JPS61290280A - 流体分配器 - Google Patents

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］ 本発明は複数に分岐させた流路に圧力流体・を分配する
ための装置に関し、詳細には構造が簡単でありながら、
複数系統の分岐流路に圧力流体を確実に分配させること
ができる分配器に関するものである。

［従来の技術１ 自動かんがいに用いられる自動弁を第２図に、該自動弁
の開閉制御を行なうための圧力流体分配器を第３図に夫
々示し、自動かんがいに使用される分配器の例を以下に
説明する。但し分配器の適用分野は広範に亘るものであ
り、以下の説明は分配器の利用される全分野に共通する
ものと考えてよい、自動かんがいを行なう圃場内に配設
される多数の自動弁１は、通水ロ４ａ、放水ｃ１ｉ　ｉ
及び弁開閉機構（１０ａ、１０ｂ）各主要部がら構成さ
れる。かんがい水は常待通水ｃ１４ａに供給され、通水
口４ａに供給される上記かんがい水の圧力によって弁開
閉機構の弁１０ａ及び弁座ｆｏｂは開放状態（ノーマル
オープン）となり、矢印に沿ってＷａからｗｂ力方向通
水され、ｗｂから圃場内へ供給される。一方矢印Ｃ方向
から制御用圧力流体を圧力チャンパー９内に導入すると
圧力流体によってｊｔｌ　０　ａが弁座１０ｂに出接さ
れ、かんがい水の通水が遮断される。この様な自動弁１
の開閉操作によって圃場へのかんがい水の供給・供給停
止が実行される様になっており、該自動弁１の開閉は制
御用圧力流体の自動弁１への供給・放出によって操作さ
れる。

制御用圧力流体の自動弁への供給・放出に際しては、１
つの自動弁ｌに対して１つの電磁弁を対応させて開閉制
御する手段が従来の常用手段であったが、この場合であ
ると電磁弁の数は膨大な数となり、全体装置及び設備が
たいへん複雑で且つ大がかりなものになってしまうとい
う不都合がある。

そこで第３図に示す様な分配器を使って各自動弁に送る
圧力流体を制御することが考えられている。この分配器
は、中空管体１２の内部にモータ２６によって回転する
回転軸１３が嵌挿され、且つ中空管体１２には円周方向
に沿って一列に複数個の分配出口１４が配設されると共
に１回転軸１３外周には１本の中空環状溝２０が設けら
れ、該環状溝２０には中空管体１２を貫通する流体供給
【」１６が配、役され、しかも前記環状溝２０からは回
転軸１３を貫いて分配出口１４に通じる連通路２５が形
成される。

該分配器へ供給された圧力流体は矢印り方向から供給さ
れ、流体供給口１６から中空管体１２を貫通して環状溝
２０へ導入される。そして環状溝２０から回転軸中の連
通路２５を通って１つ又は複数個の分配出口１４へ導び
かれて各自動弁へ供給されていく、尚連通路２５から分
配出口１４へ通じる経路は開閉制御しようとする自動弁
の数に合わせてあらかじめ幾つかを設定しておくものと
する０分配出口１４の切換え操作は回転軸１３の間欠回
転によって行ない、連通路２５に通じる分配出口１４を
次々に切換えることによって圧力流体の供給先を選択す
る。

［発明が解決しようとする問題点］ 第３図で示した様な分配器では、複数の分配出口へ圧力
流体を同時に分配していくことはできるが、流体供給口
１６は１つしか装備されておらず、圧力流体の入口側は
１系統だけとなるため、その使い方として例えば１つの
電磁弁と流体供給口１６とを接続したとすると、連通さ
せた複数の分配出口１４から自動弁への圧力流体の供給
制御は全く同じパターンとなってしまい、個々の自動弁
を違ったパターンで操作する必要が生じた場合には、該
分配出口と自動弁の間に別の電磁弁を設けてやらなけれ
ばならず、結局分配出口に通じる自動弁を個々に制御す
る為に分配出口と同数の電磁弁が必要となってしまい、
分配器を設ける意味がなくなってしまう。

そこで本発明者らは、圧力流体供給パターンが複数個存
在し得ることに対処し、圧力流体の供給が複数系統の存
在する場合であっても、これに対処して圧力流体の分配
を夫々独立して行なうことができ、しかも簡単な構造の
分配器を提供することを目的に種々工夫研究を重ね１本
発明の分配器を完成するに至った。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決した本発明分配器の構成とは、回転軸
及びこれを被包する中空管体から構成され、該中空管体
円周上にｍ個（但し１ｍ≧３）の分配出口が配設され、
さらに分配出口の配設位置から軸心方向にずらしてｎ個
（但しｎ≧２゜ｍ＞ｎ）の流体導入口が配設され、前記
回転軸と中空管体との出接円周面に沿って上記流体導入
口に対応するｎ本の環状溝が形成され、前記回転軸には
ｎ本の環状溝から前記分配出口に通じる連通路が夫々形
成され、流体導入口と連通しない分配出口は」−記中空
管体又は回転軸のいずれかに設けた流体供給口と連通さ
せる点に要旨が存在する。

［作用］ 圧力流体を２系統以上同時に分配させるので。

その曲提として少なくとも３個の分配出口を中空管体に
同心状に配設しておく必要がある。そして圧力流体を導
入する流体導入口は２個以上とし、夫々を軸心方向に位
置をずらして配首する０回転軸の外周もしくは中空管体
の内周には、前記流体導入口と同数の環状溝を設け、回
転軸の回転移動に係わりなく常に環状溝まで圧力流体が
導びかれる様に構成する。そして１つの環状溝からは少
なくとも１本の連通路を設けて最低１つの分配出口に通
じる様な中空通路を中空管体の内周又は回転軸の外周に
形成し、これによって流体導入口の個々から導びかれる
圧力流体はそれに対応するいずれかで且つ少なくとも１
つの分配出口まで送り込まれることになる。これを１系
統の波路とすれば、流体導入口の数に対応した系統数の
流路を確保することができる。

尚前記流体導入口と連通しない分配出口には、流体導入
口とは別のルートで、即ち中空管体或は回転軸に別の流
体供給口を設は別系統の流路としてこれから分配出口に
圧力流体を供給可能な様に構成する。

次いで回転軸を相対的に中空管体に対して回転移動させ
れば上述して流体導入口から供給されてくる圧力流体は
、いままで連通されていた分配出口とは異なる分配出口
へ向けて供給されることになり、回転軸の順次的回動に
よって他の系統へ供給されている圧力流体と混り合うこ
となしに、分配出口へ連通させることが可能となる。

［実施例］ 本発明の分配器を自動かんがいバルブの開閉制御用圧力
流体の分配に使用した例を説明する。

第４図に示した常時開放型の自動弁ｌを圃場へ配設する
と共に該圃場内を１２ブロツク（ｍ＝１２）に分け、そ
のうち開閉制御操作されるべきブロック数（ｎ）を４に
してこれを順番に変更させる場合を考え、この様な制御
システムに用いられる分配器を第１図に示す。

分配器の構成を大きく分けると、モーター２６、中空管
体１２及び回転軸１３の３主要構成部品からなる。中空
管体１２は、円周方向に沿って同一平面内に放射状且つ
等間隔に穿孔されて雌ねじ部を形成した分配出口１４を
１２個設け、各分配出口１４は各ブロック内に配設され
た自動弁ｌの圧力チャンバー９側と連接される。また中
空管体１２の軸芯長手方向には等間隔に配置をずらした
作動流体導入口１５ａ、１５ｂ、１５ｃ。

１５ｄを４個配設する。尚冬作動流体導入口１５ａ、１
５’ｂ、１５ｃ、１５ｄは軸心方向に１列に配設されて
も構わない、各作動流体導入口は夫々別の電磁弁（図示
せず）を介して圧縮機側と接続されている。

中空管体１２内に嵌挿される回転軸１３は円周方向に沿
って６条のリング溝２１が刻まれ、前記作動流体導入口
の位置に合わせて各リング溝２１の間には円周方向に連
通ずる環状溝２０ａ。

２０　ｂ　、２０ｃ　、２０ｄを４本配設する０回転軸
１３の軸端の一方にはモーター２６の回転軸が接続され
る接続端３１を設け、もう一方の端部には作動流体供給
端１８を嵌挿する流体供給口１６を配設する０作動流体
供給端１８は作動流体供給管１９を介して圧縮空気供給
源（図示せず）と接続する。

さらに回転軸１３の内部は第７図に示す様に、作動流体
供給孔１６と８つの通路出口２３を連通させる放射状通
路２９が形成される。また環状溝２０ａ、２０ｂ、２０
ｃ、２０ｄと夫々１つの連通孔２２ａ　、２２ｂ　、２
２ｃ　、２２ｄは第５図（一部切除斜視図）に示す様に
、各連通路２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ及び連通路
立」ニリ２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄによって貫通
接続される。

本実施例では流体供給口１３から放射状の通路２９を隣
接させて配設する例を示しているが、その他第１０図（
ａ）の如く、流体供給口１６から８つの分配出口に向か
って１本の通路２９と条溝３２を配設する構造や、或は
第１０ＴＡ（ｈ）に示す様に８つの分配出口に対応する
回転軸側に条溝を配設すると共に、該条溝３２には連通
路２５ｅを接続し、中空管体側に設けた別の流体供給口
から圧力流体を供給する構造のものなどでも構わない、
又連通孔２２ａ、・・・・・・は円周方向へ１列に設け
たが１円周方向への形成ピッチ（中心角）が同じであれ
ば軸方向への位置がずれていても一向差し支えない。

上記の部品を組立てた分配器の縦断面図を第６図に示し
、第６図のＡ−Ａ線断面矢視図を第７図に、第６図のＢ
−Ｂ線断面矢視図を第８図に示して圧縮空気の出入作動
を説明する０作動流体供給源から作動流体供給管１９を
介して回転軸１２の流体供給口１６に導入される圧縮空
気は１通路２９を通って８つの通路出口２３に到達し、
該通路出口２３と合致した位置にある中空管体１２の分
配出口１４から、８つのブロックに属する自動弁ｌへ送
り出される。そして該常時開放型バルブである自動弁ｌ
を閉鎖してかんがい水の給水を停止状態に保つ。

また圧縮空気供給源から電磁弁を介して作動流体導入口
１５ａに導入される圧縮空気は、環状溝２０ａ内を満た
し、ａ通路２５ａ及び連通路立上り２４ａを経て連通孔
２２ａに達し、該連通孔２２ａと合致した位置にある中
空管体１２の分配出口１４から１つのブロック内の自動
弁１の圧力チャンパー側へ導入される。該流通路中に設
けられた電磁弁を開閉制御してやれば、自動弁１の開閉
は分配器を介して自由に操作することができ、一定時間
毎の給水・給水停止を断続運転させることができる。尚
圧縮空気を該流通路に送らないときに分配器内に生ずる
ことが恐れられる他流路からの漏洩による誤作動は、電
磁弁として一部開放型のものを使用すれば、ＴＬ電磁弁
ら漏洩圧縮空気を放出することになるので、十分に防止
できる。

他の作動流体導入口１５ｂ　、１５ｃ　、Ｌ５ｄにおい
ても１５ａと同様の経路を経て各ブロックの自動弁１に
導入又は放出される。尚連通路２５ａ〜２５ｄの配列は
第９図（ａ）の如く、隣り合う様に配設しても良いし、
或は第９図（ｂ）の様に通路２９と交互に配設されたも
のでも構わない、４つのブロックにおいてかんがい水の
断続供給操作を終了すると１次の４ブロツクのかんがい
水制御操作に移行し、いままで制御操作されていた４ブ
ロツクのかんがい用バルブを常時閉鎖に変更する。該変
更操作の実施に兆たっては、モーター２６によって回転
軸１３を１２０度回転させ、連通孔２２ａ、２２ｂ、２
２ｃ、２２ｄと合致する中空管体１２の分配出口１４を
切換変更する。

モーター２６による回転軸１３の１２０度変換は、第８
図に示す様に回転軸１３と同期して回転する花形プレー
ト２７に１２０度毎の切欠きを設け、該ジノ欠き位置を
マイクロスイッチ２８によって感知し、モーター２６の
回転を規制すれば良い、或はモーター２６としてステッ
ピングモーターを採用し回転軸１３を間欠運転させても
構わない。

■？ブロックに分けられた自動かんがい用バルブを１ブ
ロツク毎に区切ってかんがい給水の断続操作を行なうに
は、連通路が１つの回転軸１３を設定して３０度毎に間
欠回転する分配器を設ければ良く、その他力１１図に示
す様に２ブロツク。

３ブロツク等に区切ることもできる。従って全圃場に対
するブロック数の設定とかんがい断続制御する最大ブロ
ック数の設定によって種々の組み合せを採用することが
でき、設定ブロック数に合わせて分配器の構造を変更さ
せても構わない。

上記した例では自動かんがい制御の自動弁を開閉すると
きに用いる分配器を示したが、本発明はこれに限定され
ることなく、複数系統の圧力流体を分配させる必要があ
るものならば、どの様な設備、装置にも適用することが
できる。

［９１明の効果］ 本発明の分配器は構造が簡単であるにもかかわらず、少
なくとも２系統以上の圧力流体を夫々独立した状態で分
配させることができる様になった。これに伴なって分配
口に付加しなければならない″：ｒＬ磁弁電磁管等の付
属品が少なくて済む様になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の分配器を構成する主要部品の斜視図、
第２図は常開式のかんがい用自動弁の一例を示す断面図
、第３図は従来の分配器の−・例を示す説明図、第４図
は圃場に配置する自動弁の一例を示す断面図、第５図は
回転軸の連通路を示す側視説明図、第６図は本発明実施
例の分配器の縦断面図、第７図は第６図Ａ−Ａ線断面矢
視図、第８図は第６図Ｂ−Ｂ線断面矢視図、第９図は連
通路と通路との配置を示す断面説明図、第１０図は条溝
を設けた回転軸を示す断面説明図、第１１図は回転軸の
回転角度とかんがい断続制御ブロック数との関係を示す
説明図である。 １・・・自動弁　　　　　４・・・通水管４ａ・・・通
水口　　　　　９・・・圧力チャンバ−１Ｏ・・・ダイ
ヤフラム　　ｌｏａ・・・弁１０ｂ・・・弁座　　　　
　１１・・・放出口１２・・・中空管体　　　　１３・
・・回転軸１４・・・分配出口 ＋５ａ、＋５ｂ、１５ｃ、１５ｄ　−作動流体導入口１
６・・・流体供給口　　　１７・・・カバー１８・・・
作動流体供給端　１８・・・作動流体供給管２０．２０
ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ−環状溝２１・・・リング
溝 ２２．２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ一連通孔２３・
・・通路出口 ２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ　一連通路立上り２５
．２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ・＝連通路
２６・・・モーター　　　　２７・・・花形プレート２
８・・・マイクロスイッチ ２９・・・通路　　　　　　３ｏ・・・分配器３１・・
・接続端　　　　　３２・・・条溝出羅１人　　久保田
鉄工株式会社 囚卜Ｉ１１外へ駆轄　　　　　　曽トロペヘ属轄寸ｈα
へへ酩鄭 手続補正書　（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和６０年特許願第１３１４１９号 ２、発明の名称 流体分配器 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 大阪市浪速区敷律東−丁目２番４７号 （ｉｏｓ）久保田鉄工株式会社 代表者　三　野　重　和 ４、代　理　人　　　〒５３０ 大阪市北区堂島２丁目３番７号 シンコービル ５、補正命令の日付 昭和６０年　９月２４日　　（発送日）６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 へ′ヘロヘペ駆居　　　　　ω゛ヘロｂ属脳寸’ｈ　ｎ
へへ駆轄

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧力流体を分配させるための分配器であって、回転軸及
   びこれを被包する中空管体から構成され、該中空管体円
   周上にｍ個（但し、ｍ≧３）の分配出口が配設され、さ
   らに分配出口の配設位置から軸心方向にずらしてｎ個（
   但しｎ≧２、ｍ＞ｎ）の流体導入口が配設され、前記回
   転軸と中空管体との当接円周面に沿って上記流体導入口
   に対応するｎ本の環状溝が形成され、前記回転軸にはｎ
   本の環状溝から前記分配出口に通じる連通路が夫々形成
   され、流体導入口と連通しない分配出口は上記中空管体
   又は回転軸のいずれかに設けた流体供給口と連通させて
   なることを特徴とする流体分配器。