JPS61109901A

JPS61109901A - 電空変換器

Info

Publication number: JPS61109901A
Application number: JP22785184A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ando; 英夫安藤
Original assignee: Taiyo Steel Co Ltd
Current assignee: Taiyo Steel Co Ltd
Priority date: 1984-10-31
Filing date: 1984-10-31
Publication date: 1986-05-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、電気信号を空気圧等の気体圧信号に変換する
電空変換器、特に、可変絞り弁体を電気信号に応じて変
位させてパイロット圧を調整し、その圧力によって主弁
体を作動させてアウトポートより上記電気信号に比例し
た気体圧を出力する電空変換器に関する。

「従来の技術」従来、この種の電空液ＰＡ器として第２図に示すものが
知られている。これは、主弁本体１上にスペーサ２を介
してパイロット弁本体３を設置するとともに、このパイ
ロット弁本体３上に電磁パイロット弁４を装置し、これ
をカバー５で包被している。

主弁本体１には、インポート６、アウトポート７、主弁
室８、弁口９、インポート６と主、弁室８とを連通ずる
通路ＩＯ１弁口９とアウトポート７とを連通する通路１
１、通路１０から分岐したバイパス１２、アウトポート
３とバイパス１３を介して連通ずる凹部１４が設けられ
ている。この凹部１４の上面開口は、主弁本体１とスペ
ーサ２とで挟持された下側ダイヤフラム１５によって閉
じられている。下側ダイヤフラム１５は主弁室８内の主
弁体１６と弁棒１７を介して連結されている。

パイロット弁本体３とスペーサ２との間には、下側ダイ
ヤフラム１５と連結された上側ダイヤフラム１８が張設
され、この上側ダイヤフラム１８によってその上側にパ
イロット室１９、下側に大気開放室２０が区画形成され
ている。パイロット室１９は、パイロット弁本体３及び
スペーサ２にそれぞれ設けられた通路２１．２２及び上
記バイパス１２を通じてインポート６と連通している。

通路２１の中途には固定絞り２３が形成されている。

パイロット弁本体３の中央にはパイロット室１９と連通
ずる排気ノズル２４が設けられている。この排気ノズル
２４は、パイロット弁本体３の上面の凹部２５、通路２
６、カバー５内及びカバー５の孔２７を通じて大気開放
される。

電磁パイロット弁４は、磁性体製の上下のステータ２８
．２９間に永久磁石３０を配設するとともに、下側のス
テータ２９の下側に、パイロット弁本体３の凹部２５内
に位置する可撓性支持板３１を架設し、この支持板３１
に可変絞り弁体であるフラッパ３２を固着し、さらにこ
のフラッパ３２上にムービングコイル３３を止着してい
る。ムービングコイル３３は、上側のステータ２８の下
面に突設された凸部２８ａの外周面と下側のステーク２
９の円形孔２９ａの内周面との間に位置している。

この電空変換器は次のように動作する。

ムービングコイル３３に電流を流すと、これと上下のス
テータ２８．２９との間に磁力が生じ、その電流の強さ
に応じた量だけフラッパ３２が排気ノズル２４に対して
変位し、パイロット室１９の排気量が調整、つまりその
なかのパイロット圧が調整される。

上下のダイヤフラム２２．１５は、パイロット室１９内
のパイロット圧による下向きの力と凹部１４内の２次圧
による上向きの力とが不平衡状態なったとき上方あるい
は下方に変位し、これに伴い主弁体１６が弁口９を開閉
する。従って、ムービングコイル３３に流れる電流の強
さに比例した気体圧（２次圧）がアウトポート７より出
力される。

「発明が解決しようとする問題点」しかし、このように電磁石を用いた場合には、全体が大
型になるとともに重量も重くなり、しかも部品点数が多
いためにその品質管理が面倒であり、また応答性が悪い
とかコイルの焼損事故が多いなど種々の問題点があった
。

本発明の目的は、このような問題点を一掃できる斬新な
電空変換器を提供することにある。

「問題点を解決するための手段」本発明は、可変絞り弁体を圧電素子で構成し、その電気
歪作用によって排気ノズルを絞り調整するようにしたも
のである。

「　　作　　　　用　　」従って、可変絞り弁体に直接に電気信号を供給してパイ
ロット圧を調整することができる。

「実施例」以下に本発明の一実施例を第１図を参照して詳細に説明
する。

本電空変換器は、主弁本体１上にスペーサ２を介してパ
イロット弁本体３を設置するとともに、このパイロット
弁本体３上に空室３４を形成するカバー３５を取り付け
ている。

主弁本体１自体の構成、及びそれとスペーサ２とパイロ
、ト弁本体３との関連構成、さらに主弁体１６と上下の
ダイヤフラム２２．１５の連結子が或は、第２図に示し
た従来のものと同じ符号を付したようにそれと実質的に
同じ構造になっている。

本電空変換器においては、可変絞り弁体３６を禎層型セ
ラミックス製の圧電素子（圧電アクチュエータ）で構成
し、その上端をカバー３５の天井面に固着して下端面を
排気ノズル２４の少なく上方に位置させている。この可
変絞り弁体３６の電極に接続されたリード線３７はカバ
ー３５の孔３８より外方へ引き出されている。

従って、リード線３７を通じて可変絞り弁体３６に電圧
を印加すると、その電圧の大きさに応じた計だけ可変絞
り弁体３６が伸長し、その下端面が排気ノズル２４に接
近する。これによってパイロット室１９内のパイロット
圧が調整され、可変絞り弁体３６に印加された電圧に比
例する気体圧がアウトポート７より出力される。

「発明の効果」以上述べた通り本発明の電空変換器は、可変絞り弁体を
圧電素子で構成し、その電気歪作用によって排気ノズル
を絞り調整するため、従来の電磁石によるものに比べ次
のような特長がある。

■　可変絞り弁体の応答性がよい。

■　可変絞り弁体に直接に電圧を印加して変位させるた
め、部品点数が少なく、信頼性が高い。

■　小型になる。

■　軽量になる。

■　量産化し易く、低廉に提供できる。

■　従来のようなコイルの焼を月、断線等の事故がなく
なる。

■　部品の製作７組み立て等の生産作業が少なく、製造
が極めて容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は従来例の
断面図である。 ■・・・主弁本体、２・・・スペーサ、３・・・パイロ
ット弁本体、６・・・インポート、７・・・アウトポー
ト、８・・・主弁室、９・・・弁口、１０．１．１・・
・通路、１２．１３・・・バイハス、１４・・・凹部、
１５・・・下側ダイヤフラム、１６・・・主弁体、１７
・・・弁棒、１８・・・上側ダイヤフラム、１９・・・
パイロット室、２０・・・大気開放室、２１．２２・・
・通路、２３・・・固定絞り、２４・・・排気ノズル、
３５・・・カバー、３６・・・可変絞り弁体、３７・・
・す〜ド線、３８・・・孔。第１図

Claims

【特許請求の範囲】

１、インポートとアウトポートとの間に設けられた弁口
を開閉する主弁体と、パイロット室に設けられたダイヤ
フラム等とを連結し、このパイロット室の排気ノズルに
対して可変絞り弁体を電気信号に応じて変位させてパイ
ロット室内の圧力を調整することにより、上記主弁体が
ダイヤフラム等の変位に応じて作動して上記アウトポー
トより上記電気信号に比例した気体圧が出力される電空
変換器において、上記可変絞り弁体を圧電素子で構成し
、その電気歪作用によって上記排気ノズルを絞り調整す
ることを特徴とする電空変換器。