポートの流体が
フイードバツクされるフイードバツク室の流体圧
の作用力と上記出力部からの出力との大小によつ
て、これらの弁体を駆動して弁座を開閉させる弁
において、上記出力部が、該出力部の本体内に摺
動可能に設けられ上記フイードバツク流体圧の作
用力との対抗力を出力する調圧部材と、該調圧部
材で区画されたフイードバツク室側の調圧室と、
反対側の圧力設定室と、上記調圧室に縮設した圧
力設定ばねと、上記本体に軸方向に進退可能に設
けられ上記調圧部材の摺動両端位置を規制する高
圧及び低圧設定部材と、上記圧力設定室に圧力流
体を給排して調圧部材を高圧設定部材及び低圧設
定部材に当接する方向に移動させる給排弁とを備
えていることを特徴としている。

［作用］ 圧力設定室に圧力流体を供給しない場合は、調
圧部材は圧力設定ばねの付勢力によつて低圧設定
部材に当接し、出力部からの出力により供給弁体
が供給弁座を開放して供給ポートの一次流体が出
力ポートに流出し、出力側の流体圧がフイードバ
ツク室にフイードバツクされる。

圧力設定ばねの付勢力とフイードバツク室の出
力圧の作用力とが等しくなると、出力部からの出
力が停止して供給弁体及び排出弁体が供給弁座及
び排出弁座を閉鎖し、出力ポートの流体圧が、調
圧部材の低圧設定部材への当接位置で定まる圧力
設定ばねの小さい付勢力に応じた低圧に設定され
る。

給排弁により圧力設定室に圧力流体を供給する
と、調圧部材は圧力設定ばねを圧縮して高圧設定
部材に当接し、出力部からの出力により供給弁体
が供給弁座を開放し、低圧の場合と同様の動作に
よつて、出力ポートの流体圧が、調圧部材の高圧
設定部材への当接位置で定まる圧力設定ばねの大
きい付勢力に応じた高圧に設定される。

出力ポートの流体圧が高圧に設定された状態に
おいて、給排弁により圧力設定室の圧力流体を排
出すると、圧力設定ばねの付勢力により調圧部材
が低圧設定部材に当接して該ばねの付勢力が低下
し、フイードバツク室の流体圧の作用力により排
出弁体が排出弁座を開放して出力ポートの出力圧
が低下する。出力ポートの圧力が低下して、その
作用力が低下した圧力設定ばねの付勢力に等しく
なると、排出弁座からの流体の排出が停止して、
出力ポートの流体圧が圧力設定ばねの小さい付勢
力に応じた低圧に再設定される。

したがつて、圧力設定室への圧力流体の給排に
よつて、１個の弁から高低２つの流体圧を出力さ
せることができ、これらの流体圧は、高低両圧力
設定部材の位置を調節して圧力設定ばねの付勢力
を調整することにより、所望の圧力に設定するこ
とができる。

この２圧出力弁は、１個の弁から高低２つの流
体圧を出力できるので、配管の必要がなくて設置
スペースが小さくなるとともに設置が簡単であ
り、また、圧力流体が１個の弁のみを通るので、
その損失を小さくすることができる。

さらに、高圧と低圧相互間の切換が可能なばか
りでなく、給排弁によつて切換ができるので、切
換が迅速かつ容易である。

［実施例］ 第１図及び第２図は２圧出力弁を直動形とした
本考案の第１実施例を示し、主弁１０の弁本体１
１は、圧力流体の供給ポートＰ、出力ポートＡ及
びリテイナ１２の取付孔を備え、ポートＰとＡを
連通させる通路中に供給弁座１３を形設し、該供
給弁座１３を開閉する供給弁体１４は、上記取付
孔に螺着されたリテイナ１２に開設した排出ポー
トＲを気密に摺動し、復帰ばね１５により弁座１
３を閉鎖する方向に付勢されている。

弁本体１１と、該弁本体に適宜の手段によつて
取付けられた調圧室本体１７の間には、変位部材
と出力部を兼ねるダイヤフラム１８の周縁が固定
されており、ダイヤフラム１８で区画されたフイ
ードバツク室１９は、弁本体１１に開設したフイ
ードバツク通路２０によつて出力ポートＡに連通
している。

供給弁体１４には、ポートＡとＲを連通させる
排出弁座２１が形設され、該弁座２１を開閉する
排出弁体２２は、フイードバツク室１９に延設し
た先端に螺着されたシエル２３等によつてダイヤ
フラム１８と一体的に変位可能に固定されてお
り、供給弁体１４及び排出弁体２２は、ダイヤフ
ラム１８が図示の中立位置にあるときに、供給弁
座１３及び排出弁座２１を閉鎖するように関係づ
けられている。

調圧室本体１７は、内部を摺動する調圧部材２
５によつてダイヤフラム側の調圧室２６と反対側
の圧力設定室２７に区画されており、調圧部材２
５とダイヤフラムの間に圧力設定ばね２８が縮設
され、調圧室２６はポート２９によつて外部に連
通している。上記調圧室本体１７の上部には幅の
狭いカバー３１が取付けられており、該カバー３
１内の拡径孔に螺着した低圧設定部材３２は、調
圧室本体１７の上壁を気密に貫通して圧力設定室
２７に突出し、カバーの開口３１ａから側方に突
出するハンドル３３の回動によつて圧力設定室２
７内への突出位置が調節可能で、カバー３１に螺
着した止ねじ３４によつてその位置が固定される
（第２図参照）。

また、カバー３１の上壁に螺着した高圧設定部
材３５は、低圧設定部材３２及び調圧部材２５を
気密に貫通して調圧室２６に突出する先端に、調
圧部材２５が係合する係合部３６を有し、カバー
３１外のハンドル３７の回動によつて調圧室２６
内への突出位置が調節可能で、ナツト３８によつ
てその位置が固定される。

調圧室本体１７に取付けた電磁弁４０は、ソレ
ノイドの励磁により入力口４１と出力口４２が連
通して排出孔４３が閉鎖され、ソレノイドの励磁
解除により出力口４２と排出口４３が連通して入
力口４１が閉鎖される周知の３ポート電磁弁であ
り、入力口４１は供給ポートＰに、出力口４２は
圧力設定室２７に、排出口４３は調圧室２６に、
それぞれ連通している。

第２図中の符号４５は、出力ポートＡの流体圧
を表示する圧力計である。

次に、上記第１実施例の動作を述べる。

第１図は、出力圧が低圧に設定された状態を示
している。

低圧の設定前においては、圧力設定室２７が電
磁弁４０の出力口４２、排出口４３及び調圧室２
６を介して外部に連通し、圧力設定ばね２８の付
勢力によつて調圧部材２５が低圧設定部材３２に
当接するとともにダイヤフラム１８が図における
下方に変位して、供給弁体１４が供給弁座１３を
解放し、排出弁体２２が排出弁座２１を閉鎖して
いる。

供給ポートＰに圧力流体を供給すると、この圧
力流体は供給弁座１３を通つて出力ポートＡに流
出するとともにフイードバツク通路２０を通つて
フイードバツク室１９に流入し、フイードバツク
室１９の流体圧が上昇してその作用力が圧力設定
ばね２８の小さい設定付勢力に等しくなると、ダ
イヤフラム１８が中立位置に停止して弁体１４，
２２が弁座１３，２１を閉鎖し、低圧の出力圧が
設定される。

この場合、ハンドル３３の回動により低圧設定
部材３２を進退させて調圧部材２５の停止位置を
調節することにより、圧力設定ばね２８の付勢力
を調整して、低圧の出力圧を所望の流体圧に設定
することができ、止ねじ３４によつて低圧設定部
材３２を固定する。

電磁弁４０のソレノイドを励磁し、供給ポート
Ｐの圧力流体を入力口４１、出力口４２を介して
圧力室２７に供給すると、調圧部材２５が圧力設
定ばね２８を圧縮して高圧設定部材３５の係合部
３６に当接するので、圧力設定ばね２８の付勢力
が大きくなつて供給弁体１４が供給弁座１３を開
放し、低圧の設定と同様にして高圧の流体圧が設
定される。

高圧の設定においても、ハンドル３７の回動に
より高圧設定部材３５を進退させて圧力設定ばね
２８の付勢力を調整することにより、高圧の出力
圧を所望の流体圧に設定することができ、ナツト
３８によつて高圧設定部材３５を固定する。この
場合、低圧設定部材３２は止ねじ３４によつて固
定されているので、高圧設定部材３５を進退させ
ても低圧の設定圧が変わることはない。

圧力設定室２７の流体圧を排出すると、調圧部
材２５が圧力設定ばね２８の付勢力によつて低圧
設定部材３２に当接してばね２８の付勢力が小さ
くなり、ダイヤフラム１８がフイードバツク室１
９の流体圧の作用力により図において上動して排
出弁体２２が排出弁座２１を開放するので、出力
ポートＡの圧力流体が排出ポートＲから外部に流
出し、出力ポートＡの流体圧が設定した低圧に降
下する。

したがつて、電磁弁４０のソレノイドを励磁す
ると出力ポートＡの流体圧が高圧の設定圧にな
り、ソレノイドの励磁解除によつて流体圧が低圧
の設定圧になるので、１個の主弁１０から高低２
つの流体圧を出力させることができる。

第３図及び第４図は２圧出力弁をパイロツト駆
動とした本考案の第２実施例を示し、この２圧出
力弁は、主弁５１、出力部５２及び電磁弁５３を
備え、マニホールドブロツク５４に載置されてい
る。

上記主弁５１における弁本体５６は、マニホー
ルドブロツク５４の供給通路５７、出力通路５８
及び排出通路５９に各別に連通する供給ポート
Ｐ、出力ポートＡ及び排出ポートＲ、並びにこれ
らのポートを連通させる貫通孔に背向させて形設
した供給弁座６０及び排出弁座６１を備え、弁座
６０，６１を開閉する供給弁体６２及び排出弁体
６３は、貫通孔の両端を閉鎖する端板６４ａ，６
４ｂに形設した弁室内を気密に摺動し、復帰ばね
６５，６５によつて弁座６０，６１を閉鎖する方
向に付勢されている。

弁体６２，６３を駆動する弁棒６６は、端板６
４ｂを気密に貫通してスペーサ内に突出する先端
に駆動ピストン６７が固定されて、スペーサ内を
へツド室６８とロツド室６９に区画し、ロツド室
６９は、端板６４ｂに開設されたフイードバツク
通路７０及び排出弁体６３と弁棒６６間の隙間に
よつて出力ポートＡに連通しており、弁体６２，
６３は、駆動ピストン６７が図示の中立位置にあ
るときに弁座６０，６１を閉鎖するように関係づ
けられている。

上記出力部５２における調圧室本体１７は、フ
イードバツク室１９を区画する変位部材としての
ピストン７２を備え、ピストン７２に開設された
排出ポートRPは調圧室２６及びポート２９によ
つて外部に連通し、供給弁体２２の周囲にフイー
ドバツク通路２０が形成されている。

低圧設定部材３２は、調圧室本体１７の外周に
螺着したカツプ状のハンドル７３を有し、該ハン
ドル７３には、外周上方に周溝７５が、頂壁に放
射方向のロツク溝７６，……が、それぞれ形成さ
れており（第４図参照）、ナツト７４によりその
位置が固定される。

高圧設定部材３５のハンドル７８は、中心に、
高圧設定部材先端の偏平部に係合して、高圧設定
部材３５に対して進退可能でこれと一体に回動す
る係合孔７９を、周壁下端に周溝７５に係止する
係止片８０を、上壁内面に放射方向のロツク片８
１，……をそれぞれ有し、係止片８０が周溝７５
に係止する第３図に図示の状態において、ロツク
溝７６，……とロツク片８１，……が係止してハ
ンドル７８がハンドル７３にロツクされ、ハンド
ル７８の引上げにより係止片８０と周溝７５の係
止を解除すると、ロツク溝７６，……とロツク片
８１，……のロツクが解除されて、ハンドル７３
に対して回動可能となる（第４図参照）。

したがつて、ロツクを解除してハンドル７８を
回動することにより高圧設定部材３５を進退させ
ることができ、ハンドル７８を押圧すると高圧設
定部材３５がロツクされる。

第２実施例における出力部５２の他の構成及び
動作は、出力ポートAPから高圧または低圧のパ
イロツト流体がへツド室６８に出力される以外
は、第１実施例と同じであるから、図中主要部分
に同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

上記主弁５１は、へツド室６８に供給される高
圧または低圧のパイロツト流体により駆動ピスト
ン６７が駆動すると、供給弁体６２が供給弁座６
０を開放して供給ポートＰの一次流体が出力ポー
トＡに流出するとともに、フイードバツク通路７
０を通つてロツド室６９に流入し、室６８，６９
の流体圧の作用力が等しくなつて駆動ピストン６
７が中立位置に停止すると、弁座６０，６１が閉
鎖されて出力ポートＡの流体圧が高圧または低圧
のパイロツト流体圧に応じた高圧または低圧に設
定される。

第５図及び第６図で本考案の第３実施例を示
し、この２圧出力弁は、主弁５１、出力部５２及
び第１，第２の電磁弁５３，８７を備えている。
上記主弁５１、出力部５２及び電磁弁５３の構成
及び相互間の流路は、後記する主弁のフイードバ
ツク通路以外は第２実施例と同じであるから、第
３図を参照して詳細な説明は省略する。

第２の電磁弁８７は、第６図に示すように、主
弁５１の供給ポートＰに連通する入力口８８、ロ
ツド室６９に連通する出力口８９、及び主弁の出
力ポートＡに連通する排出口９０を有し、ソレノ
イドの励磁により入力口８８と出力口８９が連通
して排出口９０が閉鎖され、ソレノイドの励磁解
除により出力口８９と排出口９０が連通して入力
口８８が閉鎖される周知の３ポート電磁弁であ
る。この場合、ロツド室６９は出力口８９及び排
出口９０を介して出力ポートＡに連通しているの
で、主弁５１にフイードバツク通路７１が形成さ
れていない。

第３実施例の動作は、第２の電磁弁８７のソレ
ノイドが非励磁の場合には、出力ポートＡの流体
圧が、電磁弁８７の排出口９０、出力口８９を介
してロツド室６９にフイードバツクされる以外は
第２実施例と同じであり、電磁弁５３のソレノイ
ドの励磁、非励磁により主弁５１の出力ポートＡ
から高低２つの流体圧が出力される。

電磁弁５３のソレノイドが非励磁の場合に、電
磁弁８７のソレノイドを励磁すると、電磁弁８７
の入力口８８と出力口８９が連通して排出口９０
が閉鎖され、ロツド室６９に供給ポートＰからの
一次流体が供給され、一方へツド室６８には電磁
弁５３のソレノイドの非励磁により低圧の圧力流
体が供給されているので、駆動ピストン６７が図
において左動して排出弁体６３が排出弁座６１を
開放し、出力ポートＡの圧力流体が排出ポートＲ
から排出される。

［考案の効果］ 本考案の２圧出力弁は、給排弁による圧力設定
室への圧力流体の給排で調圧部材を摺動させるこ
とにより、圧力設定ばねの付勢力を変えて１個の
弁から高低２つの流体圧を出力させるので、設置
スペースが小さくなり、かつ配管の手数を省略で
きるばかりでなく、損失を小さくすることができ
る。

また、調圧部材の摺動位置を規制する高低２つ
の圧力設定部材を、位置調節可能としたので、高
低２つの設定圧を所望の流体圧にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例の要部縦断正面
図、第２図は同上半部平面図、第３図は本考案の
第２実施例の要部縦断正面図、第４図は同上要部
の半部縦断正面図、第５図は本考案の第３実施例
の側面図、第６図は同上要部縦断正面図、第７図
は従来の２圧出力弁の概略構成図である。 １０，５１……主弁、１３，６０……供給弁
座、１４，６２……供給弁体、１８……ダイヤフ
ラム、１９……フイードバツク室、２１，６１…
…排出弁座、２２，６３……排出弁体、２５……
調圧部材、２６……調圧室、２７……圧力設定
室、２８……圧力設定ばね、３２……低圧設定部
材、３５……高圧設定部材、４０，５３，８７…
…電磁弁、５２……出力部、７２……ピストン、
Ｐ……供給ポート、Ａ……出力ポート、Ｒ……排
出ポート。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 圧力流体の出力ポートを供給ポートと排出ポー
   トとに切換えて連通させる通路中に設けた供給弁
   座及び排出弁座と、これらの弁座を開閉する供給
   弁体及び排出弁体と、上記出力ポートの流体圧を
   設定する出力部とを備え、出力ポートの流体がフ
   イードバツクされるフイードバツク室の流体圧の
   作用力と上記出力部からの出力との大小によつ
   て、これらの弁体を駆動して弁座を開閉させる弁
   において、 上記出力部が、該出力部の本体内に摺動可能に
   設けられ上記フイードバツク流体圧の作用力との
   対抗力を出力する調圧部材と、該調圧部材で区画
   されたフイードバツク室側の調圧室と、反対側の
   圧力設定室と、上記調圧室に縮設した圧力設定ば
   ねと、上記本体に軸方向に進退可能に設けられ上
   記調圧部材の摺動両端位置を規制する高圧設定部
   材及び低圧設定部材と、上記圧力設定室に圧力流
   体を給排して調圧部材を高圧設定部材及び低圧設
   定部材に当接する方向に移動させる給排弁とを備
   えている、 ことを特徴とする２圧出力弁。