JPH03117789A - Automatic closing valve device - Google Patents
Automatic closing valve deviceInfo
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- JPH03117789A JPH03117789A JP25452989A JP25452989A JPH03117789A JP H03117789 A JPH03117789 A JP H03117789A JP 25452989 A JP25452989 A JP 25452989A JP 25452989 A JP25452989 A JP 25452989A JP H03117789 A JPH03117789 A JP H03117789A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は液体の流れを制御する自動開閉弁装置に関する
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an automatic opening/closing valve device for controlling the flow of liquid.
[従来の技術]
従来より、液体の流れを制御する自動開閉弁装置として
は各種の形態が知られており、例えば、ソレノイドを用
いた電磁開閉弁やモーター駆動の電動弁等がある。[Prior Art] Various forms of automatic on-off valve devices for controlling the flow of liquid have been known, such as electromagnetic on-off valves using solenoids and electric valves driven by motors.
そして、そのような自動開閉弁装置は、センサや各種ス
イッチを用いて自動的に作動させることができる。Such an automatic opening/closing valve device can be automatically operated using sensors and various switches.
しかしながら、このような自動開閉弁装置は、駆動源が
ソレノイドやモーターであるため、高精度の位置決めを
行なうことができず、流量制御を精密に行なうことがで
きなかった。However, since the driving source of such an automatic opening/closing valve device is a solenoid or a motor, it is not possible to perform highly accurate positioning, and it is not possible to precisely control the flow rate.
そこで、これらの問題点を解決するために、駆動源とし
て圧電アクチュエータを用いた自動開閉弁装置が報告さ
れている(特開平!−93678号、特開平1−936
79号)。Therefore, in order to solve these problems, an automatic opening/closing valve device using a piezoelectric actuator as a drive source has been reported (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 93678 and 1993).
No. 79).
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、かかる自動開閉弁装置では駆動源として
圧電アクチュエータを用いることにより流量制御が従来
よりも精密に行なわれるものの、弁本体の駆動はプラン
ジャーを介して行なわれるため、自動開閉弁装置自体の
大きさはコンパクト化されておらず、また流量制御も十
分ではない。[Problems to be Solved by the Invention] However, in such an automatic opening/closing valve device, although flow rate control is performed more precisely than before by using a piezoelectric actuator as a driving source, the valve body is driven via a plunger. Therefore, the size of the automatic opening/closing valve device itself has not been made compact, and the flow rate control is not sufficient.
[課題を解決するための手段]
そこで、本発明者等はかかる問題点を解決するべく鋭意
検討した結果、平板圧電体を使用することにより、自動
開閉弁装置自体の大きさをよりコンパクト化し、かつ平
板圧電体を特定構造に載置することにより自己シール性
を発現できるため流■制御をより精密にできることを見
い出し本発明に到達した。[Means for Solving the Problems] Therefore, as a result of intensive studies to solve these problems, the inventors of the present invention have made the size of the automatic opening/closing valve device itself more compact by using a flat piezoelectric body, Furthermore, the present inventors have discovered that by placing a flat piezoelectric material in a specific structure, it is possible to exhibit self-sealing properties, thereby allowing more precise flow control.
本発明の目的は、組み立てが容易で、装置自体をコンパ
クト化でき、より精密な流量制御を可能とした自動開閉
弁装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide an automatic opening/closing valve device that is easy to assemble, allows the device itself to be made compact, and enables more precise flow control.
即ち、本発明の要旨は、一方の側部に液体入口(2)と
他方の側部に液体出口(3)とを設けたケーシング(1
)と、ケーシング(1)内に載置された弁本体(4)か
らなりケーシング(1)内は弁本体(4)により第1液
体貯蔵空間(5)と第2液体貯蔵空間(6)とに区分さ
れ、弁本体(4)には、第2液体貯蔵空間(6)と液体
出口(3)とを連通ずるように貫通した圧抜き孔(7)
を有し、圧抜き孔(7)はその上部に弁本体(4)と圧
電体aωとの間に形成される連通路(9)を設けるよう
にして圧電体(10)を載置し、圧電体0ωの駆動によ
り圧抜き孔(7)の上部が開閉自在とされることにより
、連通路(9)を介して第2液体貯蔵空間(6)と液体
出口(3)とが連通自在とされ、また弁本体(4)には
第1液体貯蔵空間(5)と第2液体貯蔵空間(6)とを
連通ずる均圧孔(8)を有しており、かつ弁本体(4)
の上部に設けられたスプリングaυにより弁本体(4)
が液体出口(3)に嵌合自在に構成してなる自動開閉弁
装置に存する。That is, the gist of the present invention is to provide a casing (1) having a liquid inlet (2) on one side and a liquid outlet (3) on the other side.
) and a valve body (4) placed inside the casing (1).The inside of the casing (1) is divided into a first liquid storage space (5) and a second liquid storage space (6) by the valve body (4). The valve body (4) has a pressure relief hole (7) that passes through the valve body (4) so as to communicate the second liquid storage space (6) with the liquid outlet (3).
The pressure relief hole (7) has a piezoelectric body (10) placed thereon so as to provide a communication path (9) formed between the valve body (4) and the piezoelectric body aω at the top thereof; The upper part of the pressure relief hole (7) can be opened and closed by driving the piezoelectric body 0ω, so that the second liquid storage space (6) and the liquid outlet (3) can freely communicate with each other through the communication path (9). In addition, the valve body (4) has a pressure equalizing hole (8) that communicates the first liquid storage space (5) and the second liquid storage space (6), and the valve body (4)
The valve body (4) is
The automatic opening/closing valve device is configured such that it can be fitted into the liquid outlet (3).
以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be explained in detail using the drawings.
第1図は、本発明の自動開閉弁装置の一実施例を示す概
略図である。ここで、1はケーシング、2は液体入口、
3は液体出口、4は弁本体、5は第1液体貯蔵空間、6
は第2液体貯蔵空間、7は圧抜き孔、8は均圧孔、9は
連通孔、10は圧電体、11はスプリングを示す。FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of an automatic opening/closing valve device of the present invention. Here, 1 is the casing, 2 is the liquid inlet,
3 is a liquid outlet, 4 is a valve body, 5 is a first liquid storage space, 6
1 is a second liquid storage space, 7 is a pressure relief hole, 8 is a pressure equalization hole, 9 is a communication hole, 10 is a piezoelectric body, and 11 is a spring.
ケーシング1には側面の一つに液体入口2及び他の側面
に液体出口3を設けている。The casing 1 is provided with a liquid inlet 2 on one side and a liquid outlet 3 on the other side.
ケーシング1には弁本体4が内部に載置されており、こ
の弁本体4はケーシング1に設けられた液体出口3に嵌
合するように配置され、かつ弁本体4の上部に設けられ
たスプリング11により弁本体4が液体出口3に嵌合自
在とされている。A valve body 4 is placed inside the casing 1, and the valve body 4 is arranged so as to fit into the liquid outlet 3 provided in the casing 1, and a spring provided on the upper part of the valve body 4 11 allows the valve body 4 to fit freely into the liquid outlet 3.
また、ケーシング1内は弁本体4により、第1液体貯蔵
空間5と第2液体貯蔵空間6とに区分されている。Furthermore, the inside of the casing 1 is divided by the valve body 4 into a first liquid storage space 5 and a second liquid storage space 6.
弁本体4には第1液体貯蔵空間5と第2液体貯蔵空間6
とを連通ずる均圧孔8が設けである。この均圧孔8によ
り第1液体貯蔵空間5と第2液体貯蔵空間6との圧力が
均等とされる。The valve body 4 has a first liquid storage space 5 and a second liquid storage space 6.
A pressure equalizing hole 8 is provided for communication between the two. This pressure equalization hole 8 equalizes the pressures in the first liquid storage space 5 and the second liquid storage space 6.
また弁本体4には、均圧孔8の他に、第2液体貯蔵空間
6と液体出口3とを連通ずるように弁本体4を貫通する
圧抜き孔7を有している。この圧抜き孔7の上部には弁
本体4と圧電体10との間に形成される連通路9が設け
られるように圧電体10が載置されている。具体的には
圧電体lOを載置する際に、弁本体4の上部に圧抜き孔
7を突出させるように弁座を設けることにより、弁本体
4と圧電体10との間に空間が生じ、この空間を上記の
連通路9として使用すればよい。なお、弁座と圧電体1
0との間に弁用ガスケットを配置すると、更にシール性
が向上するので好ましい。In addition to the pressure equalization hole 8, the valve body 4 has a pressure relief hole 7 that passes through the valve body 4 so as to communicate the second liquid storage space 6 and the liquid outlet 3. A piezoelectric body 10 is placed above the pressure relief hole 7 so that a communication path 9 formed between the valve body 4 and the piezoelectric body 10 is provided. Specifically, when the piezoelectric body 10 is placed, a space is created between the valve body 4 and the piezoelectric body 10 by providing a valve seat so that the pressure relief hole 7 protrudes from the upper part of the valve body 4. , this space may be used as the communication path 9 described above. In addition, the valve seat and piezoelectric body 1
It is preferable to arrange a valve gasket between the valve and the valve because the sealing performance is further improved.
このような構成とすることにより、圧電体10を駆動さ
せて圧電体を上部に凸形に湾曲させ、圧抜き孔7を開口
させる、また圧電体10の駆動を止めることにより圧抜
き孔7を閉口させることができ、圧抜き孔7により第2
液体貯蔵空間6と液体出口3とが連通孔9を介して連通
自在となる。With this configuration, the piezoelectric body 10 is driven to curve the piezoelectric body into a convex shape to open the pressure relief hole 7, and by stopping the drive of the piezoelectric body 10, the pressure relief hole 7 is opened. The pressure relief hole 7 allows the second
The liquid storage space 6 and the liquid outlet 3 can communicate with each other through the communication hole 9.
また、均圧孔8は第1液体貯蔵空間5と第2液体貯蔵空
間6とを直接的に連通しているが、必要に応じて連通1
9を介して両方の貯蔵空間を連通してもよい(第3図参
照)。Further, the pressure equalization hole 8 directly communicates the first liquid storage space 5 and the second liquid storage space 6, but the communication 1
It is also possible to communicate the two storage spaces via 9 (see FIG. 3).
また圧電体10としては、平板状のバイモルフ型または
ユニモルフ型の圧電体を用いるのがよい。Further, as the piezoelectric body 10, it is preferable to use a flat bimorph type or unimorph type piezoelectric body.
次に、本発明の装置の作用について説明する。Next, the operation of the device of the present invention will be explained.
第2図は、本発明の装置の作動状態の一例を示した概略
図である。まず、閉止状態(第1図参照)では、第1液
体貯蔵空間5、第2液体貯蔵空間6及び連通路9は液体
で満たされており、全てが均圧の状態となっている。連
通路9と液体出口3とは圧電体10が液体の圧力により
下向きの力を受けて圧抜き孔7を閉止しているため連通
されておらず、液体出口3は弁本体4がスプリング11
の力及び液体の圧力により下向きの力を受けて嵌合され
閉止されている。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the operating state of the device of the present invention. First, in the closed state (see FIG. 1), the first liquid storage space 5, the second liquid storage space 6, and the communication path 9 are filled with liquid, and all are in a state of equal pressure. The communication path 9 and the liquid outlet 3 are not in communication because the piezoelectric body 10 receives a downward force due to the pressure of the liquid and closes the pressure release hole 7.
They are fitted and closed by receiving a downward force from the force and the pressure of the liquid.
次に、圧電体lOを駆動させて圧電体IOを上向きの方
向に凸形に湾曲させる(第2図(a)参照)。Next, the piezoelectric body IO is driven to curve the piezoelectric body IO into a convex shape in an upward direction (see FIG. 2(a)).
その結果、圧抜き孔7は開口状態となり、第2液体貯蔵
空間6を満たしていた液体が連通路9及び圧抜き孔7を
通り、液体出口3へ流出する(第2図(a)の黒矢印参
照)。このとき均圧孔8を通って、第1液体貯蔵空間5
から第2液体貯蔵空間6へ液体が流入するが、この流入
量は、第2液体貯蔵空間6から液体出口へ流出する量よ
りも少ないことが必要である。液体の流出により第1液
体貯蔵空間5と第2液体貯蔵空間6との圧力バランスが
くずれ、第2液体貯蔵空間6の方が第1液体貯蔵空間5
よりも相対的に減圧となるため、弁本体4が上方へ移動
する(第2図(a)の白矢印参照)。As a result, the pressure relief hole 7 becomes open, and the liquid filling the second liquid storage space 6 passes through the communication path 9 and the pressure relief hole 7 and flows out to the liquid outlet 3 (black in FIG. 2(a)). (see arrow). At this time, through the pressure equalization hole 8, the first liquid storage space 5
The liquid flows from the second liquid storage space 6 into the second liquid storage space 6, but this inflow amount needs to be smaller than the amount flowing out from the second liquid storage space 6 to the liquid outlet. Due to the outflow of the liquid, the pressure balance between the first liquid storage space 5 and the second liquid storage space 6 is disrupted, and the second liquid storage space 6 is stronger than the first liquid storage space 5.
Since the pressure is relatively reduced, the valve body 4 moves upward (see the white arrow in FIG. 2(a)).
弁本体4の移動により液体出口3と弁本体4との間に開
口が生じ、第1液体貯蔵空間5を満していた液体が液体
出口3より流出する(第2図(b)の黒矢印参照)。Due to the movement of the valve body 4, an opening is created between the liquid outlet 3 and the valve body 4, and the liquid filling the first liquid storage space 5 flows out from the liquid outlet 3 (as shown by the black arrow in FIG. 2(b)). reference).
また、閉動作においては、圧電体10の駆動を止めるこ
とにより、圧抜き孔7が圧電体10により閉止される。Further, in the closing operation, by stopping the drive of the piezoelectric body 10, the pressure relief hole 7 is closed by the piezoelectric body 10.
その結果、液体人口2より流入してきた液体は液体出口
3より流出するばかりではなく、均圧孔8を通り、第2
液体貯蔵空間6へ流入(第2図(C)の黒矢印参照)し
て、第1液体貯蔵空間5と第2液体貯蔵空間6とが均圧
となる。この雨空間が均圧となると弁本体4はスプリン
グ11により下方へ移動する(第2図(C)の白矢印参
照)。As a result, the liquid flowing in from the liquid population 2 not only flows out from the liquid outlet 3, but also passes through the pressure equalization hole 8 and flows through the second
The liquid flows into the liquid storage space 6 (see the black arrow in FIG. 2(C)), and the pressure in the first liquid storage space 5 and the second liquid storage space 6 becomes equal. When the pressure in this rain space becomes equal, the valve body 4 is moved downward by the spring 11 (see the white arrow in FIG. 2(C)).
そして弁本体4が液体出口3に嵌合して閉止し、液体の
流出が止まる。The valve body 4 then fits into the liquid outlet 3 and closes, stopping the outflow of liquid.
以上のような動作により、弁の開閉が行なわれ、流量の
制御がなされる。Through the above operations, the valve is opened and closed, and the flow rate is controlled.
[発明の効果]
本発明の装置は上記の様に構成され作用するものである
が、圧電体を固定する必要がないことから組み立てが容
易であり、平板状の圧電体が使用でき゛ることから安価
に製作することが可能であり、圧電体を特定の形状を有
する弁座の上に載置することから自己シール性があり、
更にケーシング内に弁本体及び弁本体の駆動部を設ける
ことができるため装置自体をコンパクトにできるという
利点を有している。[Effects of the Invention] Although the device of the present invention is configured and operates as described above, it is easy to assemble since there is no need to fix the piezoelectric body, and a flat piezoelectric body can be used. It can be manufactured at low cost, and has self-sealing properties because the piezoelectric body is placed on a valve seat with a specific shape.
Furthermore, since the valve body and the drive section for the valve body can be provided within the casing, there is an advantage that the device itself can be made compact.
第1図は本発明の装置の一実施例を示す概略断面図であ
り、第2図は本発明の装置の作動状態の一例を示した概
略断面図であり、第3図は本発明の装置の他の実施態様
を示す概略断面図である。
第1図〜第3図において、工はケーシング、2は液体入
口、3は液体出口、4は弁本体、5は第1液体貯蔵空間
、6は第2液体貯蔵空間、7は圧抜き孔、8は均圧孔、
9は連通路、10は圧電体及び11はスプリングをそれ
ぞれ示す。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of the device of the present invention, FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of the operating state of the device of the present invention, and FIG. It is a schematic sectional view showing other embodiments of. In FIGS. 1 to 3, numeral 1 is a casing, 2 is a liquid inlet, 3 is a liquid outlet, 4 is a valve body, 5 is a first liquid storage space, 6 is a second liquid storage space, 7 is a pressure release hole, 8 is a pressure equalization hole,
Reference numeral 9 represents a communication path, 10 represents a piezoelectric body, and 11 represents a spring.
Claims (1)
出口(3)とを設けたケーシング(1)と、ケーシング
(1)内に載置された弁本体(4)からなりケーシング
(1)内は弁本体(4)により第1液体貯蔵空間(5)
と第2液体貯蔵空間(6)とに区分され、弁本体(4)
には、第2液体貯蔵空間(6)と液体出口(3)とを連
通するように貫通した圧抜き孔(7)を有し、圧抜き孔
(7)はその上部に弁本体(4)と圧電体(10)との
間に形成される連通路(9)を設けるようにして圧電体
(10)を載置し、圧電体(10)の駆動により圧抜き
孔(7)の上部が開閉自在とされることにより、連通路
(9)を介して第2液体貯蔵空間(6)と液体出口(3
)とが連通自在とされ、また弁本体(4)には第1液体
貯蔵空間(5)と第2液体貯蔵空間(6)とを連通する
均圧孔(8)を有しており、かつ弁本体(4)の上部に
設けられたスプリング(11)により弁本体(4)が液
体出口(3)に嵌合自在に構成してなる自動開閉弁装置
。(1) From a casing (1) with a liquid inlet (2) on one side and a liquid outlet (3) on the other side, and a valve body (4) placed within the casing (1). The inside of the casing (1) is a first liquid storage space (5) formed by the valve body (4).
and a second liquid storage space (6), and a valve body (4).
has a pressure relief hole (7) penetrating through the second liquid storage space (6) and the liquid outlet (3), and the pressure relief hole (7) has a valve body (4) located above the pressure relief hole (7). The piezoelectric body (10) is placed so as to provide a communication path (9) between the piezoelectric body (10) and the piezoelectric body (10), and the upper part of the pressure relief hole (7) is opened by driving the piezoelectric body (10). By being able to open and close, the second liquid storage space (6) and the liquid outlet (3) are connected via the communication path (9).
), and the valve body (4) has a pressure equalizing hole (8) that communicates the first liquid storage space (5) and the second liquid storage space (6), and An automatic opening/closing valve device in which a valve body (4) can be freely fitted into a liquid outlet (3) by a spring (11) provided on the upper part of the valve body (4).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25452989A JPH03117789A (en) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | Automatic closing valve device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25452989A JPH03117789A (en) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | Automatic closing valve device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03117789A true JPH03117789A (en) | 1991-05-20 |
Family
ID=17266309
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25452989A Pending JPH03117789A (en) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | Automatic closing valve device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03117789A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11270727A (en) * | 1998-01-07 | 1999-10-05 | Deutsche Zentrum Fuer Luft & Raumfahrt Ev | Quick action valve |
JP2001512813A (en) * | 1997-08-12 | 2001-08-28 | ノイハウス,ディートマル | Quick-acting valve |
-
1989
- 1989-09-29 JP JP25452989A patent/JPH03117789A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001512813A (en) * | 1997-08-12 | 2001-08-28 | ノイハウス,ディートマル | Quick-acting valve |
JPH11270727A (en) * | 1998-01-07 | 1999-10-05 | Deutsche Zentrum Fuer Luft & Raumfahrt Ev | Quick action valve |
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