JPS6216544Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、空気圧操作機器へ供給される空気の
通路を開閉する空気操作弁に関する。

本考案の目的は本出願人の先願に係る実願昭53
−182875号の（実開昭55−98869号公報）の考案
に係る空気操作弁を改良し、そのインターロツク
のボールの復帰を確実にし作動の安定性、信頼性
の高い空気操作弁を提供することにある。

すなわち、実願昭53−182875号（実開昭55−
98869号公報）の考案に係る空気操作弁の構成、
作用は、第１図Ａ，Ｂに示す通りである。図中１
はハウジング２の主空気通路３内に介装されたス
プール弁であり、その上端側のピストン１ａは空
気室４のシリンダ部４ａの内面を摺動する構成と
され押圧ばね１６の作用を受けている。また、ス
プール弁１の下端側はスプール弁自己保持用空気
室５内摺動するピストン６と連結されている。従
つて、スプール弁１は、その上下のピストン１
ａ，６に作用する空気圧差及びばね作用によつて
上下に移動する。ピストン６の上室がしや断用空
気室７であり、これはしや断空気通路８によりし
や断ピストン９の前室１０と連通されている。ス
プール弁１の弁部１ｂは、主空気通路３において
空気流入口１２と連通する側の端部に形成した弁
座１１に離接する。主空気通路３の他側は、空気
流出口１３と連通されている。また、主空気通路
３と上記スプール弁自己保持用空気室５とは、通
路１４によつて連通されている。

次に図中１５は上記スプール弁１の上端側の空
気室４を開閉し大気開放するための補助弁であ
り、その後背室は大気孔１７と連通されている。
補助弁１５と上記ピストン１ａとの間には、押圧
ばね１８が設置されている。空気室４と空気流入
口１２とは、オリフイス１９によつて連通されて
いる。また、図中２０は補助弁１５の弁軸部１５
ａとその上方に位置する入力ロツド２１との間に
介入し両者を連接するボールで、その右側の真横
にしや断ピストン９のピストンロツド９ａが当接
し、左側に復帰ばね２２が当接している。ボール
２０はこれらによつて支えられるようになつてい
る。復帰ばね２２は、ボール２０の変位を許容す
るボール室２３内に設置されている。入力ロツド
２１は昇降自在に設置されており、その直上に位
置する弁駆動用の電磁石２４における可動鉄心２
４ａの出力ロツド２４ｂによつて下向きに押され
るようになつている。電磁石２４は、ハウジング
２と一体的な関係に設置されている。図中２４ｃ
は可動鉄心復帰ばねである。

第１図Ａに示す閉状態の空気操作弁において電
磁石２４を励磁すると、可動鉄心２４が下降し、
入力ロツド２１及びボール２０を介して連接する
補助弁１５を押し下げ開く。このため空気室４は
大気圧に減圧されることとなり、スプール弁１の
弁部１ｂ及びそのピストン１ａに作用する上向き
の空気圧が押圧ばね１６及び１８による下向きの
力に打ち勝ち、スプール弁１は上昇し主空気通路
３を第１図Ｂのように開く。この結果、空気圧操
作機器へ供給されるべき高圧空気は空気流入口１
２から弁内に入り、主空気通路３を流れて空気流
出口１３に出てゆく流れを生ずる。それと同時に
高圧空気の一部は通路１４からスプール弁自己保
持用空気室５に流入し、ピストン６を介してスプ
ール弁１を上向きに押す。従つて、電磁石２４が
消磁され、オリフイス１９を通じて閉じられた空
気室４に高圧空気が流入しその空気圧が上昇して
も、スプール弁１の開状態は自己保持される。

次に、この空気操作弁を閉動作させるには、し
や断ピストン９の前室１０にノズル２５を通じて
しや断用空気を供給する。それにより、該しや断
用空気の圧力で押されたしや断ピストン９のピス
トンロツド９ａが第１図Ｂのようにボール２０を
左方へ押しやつて補助弁１５の弁軸部１５ａと入
力ロツド２１の間へ介入しインターロツクの状態
となる。それと同時にしや断用空気はしや断用空
気室７に流入しピストン６を下降させる。その結
果、スプール弁１は押圧ばね１６と１８によつて
押し下げられ再び第１図Ａのように閉状態とな
る。このあとインターロツクを解除するべくしや
断用空気の供給を停止すると、ボール２０は復帰
ばね２２によつてしや断ピストン９を右方へ後退
させつつ入力ロツド２１と弁軸部１５ａとの間に
介入して第１図Ｂの状態に復帰するのである。

従来の空気操作弁の構成は上記の通りである
が、その欠点は、インターロツク解除の際、入力
ロツド２１がその重量のためにピストンロツド９
ａに当接する位置に下降しており、復帰ばね２２
によつてボール２０を右方へ押し戻すには、ボー
ル２０の右方への変位を利用して入力ロツド２１
を押し上げねばならず、ボール２１の上下方向の
位置の不安定又は入力ロツド２１の摺動まさつ、
せり効果等によつてボール２０の戻りが往々にし
て円滑に行なわれず、ひいては引き続いて行なわ
れる空気操作弁の開動作が円滑に行なわれないこ
とである。

本考案は、上記の欠点を解決する目的でなされ
たものである。

しかして、本考案の特長は、上記構成の空気操
作弁において、入力ロツドの上昇位置を保持する
復帰ばねと、前記入力ロツドを押す電磁石の出力
ロツドと入力ロツドとの間に設置した可動鉄心復
帰ばねとを有する構成とした点にある。

次に、本考案の実施例を説明する。

第２図Ａ，Ｂは、本考案の実施例たる空気操作
弁を示す。この空気操作弁の構成の大部分は第１
図Ａ，Ｂの空気操作弁の構成と共通するので、共
通な符号を付けてその説明を省略する。そして、
第２図Ａ，Ｂの空気操作弁が、第１図Ａ，Ｂに示
すものと相違する点は、ボール２０を介して補助
弁１５の弁軸部１５ａに連接する昇降自在の入力
ロツド２１′がその上端部にばね受けフランジ２
１ａを有し、このばね受けフランジ２１ａとハウ
ジング２との間に入力ロツド２１′の上昇位置を
保持するコイル状の復帰ばね２６が巻装されてい
ると共に、入力ロツド２１′を下向きに押すべく
その直上位置に設置された電磁石２４′における
可動鉄心２４ａの出力ロツド２４ｂと前記入力ロ
ツド２１′の上端面との間にコイル状の可動鉄心
復帰ばね２４ｃが巻装された構成にある。

出力ロツド２４ｂは、その上端のばね受けフラ
ンジ２４b′が電磁石２４′のフレームによつてそ
の上昇限度位置（第２図Ｂに示す位置）を規定さ
れるようになつている。

入力ロツド２１′の重量が10ｇ程度であると
き、復帰ばね２６と可動鉄心復帰ばね２４ｃの強
さは0.5Kg〜２Kgの荷重に設定し、入力ロツド２
１′は復帰ばね２６の作用で確実に上昇し、可動
鉄心復帰ばね２４ｃとの力の片衡を保つ一定の上
昇位置（第２図Ｂの位置＝入力ロツド２１′の下
端がボール２０の戻りをじやましない位置）に止
まるようになつている。

上記の構成によると、第２図Ｂに示すインター
ロツクの状態のとき、入力ロツド２１′は必らず
復帰ばね２６によつて一定の上昇位置に押し上げ
られその位置を保持する。従つて、インターロツ
クを解除するべくしや断用空気を停止すると、し
や断ピストン９の力に打勝つた復帰ばね２２の作
用によつてボール２０は右方へ押し戻されるが、
その時入力ロツド２１′がボール２０の動きを阻
害せず、ボール２０は確実に復帰する。故に、引
き続いて電磁石２４′が作動しその出力ロツド２
４ｂが入力ロツド２１′を下向きに押したとき、
第２図Ａに示す通り、入力ロツド２１′はボール
２０を介して補助弁１５と同心に連接し開動作が
円滑に行なわれるのである。

なお、第３図は、ボール２０とその復帰ばね２
２との間にボール受金２７を介在させた空気操作
弁の例を示す。このように構成することによりボ
ール２０と復帰ばね２２とが直接接触しないので
ボール２０の移動の安定性を増す効果がある。

本考案は以上のように構成したものであるか
ら、これによりインターロツクのボールが復帰す
る動作の安定性、信頼性が高く、精度及び性能の
良い空気操作弁とすることができるという効果が
ある。

また、可動鉄心に直接その可動鉄心復帰ばねを
巻装する場合に比して、電磁石の実質高さ寸法を
縮小することができ、空気操作弁の小形化を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，Ｂは従来の空気操作弁の作動状態を
示す断面図、第２図Ａ，Ｂはこの考案の実施例た
る空気操作弁の作動状態を示す断面図、第３図は
空気操作弁の異なる構成の一部を示す断面図であ
る。 ３……主空気通路、１６，１８……押圧ばね、
１９……ピストン、６……ピストン、１……スプ
ール弁、４……空気室、１５……補助弁、５……
スプール弁自己保持用空気室、７……しや断用空
気室、２１，２１′……入力ロツド、９……しや
断ピストン、２２……ボールの復帰ばね、２６…
…入力ロツドの復帰ばね、２４，２４′……電磁
石、２４ｂ……出力ロツド、２４ｃ……可動鉄心
復帰ばね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 主空気通路３に介装されその両端部に作用する
   空気圧差及びばね作用によつて移動するスプール
   弁１と、前記スプール弁１の一端側の空気室４を
   開閉する補助弁とを備えるとともに、前記スプー
   ル弁１の他端側にピストン６を介装してスプール
   弁自己保持用空気室５およびしや断空気通路８に
   連通されたしや断用空気室７を形成し、前記主空
   気通路３と前記スプール弁自己保持用空気室５が
   連通される通路１４を形成し、前記補助弁１５の
   端部の弁軸部１５ａに移動自在なボール２０を挾
   んで補助弁操作用の入力ロツド２１，２１′を設
   けるとともに、しや断命令が与えられたとき前記
   補助弁１５と入力ロツド２１，２１′の軸方向に
   対して直交するように配設されたしや断ピストン
   ９の軸９ａによつて、前記ボール２０に印加され
   る復帰ばね２２の圧力に抗して前記ボール２０を
   補助弁１５の弁軸部１５ａと入力ロツド２１，２
   １′との間から押し出すとともに、ピストン９の
   軸９ａを補助弁１５の弁軸部１５ａと入力ロツド
   ２１，２１′との間に介挿させる機構に形成し、
   且つ前記ボール２０を押し出したときに前記入力
   ロツド２１，２１′の上昇位置を保持する復帰ば
   ね２６を設け、前記入力ロツド２１，２１′を押
   す電磁石２４，２４′の出力ロツド２４ｂと入力
   ロツド２１，２１′との間に可動鉄心復帰ばね２
   ４ｃを設置したことを特徴とする空気操作弁。