JPH0563636U - 真空自動バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 補助動力を用いることなく、制御に使用する
電力のみで大口径の弁を作動させる。 【構成】 吸気路４５と排気路４７を遮断し得る弁４９
をケーシング３１に設け、ロッド５３を介して弁４９を
開閉するピストン３５が内設されたエアシリンダ３３を
ケーシング３１に設ける。吸気路４５と排気路４７とを
連通させる通気孔５１を弁４９に設けるとともに、ピス
トン３５の移動で通気孔５１を塞ぐパイロット弁５７を
ロッド５３に設ける。大気側、又は排気路側を両端側の
シリンダ室３３ａ、３３ｂに交互に切り換え接続する電
磁ソレノイド切換弁３７をエアシリンダ３３に配管接続
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、真空容器（チャンバー）と排気ポンプ（ポンプ）との間に設けられ る真空自動バルブに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、小口径の真空バルブを自動で作動させるものとして、ソレノイドコイル によるものが知られている。 図２は従来のソレノイド式の真空自動バルブの断面図である。 ケーシング１の内部には吸気路３と排気路５が直交して形成され、排気路５は ケーシング１の内部から弁７により開閉自在となっている。ケーシング１の外部 には制御回路に接続されたソレノイド９が設けられ、ソレノイド９は制御電流が 印加されることで弁７を移動するようになっている。 ところが、このように構成されるソレノイド式の真空自動バルブでは、口径が 大きくなる程弁７の面積が大きくなって弁７に加わる圧力が増大し、ソレノイド ９を大容量のものにしなければならず、制御電流程度の小電流では作動させるこ とが困難なものとなる。

【０００３】 このため、大口径で使用される真空自動バルブでは、弁の開閉力を大きく確保 できる圧縮空気（圧空）を利用したものが多い。 図３は従来の圧空式の真空自動バルブの断面図である。 この真空自動バルブでは、上述と略同様に構成されたケーシング１１の外部に エアシリンダ１３が設けられている。エアシリンダ１３内にはピストン１５が内 設され、ピストン１５はロッド１７を介してケーシング１１内の弁１９に連結さ れている。エアシリンダ１３の一方のシリンダ室と、ピストン１５を挟む反対側 のシリンダ室にはソレノイドバルブ２１からの配管が接続され、ソレノイドバル ブ２１は大気側、及び図示しない圧縮空気供給手段に接続されている。 従って、ソレノイドバルブ２１が制御されることで、エアシリンダ１３内の所 定のシリンダ室側に圧縮空気が導かれ、ピストン１５の摺動にともなって大きな 力で弁１９が開閉されるようになっているのである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来の圧空式の真空自動バルブでは、弁１９の開閉力を大きく するのに、補助動力である圧縮空気供給手段、例えば、コンプレッサー等が必要 となるため、設備の規模を大きくしなければならないという欠点あり、一方、コ ンプレッサー等が用意できない移動式の装置においては、使用することができな かった。

【０００５】 本考案は上記状況に鑑みてなされたもので、補助動力である圧縮空気供給手段 を用いることなく、制御に使用する電力のみで大口径の弁を作動させることがで きる真空自動バルブを提供し、もって、真空自動バルブの汎用性向上を図ること を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するための本考案に係る真空自動バルブの構成は、吸気路及び 排気路が形成されたケーシングと、このケーシングに設けられピストンを摺動自 在に内設するエアシリンダと、ピストンにロッドを介して係合されピストンの一 方向の移動で吸気路と排気路とを遮断する弁と、この弁に穿設され吸気路と排気 路とを連通させる通気孔と、ロッドに設けられピストンの一方向の移動で通気孔 を塞ぐとともにピストンの他方向の移動でこの通気孔を開くパイロット弁と、ピ ストンを挟むエアシリンダの両端側のシリンダ室にそれぞれ配管接続され大気側 、又は排気路側をこの両端側のシリンダ室に交互に切り換え接続する電磁ソレノ イド切換弁とからなることを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】

両端側のシリンダ室の一方に排気路側の減圧が導かれるとともに、他方に大気 が導かれ、圧力差によりピストンが一方向に移動される。ピストンが一方向に移 動されることで、ロッドを介してパイロット弁が通気孔を塞ぐとともに、弁自体 が弁座に押圧され、真空自動バルブが閉状態となる。 電磁ソレノイド切換弁が切り換わると、両端側のシリンダ室の一方に大気が導 かれるとともに、他方に排気路側の減圧が導かれ、ピストンが他方向に移動され る。ピストンが他方向に移動されることで、先ず、パイロット弁が開かれ、排気 側と吸気側の圧力差が減少され、弁を弁座に押圧する力が減少されるとともに、 弁がピストンの移動で開かれる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案に係る真空自動バルブの好適な実施例を図面を参照して詳細に説 明する。 図１は本考案に係る真空自動バルブの断面図である。 ケーシング３１の外部にはエアシリンダ３３が設けられ、エアシリンダ３３内 にはピストン３５が摺動自在に内設されている。エアシリンダ３３の一方のシリ ンダ室３３ａと、ピストン３５を挟む他方のシリンダ室３３ｂには電磁ソレノイ ド切換弁３７からの配管がそれぞれ接続され、電磁ソレノイド切換弁３７は配管 ３９を介して大気側、及び接続配管４１を介して排気配管４３の減圧側に連通し ている。従って、シリンダ室３３ａ、及びシリンダ室３３ｂは、電磁ソレノイド 切換弁３７の切換により、大気側、又は排気配管４３の減圧側に交互に連通され るようになっている。

【０００９】 ケーシング３１の内部には吸気路４５と排気路４７が直交して形成され、排気 路４７はケーシング３１の内部で弁４９により開閉自在となっている。 ところで、弁４９の中央には小径の通気孔５１が形成されている。通気孔５１ にはピストン３５に連結されたロッド５３の先端側が通貫され、通貫されたロッ ド５３の先端には通気孔５１より大きいストッパ５５が設けられている。弁４９ を挟んでストッパ５５と反対側のロッド５３には弁４９より小さいパイロット弁 ５７が形成され、パイロット弁５７はロッド５３の移動により通気孔５１に当接 するようになっている。パイロット弁５７とストッパ５５との間隔は、少なくと も弁４９の厚み以上の寸法を有している。つまり、弁４９はパイロット弁５７と ストッパ５５との間で、ロッド５３の長手方向に移動自在に係合しているのであ る。 エアシリンダ３３、電磁ソレノイド切換弁３７、弁４９、パイロット弁５７を 主な部材に本実施例に係る真空自動バルブ５９が構成されている。

【００１０】 このように構成される真空自動バルブ５９の作用を以下に説明する。 電磁ソレノイド切換弁３７により、シリンダ室３３ｂには排気路４７側の減圧 が導かれるとともに、シリンダ室３３ａには大気が導かれ、シリンダ室３３ｂと シリンダ室３３ａとの圧力差により、ピストン３５がケーシング３１側に移動さ れる（一方向の移動）。ピストン３５が移動されることで、ロッド５３を介して パイロット弁５７が弁４９を押圧し、パイロット弁５７が通気孔５１を閉めると ともに、弁４９自体を弁座に押圧し、真空自動バルブ５９が閉状態となる。

【００１１】 一方、制御電流が印加されることで電磁ソレノイド切換弁３７が切り換わると 、シリンダ室３３ｂに大気が導かれるとともに、シリンダ室３３ａには排気路４ ７側の減圧が導かれ、ピストン３５がケーシング３１に対して離反方向に移動さ れる（他方向の移動）。このとき、弁４９には排気側の圧力と吸気側の圧力差に より大きな圧力が働いており、弁４９を開くためには大きな力が必要となるが、 先ず、弁４９より小さいパイロット弁５７が開かれ、排気側と吸気側の圧力差が 減少され（尚、等圧となった排気側と吸気側の圧力は大気圧より低圧となってお り、従って、ピストン３５はその後においても移動され続ける）、弁４９を弁座 に押圧する力が減少されることで、弁４９がピストン３５の移動で容易に開かれ ることになる。

【００１２】 上述の真空自動バルブ５９によれば、弁４９に作用する圧力が、先ず、パイロ ット弁５７の開放によりなくなるので、弁４９を大気圧とバルブ内低圧との小さ な差圧力のみで開くことができ、補助動力である圧縮空気供給手段を用いる必要 がなくなる。また、制御電力程度の電源のみで作動させることができるので、移 動式の真空装置においても大口径の真空自動バルブが使用できるようになる。

【００１３】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように、本考案に係る真空自動バルブは、ロッドを介して 弁をエアシリンダのピストンと係合させ、弁に形成された通気孔を開閉するパイ ロット弁をロッドに設け、大気側、又は排気路側を交互に連通させる電磁ソレノ イド切換弁をエアシリンダに接続したので、弁に排気側の圧力と吸気側の圧力差 により大きな力が働いていても、ピストンが他方向に移動される際、先ず、パイ ロット弁が開かれ、排気側と吸気側の圧力差を減少させることができ、弁をピス トンの小さな移動力で開くことが可能となる。この結果、補助動力である圧縮空 気供給手段を用いることなく、制御に使用する電源のみで大口径の弁を作動させ ることができ、真空自動バルブの汎用性を著しく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る真空自動バルブの断面図である。

【図２】従来のソレノイド式の真空自動バルブの断面図
である。

【図３】従来の圧空式の真空自動バルブの断面図であ
る。

【符号の説明】

３１ ケーシング ３３ エアシリンダ ３３ａ、３３ｂ 両端側のシリンダ室 ３５ ピストン ３７ 電磁ソレノイド切換弁 ４５ 吸気路 ４７ 排気路 ４９ 弁 ５１ 通気孔 ５３ ロッド ５７ パイロット弁 ５９ 真空自動バルブ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸気路及び排気路が形成されたケーシン
   グと、 該ケーシングに設けられピストンを摺動自在に内設する
   エアシリンダと、 前記ピストンにロッドを介して係合され前記ピストンの
   一方向の移動で前記吸気路と排気路とを遮断する弁と、 該弁に穿設され前記吸気路と排気路とを連通させる通気
   孔と、 前記ロッドに設けられ前記ピストンの一方向の移動で該
   通気孔を塞ぐとともに、前記ピストンの他方向の移動で
   該通気孔を開くパイロット弁と、 前記ピストンを挟む前記エアシリンダの両端側のシリン
   ダ室にそれぞれ配管接続され大気側、又は前記排気路側
   を該両端側のシリンダ室に交互に切り換え接続する電磁
   ソレノイド切換弁とからなることを特徴とする真空自動
   バルブ。