JPH0440052Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、配管流路内に設置されて流体の流れ
を制御する三方弁の改良に関する。

〔従来の技術〕

従来、流路の方向を切換えたり遮断する三方弁
として、例えば第３図に示すようなものが公知で
ある（実開昭51−15226号公報参照）。

〔考案が解決しようとする問題点〕 上記従来公知の三方弁は、弁杆１００に対して
相対的に摺動自在であつてバネ１０３で互いに軸
方向相反する側に付勢された第１及び第２弁体１
０１，１０２を、その軸方向両側に位置して弁杆
１００に設けた係合突子１０４，１０５との衝合
によつて弁孔１０７，１０８に対して開閉動作さ
せるものであることから、シリンダ１０６のスト
ロークを長くする必要があり、しかも、係合突子
１０４，１０５と衝合するまで弁体１０１，１０
２が開弁動作せず、流路の切換が一旦両弁孔１０
７，１０８の遮断状態を経てからなされるため、
応答性も低いものであつた。また、この三方弁
は、シリンダ１０６を前進端、戻り端及び中間位
置での三位置停止可能な構造にしなければ、流路
切換機能のほかに両流路遮断の機能を持たせるこ
とは不可能であるため、遮断弁を併用しなければ
ならなかつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係る三方弁は、このような問題を解決
するため、シリンダと、該シリンダと同軸的に設
けられ該シリンダ側の第一の弁座及び反シリンダ
側の第二の弁座を有する弁室と、前記シリンダ内
に配置された弁室側の第一のピストン及び反弁室
側の第二のピストンと、第一のピストンの弁室側
及び第二のピストンの反弁室側に臨んで前記シリ
ンダにそれぞれ開設された圧力導入口と、前記弁
室内にあつて前記第一の弁座に接離する第一の弁
体及び前記第二の弁座に接離する第二の弁体と、
前記第一のピストンと第一の弁体を連結する中空
ステムと、該中空ステムに軸方向移動自在に挿通
されて前記第二のピストンと第二の弁体を連結す
る小径ステムと、前記両ピストンを互いに離間さ
せるとともに前記両弁体を互いに近接する方向に
常時付勢するバネと、を備えてなるものである。

〔作用〕

本考案の三方弁によると、第一及び第二の弁体
は通常バネの付勢力によつて互いに弾性的に拘束
されているので、シリンダ内における第一のピス
トンの弁室側または第二のピストンの反弁室側を
加圧することによつて、両ピストン及び両弁体は
中空ステム及びその内径の小径ステムを介して一
体的に動作し、第一及び第二の弁座のうちのいず
れか一方を遮断、他方を開放する。また、前記第
一のピストンの弁室側及び第二のピストンの反弁
室側の双方を加圧することによつて両ピストンを
前記バネの付勢力に抗して互いに近接動作させる
と、両弁体は相対的に離間する方向に動作して両
弁座を遮断する。

〔実施例〕

以下、本考案に係る三方弁を、第１図及び第２
図に示す一実施例を参照しながら説明する。

両図において、シリンダ１、ボンネツト２及び
内部に弁室１０を有するボデイ３は同軸的に配置
され、互いに一体的かつ気密的に結合されてい
る。シリンダ１の内周には第一及び第二のピスト
ン４，５がそれぞれ気密的かつ軸方向移動自在に
配置されており、シリンダ１には、下側すなわち
弁室１０側の第一のピストン４の下部空間６と、
上側の第二のピストン５の上部空間７に臨んで、
それぞれ圧力導入口である圧縮空気供給口８，９
が開設されている。

前記弁室１０の上側すなわちシリンダ１側には
第一の弁座１８が、また、下側には第二の弁座１
９が形成され、両弁座１８，１９の間には第一の
ポート１１が、第一の弁座１８の上側には第二の
ポート１２が、第二の弁座１９の下側には第三の
ポート１３がそれぞれ開口している。また、弁室
１０内には、ソフトシート１５において第一の弁
座１８と接離する第一の弁体１４と、ソフトシー
ト１７において第二の弁座１９と接離する第二の
弁体１６が配置されている。

第一の弁体１４は、ボンネツト２の軸孔２０に
挿通された中空ステム２１を介してシリンダ１内
の下側の第一のピストン４に連結され、また、第
二の弁体１６は、前記中空ステム２１内に摺動自
在に挿通された小径ステム２２を介してシリンダ
１内の上側の第二のピストン５に連結されてい
る。第一及び第二のピストン４，５間にはコイル
バネ２３が適宜圧縮された状態で装着されてお
り、該コイルバネ２３は両ピストン４，５を互い
に離間させる方向に押圧することによつて第一及
び第二の弁体１４，１６を互いに近接させる方向
に常時付勢している。２４は、両ピストン４，５
が互いに近接または離間する方向に作動した場合
に、これに伴つて拡縮する該両ピストン４，５間
の空か２５への大気の出入を許容するための通気
孔である。

両弁体１４，１６間にはベローズ２６が、ま
た、軸孔２０内におけるボンネツト２と弁体１４
間にはベローズ２７が装着されて、弁室１０内を
経由して流通する流体が、該弁室１０から中空ス
テム２１と小径ステム２２の間の隙間や、中空ス
テム２１と軸孔２０の間の隙間を経て外部空間や
シリンダ１内へ漏れることのないようにこれをシ
ールしている。

上記構成の三方弁によると、上側の圧縮空気供
給口９からシリンダ１内における第二のピストン
の上部空間７へ圧縮空気を供給し、かつ下側の圧
縮空気供給口８を大気開放した場合は、第１図に
示すように、第二のピストン５は上部空間７の圧
縮空気の圧力を受けて下方へ移動し、コイルバネ
２３を介して第一のピストン４も下方へ連動す
る。両ピストン４，５の下方移動により、ステム
２１，２２を介して第一及び第二の弁体１４，１
６は共に押し下げられ、第一の弁体１４は第一の
弁座１８から離隔し、第二の弁体１６は第二の弁
座１９に着座する。したがつて第一のポート１１
と第二のポート１２の間を経由する流体の流れは
許容され、第一のポート１１及び第二のポート１
２と、第三のポート１３の間を経由する流体の流
れは遮断される。

また、逆に下側の圧縮空気供給口８からシリン
ダ１内における第一のピストン４の下部空間６へ
圧縮空気を供給し、かつ上側の圧縮空気供給口９
を大気開放した場合は、第一のピストン４は前記
下部空間６の圧縮空気の圧力を受けて上方へ移動
し、コイルバネ２３を介して第二のピストン５も
上方へ連動する。両ピストン４，５の上方移動に
より、ステム２１，２２を介して第一及び第二の
弁体１４，１６は共に引き上げられ、第一の弁体
１４は第一の弁座１８に着座し、第二の弁体１６
は第二の弁座１９から離隔する。したがつて第一
のポート１１と第三のポート１３の間を経由する
流体の流れは許容され、第一のポート１１及び第
三のポート１３と、第二のポート１２の間を経由
する流体の流れは遮断される。

上記した２つの動作は、通常使用において流路
の切換機能をなすものであるが、圧縮空気供給口
８，９の双方からシリンダ１内へ圧縮空気を供給
した場合は、当該三方弁は遮断弁としての機能を
奏する。すなわち、第２図に示すように、圧縮空
気供給口８，９からの圧縮空気の圧力を受けて、
両ピストン４，５がコイルバネ２３の付勢力に抗
して互いに近接動作すると、これに伴い、第一の
弁体１４は中空ステム２１を介して第一のピスト
ン４によつて引き上げられ、第一の弁座１８に着
座し、第二の弁体１６は小径ステム２２を介して
第二のピストン５によつて押し下げられ、第二の
弁座１９に着座する。したがつて第一ないし第三
のポート１１，１２，１３を経由する全ての流体
の流れが同時に遮断される。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案に係る
三方弁は、第一及び第二の弁体を互いに同方向
に、あるいは互いに離間させる方向に、任意に動
作させることができるので、切換弁及び遮断弁の
双方の機能を有し、また、第一及び第二の弁体
が、同一シリンダ内の第一及び第二のピストン
に、軸方向に相対移動可能な中空ステム及びその
内周に挿通した小径ステムを介して連結され、互
いに独立動作可能であるため、応答性が良く、し
かも各弁体の動作が第一及び第二のピストンで分
担されているのでストロークも長くならないとい
つた優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る三方弁の一実施例を示す
流路切換動作時の断面図、第２図は同じく流路遮
断動作時の断面図、第３図は従来の三方弁の概略
構成を示す断面図である。 １……シリンダ、４……第一のピストン、５…
…第二のピストン、８，９……圧縮空気供給口
（圧力導入口）、１０……弁室、１１……第一のポ
ート、１２……第二のポート、１３……第三のポ
ート、１４……第一の弁体、１６……第二の弁
体、１８……第一の弁座、１９……第二の弁座、
２１……中空ステム、２２……小径ステム、２３
……コイルバネ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダと、該シリンダと同軸的に設けられ該
   シリンダ側の第一の弁座及び反シリンダ側の第二
   の弁座を有する弁室と、前記シリンダ内に配置さ
   れた弁室側の第一のピストン及び反弁室側の第二
   のピストンと、第一のピストンの弁室側及び第二
   のピストンの反弁室側に臨んで前記シリンダにそ
   れぞれ開設された圧力導入口と、前記弁室内にあ
   つて前記第一の弁座に接離する第一の弁体及び前
   記第二の弁座に接離する第二の弁体と、前記第一
   のピストンと第一の弁体を連結する中空ステム
   と、該中空ステムに軸方向移動自在に挿通されて
   前記第二のピストンと第二の弁体を連結する小径
   ステムと、前記両ピストンを互いに離間させると
   ともに前記両弁体を互いに近接する方向に常時付
   勢するバネと、を備えてなることを特徴とする三
   方弁。