JP5632914B2 - タイムディレイバルブ - Google Patents
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Description
絞り式の遅延機構を内蔵したハウジングに弁ケースを取り付け、その弁ケース内で圧縮空気の供給口と出力口との間に出力弁を設ける。上記の遅延機構は、パイロット用の圧縮空気を絞り弁と加圧室とを経てピストンの受圧面に作用させ、その加圧室の圧力が設定圧力に到達したときにピストンを下降させるように構成してある。そして、上記の下降されたピストンが上記出力弁を開き操作する。
本発明の目的は、回路が簡素で小形のタイムディレイバルブを提供することにある。
ケーシング1に、圧縮流体が供給される第1ポートPと上記ケーシング1の外部へ接続される第2ポートAとの間の流れを開閉する開閉弁7と、上記第1ポートPへの圧縮流体の供給開始から所定時間後に上記開閉弁7を開き操作する遅延機構8とを設ける。上記開閉弁7は、上記ケーシング1に設けた弁座18と、その弁座18に封止される弁部19を有する開閉部材10と、その開閉部材10を上記弁座18へ付勢する弾性部材20とを備える。上記の遅延機構8は、上記第1ポートPに連通された絞り弁22と、シリンダ孔35に移動可能に挿入されると共に上記開閉部材10に連結されたピストン36と、そのピストン36の受圧面37に連通された加圧室40と、上記絞り弁22の絞り路28と上記加圧室40とを連通する連通路42とを備える。上記第1ポートPから上記絞り路28と上記連通路42とを経て上記加圧室40に供給された圧縮流体が設定圧力に到達したときに上記ピストン36に作用する開弁力を、上記第1ポートPの圧縮流体から上記開閉部材10に作用する閉弁力と上記弾性部材20の付勢力との合力よりも大きい値に設定する。
第1ポートへ圧縮流体を供給すると、その圧縮流体は、絞り弁の絞り路と連通路とを通って、加圧室へ徐々に蓄積されていく。この初期状態では、開閉部材の弁部には、上記第1ポートの圧力による閉じ方向の力と弾性部材の付勢力との合力が閉弁力として加わっている。そして、上記の閉弁力は、低圧の加圧室がピストンに加える開弁力よりも大きいので、開閉部材が閉じ状態に保たれる。
そして、第1ポートへの圧縮流体の供給開始から時間が経過して上記加圧室に供給された圧縮流体が設定圧力に到達すると、上記ピストンに作用する開弁力が上記の閉弁力よりも大きくなる。すると、開閉部材の弁部が弁座から離間するので、第1ポートの圧縮流体が上記弁部の離間隙間と第2ポートとを通って外部へ供給される。
この場合、開閉部材の内部空間を連通路として有効に利用することにより、連通用の専用の配管や通路が不要になるので、タイムディレイバルブをさらに小形に造れる。
前記第1ポートPに圧縮流体を供給および排出可能に構成すると共に、前記第2ポートAに流体圧アクチュエータを接続可能に構成する。また、前記ケーシング1内に、前記第2ポートAから前記第1ポートPへの流れを許容すると共に逆方向の流れを阻止する逆止弁47を、前記開閉弁7に対して並列に接続する。
上記構成によれば、上記の流体圧アクチュエータの作動室の圧縮流体を排出するときには、第1ポートを排気側へ切換えればよい。すると、第2ポートの圧縮流体が上記の逆止弁と第1ポートとを通って急速に外部へ排出される。このため、流体圧アクチュエータを速やかに復帰作動できる。
この場合、加圧室を圧抜きするときに、その加圧室内の圧縮流体が、連通路と上記の別の逆止弁と第1ポートとを通って急速に外部へ排出されるので、加圧室を速やかに圧抜きできる。
この場合、ケーシングの横幅寸法を小さくでき、タイムディレイバルブを薄形に造れる。
この場合、ケーシングの横幅寸法をさらに小さくでき、タイムディレイバルブをさらに薄形に造れる。
タイムディレイバルブのケーシング1は、中央ケース2と、その中央ケース2の上部にネジ止めした上ケース3と、その上ケース3によって中央ケース2に固定されたガイド筒4と、中央ケース2の下部に複数のボルト(図示せず)によって固定した下ケース5とを備える。
上記ケーシング1内に、上記の第1ポートPと第2ポートAとの間の流れを開閉する開閉弁7と、上記第1ポートPへの圧縮空気の供給開始から設定時間後に上記開閉弁7を開き操作する遅延機構8とが設けられる。
開閉部材10用の装着孔11は、中央ケース2の中央部に形成した下孔12とガイド筒4に形成した上孔13とからなる。上記の開閉部材10の上部が上孔13に上封止具15を介して保密状に挿入されると共に、開閉部材10の下部が下孔12に下封止具16を介して保密状に挿入される。下孔12の上端部にはテーパ状の弁座18が形成され、その弁座18には、開閉部材10の上下方向の中央部に設けた弁部19(この実施形態ではOリング19)が上側から接当可能になっている。そして、上記の開閉部材10は、バネからなる弾性部材20によって上記弁座18へ付勢される。
上ケース3に、上記第1ポートPに連通された絞り弁22が配置される。その絞り弁22は、上下方向へ延びる絞り部材23を有し、次のように構成されている。
上ケース3に絞り部材23用の装着孔24が形成され、その装着孔24に絞り部材23が上下方向へ進退可能で保密状に螺合される。その絞り部材23の下部に設けたテーパ状の絞り部26が絞り孔27に嵌合される。上記の絞り部26と絞り孔27との嵌合隙間によって絞り路28が構成されている。
なお、参照数字31はロックナットで、参照数字32はストッパーピンで、参照数字33はフィルターである。
下ケース5には、上記ピストン36の受圧面37に連通された加圧室40が形成される。その加圧室40と絞り弁22の絞り路28とを連通するように、開閉部材10内に連通路42が形成される。その連通路42の上部に前記の弾性部材20が装着されている。
なお、加圧室40の周壁に形成したメネジ孔44にはプラグ45が装着されている。そして、上記加圧室40の容量を大きくしたい場合には、上記プラグ45を取り外して、上記メネジ孔44に追加タンク又は増量用の配管(いずれも図示せず)等を取り付ければよい。
また、上記ピストン36の上側空間は、呼吸路46を介して大気側へ連通される。
図1A及び図1Bの状態では、第1ポートPの圧縮空気が外部へ排出されており、開閉弁7の開閉部材10が弾性部材20によって下降され、その開閉弁7の弁部19が弁座18に封止接当している。
また、第1ポートPの圧力により、逆止弁47が閉じられると共に別の逆止弁54も閉じられている。
絞り弁22の絞り部材23用の装着孔24と開閉部材10用の装着孔11とシリンダ孔35と加圧室40とを直列状に順に配置したので、ケーシング1の横幅寸法を小さくでき、タイムディレイバルブを薄形に造れる。また、絞り弁22の絞り路28と上記の加圧室40とを上記の開閉部材10内の連通路42によって連通したので、その連通用の専用の配管や通路が不要になり、ケーシング1をコンパクトに造れる。
図2Aの第1変形例は、前記の図1A中の別の逆止弁54を省略したものである。この場合、第1ポートPを排出側に切換えたときに、加圧室40内の圧縮空気は、図2A(及び図1B)を参照して説明すると、絞り弁22の絞り路28とフィルター33と上通路61と下通路60と第1ポートPとを通って徐々に外部へ排出される。
前記の絞り弁22は、中央ケース2の上部に横向きに配置することも可能である。
前記の連通路42は、その少なくとも一部を開閉部材10の内部に設けることが好ましいが、ケーシング1の内部に形成してもよく、又は、ケーシング1の外部に設けた配管によって構成することも可能である。
前記ガイド筒4と上ケース3とは一体に形成してもよい。
圧縮流体は、圧縮空気に代えて他の種類の流体であってもよい、
その他に、当業者が想定できる範囲で種々の変更を行えることは勿論である。
Claims (6)
- ケーシング(1)に、圧縮流体が供給される第1ポート(P)と上記ケーシング(1)の外部へ接続される第2ポート(A)との間の流れを開閉する開閉弁(7)と、上記第1ポート(P)への圧縮流体の供給開始から所定時間後に上記開閉弁(7)を開き操作する遅延機構(8)とを設けた、タイムディレイバルブであって、
上記開閉弁(7)は、上記ケーシング(1)に設けた弁座(18)と、その弁座(18)に封止される弁部(19)を有する開閉部材(10)と、その開閉部材(10)を上記弁座(18)へ付勢する弾性部材(20)とを備え、
上記の遅延機構(8)は、上記第1ポート(P)に連通された絞り弁(22)と、シリンダ孔(35)に移動可能に挿入されると共に上記開閉部材(10)に連結されたピストン(36)と、そのピストン(36)の受圧面(37)に連通された加圧室(40)と、上記絞り弁(22)の絞り路(28)と上記加圧室(40)とを連通する連通路(42)とを備え、
上記第1ポート(P)から上記絞り路(28)と上記連通路(42)とを経て上記加圧室(40)に供給された圧縮流体が設定圧力に到達したときに上記ピストン(36)に作用する開弁力を、上記第1ポート(P)の圧縮流体から上記開閉部材(10)に作用する閉弁力と上記弾性部材(20)の付勢力との合力よりも大きい値に設定した、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。 - 請求項1のタイムディレイバルブにおいて、
前記の連通路(42)を、少なくとも前記開閉部材(10)の内部に設けた、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。 - 請求項1のタイムディレイバルブにおいて、
前記第1ポート(P)に圧縮流体を供給および排出可能に構成すると共に、前記第2ポート(A)に流体圧アクチュエータを接続可能に構成し、
前記ケーシング(1)内に、前記第2ポート(A)から前記第1ポート(P)への流れを許容すると共に逆方向の流れを阻止する逆止弁(47)を、前記開閉弁(7)に対して並列に接続した、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。 - 請求項1から3のいずれかのタイムディレイバルブにおいて、
前記加圧室(40)から前記第1ポート(P)への流れを許容すると共に逆方向の流れを阻止する別の逆止弁(54)を、前記の絞り弁(22)に対して並列に接続した、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。 - 請求項1から3のいずれかのタイムディレイバルブにおいて、
前記開閉部材(10)用の装着孔(11)と前記シリンダ孔(35)と前記加圧室(40)とを直列状に順に配置した、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。 - 請求項1から3のいずれかのタイムディレイバルブにおいて、
前記絞り弁(22)の絞り部材(23)用の装着孔(24)と前記の開閉部材(10)用の装着孔(11)と前記シリンダ孔(35)と前記加圧室(40)とを直列状に順に配置した、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。
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