JPH0249409B2 - SAABOBARUBU - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えば自動ウエブガイドシステムに
利用される空圧式のサーボバルブに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a pneumatic servo valve used, for example, in an automatic web guiding system.

自動ウエブガイドシステムは連続的に加工され
る例えばロール状の紙、プラスチツク、織布等の
可撓性材料のウエブの横方向の移動位置を制御す
るのに利用されている。センサに対するウエブ端
位置により信号が発せられてこのような信号出力
は位置決め機構に接続されたアクチユエータを直
接的に制御するか、或いは位置決め機構に接続さ
れたサーボバルブを介するアクチユエータを間接
的に制御するために用いられる。 Automatic web guiding systems are utilized to control the lateral movement of continuously processed webs of flexible materials, such as rolls of paper, plastics, textiles, etc. The web end position relative to the sensor generates a signal, such signal output directly controlling an actuator connected to the positioning mechanism, or indirectly controlling the actuator via a servo valve connected to the positioning mechanism. used for

自動ウエブガイドシステムにはアクチユエータ
の作動を制御するため、例えばスプール型式のよ
うなさまざまな型式のサーボバルブが導入されて
いる。ところがスプール型式の空圧サーボバルブ
には摩擦によつて空気中の塵、埃が付着してしま
うという大きな問題があり、また油圧式のサーボ
バルブと比較して空圧式のサーボバルブは油圧式
サーボバルブの有する油圧流体による洗浄性や潤
滑性を備えていないという欠点が有つた。 Automatic web guiding systems incorporate various types of servo valves, such as spool type, to control actuation of actuators. However, spool-type pneumatic servo valves have a major problem in that dirt and dust in the air adheres to them due to friction, and compared to hydraulic servo valves, pneumatic servo valves It has the disadvantage that it does not have the cleaning and lubrication properties of hydraulic fluid that valves have.

従来殆どの空圧式ウエブガイドシステムにはサ
ーボバルブは利用されておらず、ウエブ端に載せ
られる「フイーラー」（feeler）タイプのセンサ
もしくはウエブ端を支持する１つもしくは複数の
「インテーク」オリフイスを有する開放吸引タイ
プのセンサにより直接それらのアクチユエータを
作動させるものであつた。これらのシステムには
いずれもスプリング機構を相対して備えた単動式
のアクチユエータが用いられている。 Traditionally, most pneumatic web guiding systems do not utilize servo valves, but rather have a "feeler" type sensor mounted on the web end or one or more "intake" orifices supporting the web end. The actuators were actuated directly by open suction type sensors. All of these systems use single-acting actuators with opposing spring mechanisms.

薄くてデリケートなウエブ用のセンサとしては
低圧非接触型の空圧式ウエブセンサが最も望まし
く、このようなセンサはウエブ制御機構のアクチ
ユエータの作動に必要とされる空気圧と流量を提
供するためのサーボバルブが必要とされる。 Low-pressure, non-contact, pneumatic web sensors are the most desirable sensors for thin, delicate webs; is required.

吊下式のバルブはアイデアとしては新規なもの
ではなく、例えば1960年刊エム・アイ・テイー・
プレス（M.I.T.Press）誌第241頁のブラツクバー
ン（Blackbrrn）、リーソフ（Reethof）およびシ
エアラー（Shearer）による流体パワーコントロ
ール（FLUID POWER CONTROL）という論
文には、たわみヒンジ、固定支持ブロツクおよび
可動ブロツクを全て単一のブロツクから切り出し
て構成した小型の吊下式バルブが記載されてい
る。しかしながら、このようなバルブはそのため
み限度と流路形状により制限を受け、自動ガイド
システム用のサーボバルブとしては本質的に不向
きである。さらに、単一ブロツク構造とその流路
形状により、このようなバルブの製造、組立が高
コストとなつている。 Hanging valves are not a new idea; for example, in the 1960 M.I.T.
The article FLUID POWER CONTROL by Blackbrrn, Reethof, and Shearer, page 241 of MITPress, describes the flexible hinge, fixed support block, and movable block as A small hanging valve constructed by cutting out from a single block is described. However, such valves are limited by their storage limits and flow path geometry, making them inherently unsuitable as servo valves for automatic guide systems. Additionally, the single block construction and flow path geometry make such valves expensive to manufacture and assemble.

本発明の第１の目的は優れたたわみ性と流れ特
性を備えた非摩擦性のサーボバルブの提供にあ
り、これによつて低圧空気システムの適用が可能
となる。 A first object of the present invention is to provide a non-frictional servovalve with excellent flexibility and flow characteristics, which allows application in low pressure pneumatic systems.

本発明のもう一つの目的は精密かつ正確な製作
が可能であり、かつ容易に分解、組立を行ないう
るサーボバルブの提供にある。 Another object of the present invention is to provide a servo valve that can be manufactured precisely and accurately, and that can be easily disassembled and assembled.

以上の目的を達成するため、本願発明はアクチ
ユエータへの空圧出力を制御するためのサーボバ
ルブであつて、端壁、側壁、天板、および平滑な
内面を有する底壁により形成された内部空間を有
するハウジングを備えて前記底壁の内面には入口
部と出口部とを開口させ、前記入口部には圧力導
入機構を接続するとともに前記出口部には前記ア
クチユエータを接続し、前記ハウジングの内部に
は該ハウジングに対し着脱自在に固定された端板
と前記入口部および前記出口部に連通する一対の
溝とを有する制御部材を配置し、この制御部材と
その前記端板との間には一対の板バネを相互に間
隔を置いて固定するとともに、これらの板バネを
さらに前記ハウジングの前記天板に固定して前記
制御部材を閉鎖状態かつ前記平滑な内面に対し間
隔を置いて自由に可動な状態で吊下し、前記ハウ
ジングの前記端壁の一方にはセンサからの僅かな
空圧補正信号力により動きを制御されるダイヤフ
ラムを取付け、このダイヤフラムには前記制御部
材の前記端板の一方の延長部を連結して、前記ダ
イヤフラムがセンサからの空圧補正信号力に基づ
いて前記制御部材を前記板バネに抗して側方に動
かすことで前記制御部材を前記入口部および前記
出口部に対し任意に位置設定することにより前記
アクチユエータへの動力を制御可能に構成し、さ
らに前記板バネは均一な厚さを有する周知特性の
ものであつて、その側方への変形能は前記ダイヤ
フラムからの僅かな力によつて前記制御部材を動
かしうるよう予め設定されているが、前記入口部
における前記制御部材に対する力により圧縮され
てゆがみを生ずることのないような強度を有して
構成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a servo valve for controlling pneumatic output to an actuator, which has an internal space formed by an end wall, a side wall, a top plate, and a bottom wall having a smooth inner surface. an inlet and an outlet are opened on the inner surface of the bottom wall, a pressure introducing mechanism is connected to the inlet, the actuator is connected to the outlet, and the inside of the housing is A control member having an end plate detachably fixed to the housing and a pair of grooves communicating with the inlet portion and the outlet portion is disposed, and a control member is disposed between the control member and the end plate. A pair of leaf springs are fixed at a distance from each other, and the leaf springs are further fixed to the top plate of the housing so that the control member is free in a closed state and at a distance from the smooth inner surface. The housing is suspended in a movable state, and one of the end walls of the housing is fitted with a diaphragm whose movement is controlled by a slight pneumatic correction signal force from a sensor, and the diaphragm is attached to the end plate of the control member. One extension is connected so that the diaphragm moves the control member laterally against the leaf spring based on a pneumatic correction signal force from a sensor to move the control member to the inlet and the outlet. The leaf spring is configured such that the power to the actuator can be controlled by arbitrarily setting the position with respect to the part, and the leaf spring is of a well-known characteristic having a uniform thickness, and its lateral deformability is as described above. The control member is preset to be able to be moved by a slight force from the diaphragm, but has a strength such that it is not compressed and distorted by the force on the control member at the inlet. It is characterized by what it did.

本発明は上記構成により、センサからの空圧補
正信号に基いてダイヤフラムが動かされると、そ
れに伴つて制御部材が板バネに抗して側方に移動
する。このため制御部材の入口部および出口部に
対する位置が変化し、そのれ対応して圧力導入機
構より入口部を介して導入される空気の出口部に
おける圧力すなわちアクチユエータの制御圧力が
変化する。 In the present invention, with the above configuration, when the diaphragm is moved based on the air pressure correction signal from the sensor, the control member moves laterally against the leaf spring. Therefore, the position of the control member with respect to the inlet and the outlet changes, and the pressure at the outlet of the air introduced from the pressure introduction mechanism via the inlet, that is, the control pressure of the actuator changes correspondingly.

本発明では制御部材はダイヤフラムにより、底
壁の平滑な内面に沿い、板バネに抗して移動させ
る構成であり、板バネは僅かな力で変形できるよ
うになつているため、制御部材を動かすダイヤフ
ラムの力が僅かでも敏感に応答し、またダイヤフ
ラムを低圧システムで動かすことができる。 In the present invention, the control member is moved by a diaphragm along the smooth inner surface of the bottom wall against the leaf spring, and since the leaf spring can be deformed with a small force, the control member is moved. The diaphragm responds sensitively to small forces, and the diaphragm can be operated in a low-pressure system.

また、本願発明のアクチユエータは、端壁、側
壁、天板、および底壁を有するハウジング内に制
御部材を配置した簡単な構造となつており、この
ため、精密及び正確な製作が可能であるとともに
容易に分解、組立を行うことができる。 Further, the actuator of the present invention has a simple structure in which the control member is disposed within a housing having an end wall, a side wall, a top plate, and a bottom wall, and therefore, precision and accurate manufacturing is possible. Can be easily disassembled and assembled.

次にこの発明の一実施例を図面に従つて説明す
る。 Next, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第１図に示したサーボバルブにおいて、サブベ
ース１０にはベース１２が第５図に示すネジ１４
を介して固定されており、ベース１２には前部壁
１６および後部壁１８がそれぞれネジ２０を介し
て支持固定されている。前部壁１６および後部壁
１８はそれぞれ内向きの上部２２を有しており、
これらの間には天板２４が長ネジ２６を介して締
付け固定されている。また前部壁１６および後部
壁１８には側壁２８がネジ３０を介して固定され
ている。ベース１２の上面１２ａはその一部に機
械加工面を有している。 In the servo valve shown in FIG. 1, the sub-base 10 has a base 12 and a screw 14 shown in FIG.
A front wall 16 and a rear wall 18 are supported and fixed to the base 12 via screws 20, respectively. The front wall 16 and the rear wall 18 each have an inwardly facing upper portion 22;
A top plate 24 is fastened and fixed between these via long screws 26. Further, a side wall 28 is fixed to the front wall 16 and the rear wall 18 via screws 30. A portion of the upper surface 12a of the base 12 has a machined surface.

後部壁１８の外側には第１後部直立板３６がネ
ジ３８を介して固定されており、また第１後部直
立板３６の背部には第２後部直立板４０がネジ４
２を介して固定されている。これらの第１後部直
立板３６および第２後部直立板４０はベース１０
のノツチ部４４に取り付けられており、また相互
に連続する溝を有してダイヤフラムチヤンバ４６
を形成するとともにこのダイヤフラムチヤンバ４
６内部のダイヤフラム４８を相互の間で挾持して
いる。ダイヤフラム４８には補強部５０が一体に
取り付けられている。 A first rear upright plate 36 is fixed to the outside of the rear wall 18 via screws 38, and a second rear upright plate 40 is secured to the back of the first rear upright plate 36 via screws 48.
Fixed via 2. These first rear upright plate 36 and second rear upright plate 40 are attached to the base 10.
The diaphragm chamber 46 is attached to the notch portion 44 of the diaphragm chamber 46 and has mutually continuous grooves.
and this diaphragm chamber 4
A diaphragm 48 inside 6 is sandwiched between each other. A reinforcing portion 50 is integrally attached to the diaphragm 48.

ハウジングの上部からは制御部材５４すなわち
ブロツクが一対の板バネ５６を介して吊下されて
おり、制御部材５４の端部にはハウジング内にお
ける制御動を行なうための隙間が設けられてい
る。板バネ５６は前部壁１６および後部壁１８の
上部２２と天板２４との間で挾持されている。ま
た板バネ５６の下部は制御部材５４とその端板５
８との間にネジ６０を介して挟持されている。端
板５８はそれぞれ上向きの突出部６２を有してお
り、その一方の突出部６２は、後部壁１８と第１
後部直立板３６とに形成された穴６６を挿通する
水平ロツド６４を介して、ダイヤフラム４８の補
強部５０に固定されている。ハウジングの他端側
に位置するもう一方の端板の突出部６２は前部壁
１６に設けられた調節ネジ７２により付勢力を変
化しうるスプリング７０によつて係止されてい
る。 A control member 54, or block, is suspended from the top of the housing via a pair of leaf springs 56, and a gap is provided at the end of the control member 54 for controlling movement within the housing. The leaf spring 56 is held between the top plate 24 and the upper portions 22 of the front wall 16 and the rear wall 18. Further, the lower part of the leaf spring 56 is connected to the control member 54 and its end plate 5.
8 via a screw 60. Each of the end plates 58 has an upwardly directed projection 62, one of which extends between the rear wall 18 and the first
It is secured to the reinforcing portion 50 of the diaphragm 48 via a horizontal rod 64 that passes through a hole 66 formed in the rear upright plate 36. The protrusion 62 of the other end plate located at the other end of the housing is retained by a spring 70 whose biasing force can be varied by an adjustment screw 72 provided on the front wall 16.

制御部材５４の下面５４ａの一部には機械加工
により奥部を逆椀型に形成された円形溝７６，７
８が設けられており、これらの円形溝７６，７８
は相互に僅かな間隔を置いて位置し、かつ制御部
材５４の対応する側の端部から内方へ間隔を置い
て位置している。ベース１２の穴８４には上記円
形溝７６，７８に対応してインサート８０，８２
がそれぞれ取り付けられている。インサート８０
は円形溝７６に連通する垂直穴すなわち通路８６
を有しており、インサート８２は円形溝７８に連
通する垂直穴すなわち通路８８を有している。円
形溝７６，７８の加工時には以下で詳述するよう
に穴８４の加工が同時に行なわれる。 A part of the lower surface 54a of the control member 54 has circular grooves 76, 7 formed by machining into an inverted bowl shape at the inner part.
8 are provided, and these circular grooves 76, 78
are spaced a short distance from each other and spaced inwardly from the corresponding end of the control member 54. The hole 84 of the base 12 has inserts 80, 82 corresponding to the circular grooves 76, 78.
are attached to each. insert 80
is a vertical hole or passageway 86 that communicates with the circular groove 76.
The insert 82 has a vertical hole or passageway 88 that communicates with the circular groove 78. When the circular grooves 76 and 78 are machined, the hole 84 is machined simultaneously, as will be described in detail below.

第２図および第４図において、インサート８
０，８２はベース１２の上面１２ａに形成された
溝９２内に突出している。溝９２の中央部９２ａ
はインサート８０とインサート８２との間に位置
しており、端部９２ｂはインサート８０，８２の
端部を越えて延出している。また溝９２にはイン
サート８０，８２の側面に対応した端ぐりが設け
られている。 In FIGS. 2 and 4, insert 8
0 and 82 protrude into a groove 92 formed in the upper surface 12a of the base 12. Center portion 92a of groove 92
is located between inserts 80 and 82, with end 92b extending beyond the ends of inserts 80,82. The groove 92 is also provided with a counterbore corresponding to the side surfaces of the inserts 80 and 82.

本実施例のサーボバルブには第５図に示すよう
に、空圧機構１００が接続され、この空圧機構１
００により、搬送ウエブ１１０に設けられたセン
サ１０８の制御下で適当な連結用の空気管路１０
４，１０６を介してピストン式のアクチユエータ
１０２の調節が行なわれる。センサ１０８には空
気取入用の管路１１２とウエブ１１０の横方向位
置により空気圧が変化する圧力信号用の管路１１
４とが接続されており、これにより、センサ１０
８によるサーボバルブを通じてのアクチユエータ
１０２の応答に基づいて、当業者には周知のウエ
ブ１１０に横方向の移動を行なわせる機構の調節
が行なわれる。 As shown in FIG. 5, a pneumatic mechanism 100 is connected to the servo valve of this embodiment.
00, a suitable connecting air line 10 is connected under the control of a sensor 108 provided on the conveying web 110.
4, 106, the piston-type actuator 102 is adjusted. The sensor 108 includes a conduit 112 for air intake and a conduit 11 for a pressure signal whose air pressure changes depending on the lateral position of the web 110.
4 is connected to the sensor 10.
Based on the response of the actuator 102 through the servo valve by 8, adjustments are made to the mechanism for effecting lateral movement of the web 110, which is well known to those skilled in the art.

センサ１０８に応答してアクチユエータ１０２
の作動を行なわせるためのポート部として、本実
施例のサーボバルブには空圧機構１００に適宜連
結具（図示しない）を介して接続された加圧空気
入口通路１２０が設けられており、この入口通路
１２０はサブベース１０およびベース１２を経て
インサート８０とインサート８２との間の溝９２
の中央部９２ａに通じている。溝９２の端部９２
ｂは対応するインサート８０，８２に関連する出
口通路１２２に連通しており、この出口通路１２
２は対応する溝９２の端部９２ｂをベース１２お
よびサブベース１０を経て外気に連通させてい
る。アクチユエータ１０２からの空気管路１０
４，１０６はそれぞれ適宜連結具（図示しない）
を介して通路１２４，１２６に接続されており、
これらの通路１２４，１２６はサブベース１０の
内部に進んで対応する通路８６，８８の下端部に
つながつている。入口通路１２０内部の加圧空気
は制御部材５４がインサート８０，８２の上方中
央部に位置している場合は制御部材５４でせきと
められた状態となるが、制御部材５４が横方向に
動くとこの加圧空気は通路８６，８８のいずれか
へ流入してアクチユエータ１０２の調節が行なわ
れ、アクチユエータ１０２からの流出空気は通路
８６，８８のいずれかを経て出口通路１２２へと
導かれる。 Actuator 102 in response to sensor 108
The servo valve of this embodiment is provided with a pressurized air inlet passage 120 connected to the pneumatic mechanism 100 via an appropriate connector (not shown) as a port for performing the operation. Inlet passage 120 passes through subbase 10 and base 12 to groove 92 between insert 80 and insert 82.
It communicates with the central portion 92a of the. End 92 of groove 92
b communicates with the outlet passage 122 associated with the corresponding insert 80,82;
2 communicates the end portion 92b of the corresponding groove 92 with the outside air via the base 12 and the sub-base 10. Air line 10 from actuator 102
4 and 106 are appropriate connectors (not shown)
are connected to passages 124 and 126 via
These passages 124, 126 extend into the interior of the sub-base 10 and connect to the lower ends of the corresponding passages 86, 88. The pressurized air inside the inlet passageway 120 is blocked by the control member 54 when the control member 54 is located centrally above the inserts 80, 82, but when the control member 54 moves laterally, this Pressurized air enters either passageway 86 or 88 to effect adjustment of actuator 102, and outflow air from actuator 102 is directed through either passageway 86 or 88 to outlet passageway 122.

入口通路１２０内部の加圧空気はまた通路１３
０に導かれており、この通路１３０にはその内部
に突出して流量を減少させる流量制御弁１３２が
設けられている。通路１３０は２つの分岐路１３
４，１３６を有しており、分岐路１３４は管路１
１２を介してセンサ１０８の一方の側へ、分岐路
１３６は管路１１４を経てセンサ１０８の他方の
側へそれぞれ接続されている。また分岐路１３６
には流れを抑制してセンサ１０８をとりまく空気
に含有された汚染物が管路１１４を経て入り込む
のを防止する流量制御弁１３８が設けられてい
る。サブベース１０にはまた分岐路１４０が設け
られており、この分岐路１４０は第２後部直立板
４０に上方延出部１４２を有してダイヤフラムチ
ヤンバ４６に連通している。 The pressurized air within inlet passage 120 also flows through passage 13.
0, and this passage 130 is provided with a flow control valve 132 that protrudes into the interior thereof and reduces the flow rate. The passage 130 has two branch paths 13
4,136, and the branch line 134 is the pipe line 1.
12 to one side of the sensor 108 and the branch line 136 to the other side of the sensor 108 via a conduit 114. Also, branch road 136
A flow control valve 138 is provided to restrict the flow and prevent contaminants contained in the air surrounding the sensor 108 from entering through the conduit 114. Subbase 10 is also provided with a branch 140 which has an upwardly extending portion 142 in second rear upright plate 40 and communicates with diaphragm chamber 46 .

流量制御弁１３２はセンサ１０８用の低圧シス
テムを提供し、一方、流量制御弁１３８は以下で
詳述するように、低圧センサ回路における少量の
浄化流を提供している。 Flow control valve 132 provides a low pressure system for sensor 108, while flow control valve 138 provides a small amount of purge flow in the low pressure sensor circuit, as detailed below.

制御部材５４をサーボバルブにセツトするにあ
たり、制御部材５４はその円形溝７６，７８をそ
れぞれインサート８０，８２の上方に正確に整列
させた状態で吊下されるよう初期設定される。こ
のような吊下位置の正確な設定は、制御部材５４
がダイヤフラムチヤンバ４６内部の圧力に対し横
方向でバランスした状態となるよう調節ネジ７２
より位置調節することによつて行なわれる。制御
部材５４がこのようなバランス位置にあると、入
口通路１２０と通路８６および通路８８とのいず
れの間にも空気の流通は生じない。しかしなが
ら、ウエブ１１０が横方向に動くと、センサ１０
８における管路１１４の圧力状態が変化してダイ
ヤフラム４８は制御部材５４をいずれかの方向へ
移動させ、それに伴なつてアクチユエータ１０２
が駆動される。例えばウエブ１１０がセンサ１０
８に向けて内方へ動くと低圧側の管路１１４に対
する高圧側の管路１１２の影響が減じて、ダイヤ
フラム４８はスプリング７０の作用により右方へ
移動し従つて制御部材５４も右方へ動かされる。
これによつて入口通路１２０内の加圧空気は円形
溝７６、通路８６および通路１２４を経てアクチ
ユエータ１０２の一方の側へ流入する。このよう
な作動によりアクチユエータ１０２から流出した
空気は管路１０６、通路１２６、通路８８および
それに対応する出口通路１２２へと導かれる。ウ
エブ１１０がセンサ１０８から離れる方向へ移動
した場合、円形溝７８およびそれに関連する各機
構は以上とは逆の作用を行なう。 Upon setting the control member 54 into the servovalve, the control member 54 is initially set to hang with its circular grooves 76 and 78 precisely aligned above the inserts 80 and 82, respectively. Accurate setting of such a hanging position is performed using the control member 54.
Adjustment screw 72 so that the pressure inside the diaphragm chamber 46 is balanced in the horizontal direction.
This is done by adjusting the position. With control member 54 in such a balanced position, there is no air flow between inlet passageway 120 and either passageway 86 or passageway 88. However, when web 110 moves laterally, sensor 10
8 causes the diaphragm 48 to move the control member 54 in either direction, causing the actuator 102 to move in either direction.
is driven. For example, the web 110 is the sensor 10
8, the influence of the high pressure side line 112 on the low pressure side line 114 is reduced, and the diaphragm 48 moves to the right under the action of the spring 70, and thus the control member 54 also moves to the right. Moved.
This allows pressurized air within inlet passageway 120 to flow through circular groove 76, passageway 86, and passageway 124 to one side of actuator 102. Such actuation directs air exiting actuator 102 to conduit 106, passage 126, passage 88, and corresponding outlet passage 122. When web 110 moves away from sensor 108, circular groove 78 and its associated mechanisms perform the opposite operation.

本発明のサーボバルブにはいくつかの重要な特
微を有している。一つの特徴は制御部材５４を吊
下する板バネ５６を有することであり、このよう
な板バネ５６により制御部材５４はベース１２の
上面１２ａに対し最小限のクリアランスを保つて
吊下されるので空気流に対する良好なシール性が
与えられると同時にダイヤフラム４８の作用によ
つて自由に移動することができる。制御部材５４
はベース１２の上面１２ａに何ら接触しないので
何ら摩耗を生ぜず、また塵、埃等の微粒子により
サーボバルブの作動への支障は何ら生じない。 The servovalve of the present invention has several important features. One feature is that it has a leaf spring 56 that suspends the control member 54, and the leaf spring 56 allows the control member 54 to be suspended with a minimum clearance from the upper surface 12a of the base 12. The action of the diaphragm 48 allows for free movement while providing a good seal against air flow. Control member 54
Since it does not come into contact with the upper surface 12a of the base 12, no wear occurs, and fine particles such as dirt and dust do not interfere with the operation of the servo valve.

本発明のサーボバルブのもう一つの特徴はイン
サート８，８２と同様、円形溝７６，７８が大き
く形成されているので制御部材５４の僅かな移動
によりアクチユエータ１０２の駆動力として最大
の空気流が得られることである。すなわち、円形
溝７６，７８は調節時には例えば第４図にそれぞ
れ７６ａ，７８ａで示す位置に移動するので、溝
のかなり大きな部分が開状態となつて空気の流
入、流出が行なわれる。このようにサーボバルブ
は制御部材５４の最小の移動で高い応答性をもつ
てその機能を果たす。さらにサーボバルブはセン
サ１０８の低圧信号に高い応答性を示すので、こ
のような低圧空気の利用によりウエブ１１０が薄
くて破断し易いものであつてもサーボバルブの適
用が可能となつている。 Another feature of the servovalve of the present invention is that, like the inserts 8 and 82, the circular grooves 76 and 78 are formed to be large, so that a slight movement of the control member 54 can provide the maximum airflow as the driving force for the actuator 102. It is something that can be done. That is, during adjustment, the circular grooves 76 and 78 are moved to the positions shown, for example, at 76a and 78a in FIG. 4, respectively, so that a fairly large portion of the grooves is open, allowing air to flow in and out. The servovalve thus performs its function with a high degree of responsiveness with minimal movement of the control member 54. Further, since the servo valve exhibits high responsiveness to the low pressure signal from the sensor 108, the use of such low pressure air allows the servo valve to be applied even if the web 110 is thin and easily breaks.

本発明のサーボバルブのさらにもう一つの特徴
は、中空のインサート８０，８２がそれぞれ円形
溝７６，７８に関係づけられていることであり、
このような構成によつて制御部材５４をサーボバ
ルブ内に適宜固定した状態でインサート挿入用の
穴をあければ、円形溝７６，７８の形成を同一工
程で行なうことができるので、サーボバルブの製
作にあたつて精密な構造を提供することができ
る。このように製作時におけるサーボバルブ各部
の不整合は全く生じないが、インサート８０，８
２用の穴８４は制御部材５４を取り外した後にリ
ーマ仕上げされて円形溝７６，７８よりも大径と
なる場合がある。この場合にはインサート８０，
８２を対応する穴８４よりも僅かに大きく形成す
ることにより穴８４からの漏れをなくすことがで
きる。 Yet another feature of the servovalve of the present invention is that hollow inserts 80, 82 are associated with circular grooves 76, 78, respectively;
With this configuration, if the control member 54 is appropriately fixed in the servo valve and a hole is made for inserting the insert, the circular grooves 76 and 78 can be formed in the same process, so that the manufacturing of the servo valve is easier. It is possible to provide a precise structure in the process. In this way, there is no mismatch between the various parts of the servo valve during manufacturing, but the inserts 80, 8
The second hole 84 may be reamed to have a larger diameter than the circular grooves 76 and 78 after the control member 54 is removed. In this case, insert 80,
By making the holes 82 slightly larger than the corresponding holes 84, leakage from the holes 84 can be eliminated.

また本発明のサーボバルブは従来装置に必要と
された最終組付けの際の薄いシムの利用を何ら要
することなく着脱自在となつている。本発明のサ
ーボバルブにおいてシムは可動部と固定部との間
のクリアランスを決定してこれらの部材間に間隔
を設けるために利用され、各部材相互を強固に固
定した状態で穿孔、リーマ仕上が行なわれる。こ
こで吊下スプリングはその支持部材に対し永久的
に狭着状態かつその締付部がシールされた状態と
される。各ポート部を加工した後シムは取り外さ
れる。本発明のもう一つの特徴は流路が全てハウ
ジング内にあり、外部からの損傷を何ら生じない
ことである。 Further, the servovalve of the present invention can be attached and detached without requiring the use of thin shims during final assembly, which is required in conventional devices. In the servo valve of the present invention, the shim is used to determine the clearance between the movable part and the fixed part to create a spacing between these parts, and allows drilling and reaming to be completed with each member firmly fixed to each other. It is done. Here, the suspension spring is permanently clamped to the support member and its tightening portion is sealed. After processing each port section, the shims are removed. Another feature of the invention is that the flow passages are all within the housing and do not cause any external damage.

以上の説明は本発明の一実施例に関するもので
あつて、本発明の精神から何ら逸脱することな
く、各部の形状、寸法、配置にさまざまな変形を
なしうることを理解されたい。例えば以上の実施
例は複動式のアクチユエータ１０２を有するサー
ボバルブに関するものであるが、このようなアク
チユエータは単動式とすることができる。例えば
第５図に想像線で示すように、管路の一つ例えば
管路１０６にリターンスプリングを備えた単動ピ
ストン式のアクチユエータ１０２′を連結しても
よい。 It should be understood that the above description relates to one embodiment of the present invention, and that various changes may be made in the shape, size, and arrangement of parts without departing from the spirit of the invention. For example, although the above embodiment relates to a servo valve having a double-acting actuator 102, such an actuator may be single-acting. For example, as shown in phantom lines in FIG. 5, a single-acting piston type actuator 102' equipped with a return spring may be connected to one of the conduits, such as conduit 106.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図はこの発明の一実施例を示すもので、第１図
はサーボバルブの斜視図、第２図は第１図の２−
２線に沿う断面図、第３図は第２図の３−３線に
沿う断面図、第４図は第２図の４−４線に沿う断
面図、第５図は第２図の５−５線に沿う断面図で
ある。 １０…サブベース、１２…ベース、１２ａ…上
面、１６…前部壁、１８…後部壁、２４…天板、
２８…側壁、３６…第１後部直立板、４０…第２
後部直立板、４８…ダイヤフラム、５４…制御部
材、５６…板バネ、５８…端板、７０…スプリン
グ、７２…調節ネジ、７６，７８…円形溝、８
０，８２…インサート、８４…穴、８６，８８…
通路、９２…溝、１０２…アクチユエータ、１０
８…センサ、１２０…入口通路、１２２…出口通
路。 The figures show an embodiment of the present invention, in which Fig. 1 is a perspective view of a servo valve, and Fig. 2 is a 2--
2 is a sectional view taken along line 2, FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2, FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG. 2, and FIG. It is a sectional view along line -5. 10...Sub base, 12...Base, 12a...Top surface, 16...Front wall, 18...Rear wall, 24...Top plate,
28... Side wall, 36... First rear upright plate, 40... Second
Rear upright plate, 48... diaphragm, 54... control member, 56... leaf spring, 58... end plate, 70... spring, 72... adjustment screw, 76, 78... circular groove, 8
0,82...insert, 84...hole, 86,88...
Passage, 92... Groove, 102... Actuator, 10
8...Sensor, 120...Inlet passage, 122...Outlet passage.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ アクチユエータへの空圧出力を制御するため
のサーボバルブであつて、端壁、側壁、天板、お
よび平滑な内面を有する底壁により形成された内
部空間を有するハウジングを備えて前記底壁の内
面には入口部と出口部とを開口させ、前記入口部
には圧力導入機構を接続するとともに前記出口部
には前記アクチユエータを接続し、前記ハウジン
グの内部には該ハウジングに対し着脱自在に固定
された端板と前記入口部および前記出口部に連通
する一対の溝とを有する制御部材を配置し、この
制御部材とその前記端板との間には一対の板バネ
を相互に間隔を置いて固定するとともに、これら
の板バネをさらに前記ハウジングの前記天板に固
定して前記制御部材を閉鎖状態かつ前記平滑な内
面に対し間隔を置いて自由に可動な状態で吊下
し、前記ハウジングの前記端壁の一方にはセンサ
からの僅かな空圧補正信号力により動きを制御さ
れるダイヤフラムを取付け、このダイヤフラムに
は前記制御部材の前記端板の一方の延長部を連結
して、前記ダイヤフラムがセンサからの空圧補正
信号力に基づいて前記制御部材を前記板バネに抗
して側方に動かすことで前記制御部材を前記入口
部および前記出口部に対し任意に位置設定するこ
とにより前記アクチユエータへの動力を制御可能
に構成し、さらに前記板バネは均一な厚さを有す
る周知特性のものであつて、その側方への変形能
は前記ダイヤフラムからの僅かな力によつて前記
制御部材を動かしうるよう予め設定されている
が、前記入口部における前記制御部材に対する力
により圧縮されてゆがみを生ずることのないよう
な強度を有して構成したことを特徴とするサーボ
バルブ。 ２ 前記一対の溝は前記入口部および出口部より
も大径に形成されており、前記入口部および出口
部には前記底壁に形成された開口内に取り付けら
れて前記入口部と前記出口部との間のシール部を
構成しかつ内部に貫通穴を有するインサートが設
けられており、前記底壁に設けられた前記インサ
ート用の前記開口と前記一対の溝とを断面形状お
よび寸法ともに同一に設定して製作時には前記一
対の溝を前記底壁の前記開口と一連に形成しうる
よう構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のサーボバルブ。[Claims] 1. A servo valve for controlling pneumatic output to an actuator, comprising a housing having an internal space formed by an end wall, a side wall, a top plate, and a bottom wall having a smooth inner surface. An inlet and an outlet are opened on the inner surface of the bottom wall, a pressure introducing mechanism is connected to the inlet, the actuator is connected to the outlet, and the housing is provided inside the housing. A control member having an end plate detachably fixed to the inlet portion and a pair of grooves communicating with the inlet portion and the outlet portion is disposed, and a pair of leaf springs is disposed between the control member and the end plate. are fixed at a distance from each other, and these leaf springs are further fixed to the top plate of the housing so that the control member is in a closed state and freely movable at a distance from the smooth inner surface. Suspended, one of the end walls of the housing has a diaphragm whose movement is controlled by a slight pneumatic compensation signal force from a sensor, the diaphragm having an extension of one of the end plates of the control member. are coupled so that the diaphragm moves the control member laterally against the leaf spring based on a pneumatic correction signal force from a sensor, thereby causing the control member to move freely relative to the inlet portion and the outlet portion. The leaf spring is of a well-known characteristic having a uniform thickness, and its lateral deformability is limited by a slight amount of lateral deformation from the diaphragm. The control member is set in advance so that the control member can be moved by a force that is strong enough to move the control member, but the control member is configured to have such a strength that it will not be compressed and distorted by the force applied to the control member at the inlet. servo valve. 2 The pair of grooves are formed to have a larger diameter than the inlet portion and the outlet portion, and the pair of grooves are installed in openings formed in the bottom wall and are connected to the inlet portion and the outlet portion. an insert forming a sealing portion between the insert and the insert having a through hole therein, the opening for the insert provided in the bottom wall and the pair of grooves having the same cross-sectional shape and dimensions; 2. The servo valve according to claim 1, wherein the pair of grooves can be formed in series with the opening in the bottom wall when the servo valve is set and manufactured.