JPH062783A - Pneumatic pressure operating valve - Google Patents
Pneumatic pressure operating valveInfo
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- JPH062783A JPH062783A JP15911792A JP15911792A JPH062783A JP H062783 A JPH062783 A JP H062783A JP 15911792 A JP15911792 A JP 15911792A JP 15911792 A JP15911792 A JP 15911792A JP H062783 A JPH062783 A JP H062783A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は流体輸送ラインに用いら
れる空気圧作動バルブに係り、さらに詳細には、弁の開
閉状態を指示するための電気信号を非接触構造によって
導出可能にすると共に、アクチュエーターを作動させる
ための圧縮空気の切替を行う電磁弁がマニホールドブロ
ックを介して直接アクチュエーターに装着された空気圧
作動バルブに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatically actuated valve used in a fluid transportation line, and more particularly, to an electric signal for instructing the open / closed state of the valve by a non-contact structure and an actuator. The present invention relates to a pneumatically actuated valve in which a solenoid valve for switching compressed air for operating the actuator is directly attached to an actuator via a manifold block.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の空気圧作動バルブにおいては、図
８に示すように、弁の開閉状態を指示する方法として、
エアーシリンダー６１内に摺動自在に装着されたピスト
ン６２の上部に一体的に設けられたインジケーターロッ
ド６３が、ボンネット６４を貫通して外部にまで突設さ
れており、ピストン６２の上下動に伴う弁体６５の開閉
状態を、ピストン６２に連動するインジケーターロッド
６３の上下動を外部から確認することで行なわれてい
る。2. Description of the Related Art In a conventional pneumatically actuated valve, as shown in FIG.
An indicator rod 63, which is integrally provided on an upper portion of a piston 62 slidably mounted in the air cylinder 61, penetrates the bonnet 64 and projects to the outside, and is associated with the vertical movement of the piston 62. The open / closed state of the valve body 65 is confirmed by externally confirming the vertical movement of the indicator rod 63 interlocking with the piston 62.
【０００３】また、空気圧式アクチュエーターを作動さ
せるための圧縮空気の切替を行うために、電磁弁等（図
示せず）を使用するが、従来はこれらの制御機器が分離
独立して設けられエアーホース６６及び６７でアクチュ
エーターに接続されていた。Further, a solenoid valve or the like (not shown) is used to switch the compressed air for operating the pneumatic actuator, but conventionally, these control devices are provided separately and independently. It was connected to the actuator at 66 and 67.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術では、
弁外部にインジケーターロッドが突設されているので特
に粉塵等の多い環境で使用した場合、摺動部に異物をか
み込んでＯリングを損傷し、インジケーターロッドすな
わちピストンの作動に支障をきたす場合がある。SUMMARY OF THE INVENTION In the above conventional technique,
Since the indicator rod is protruding from the outside of the valve, when used in an environment with a lot of dust, etc., foreign matter may be caught in the sliding part and damage the O-ring, which may interfere with the operation of the indicator rod or piston. is there.
【０００５】また、特に空気圧作動バルブが好んで使用
される分野に半導体製造プロセスがあるが、このような
極端に清浄度が要求される環境下では、前記摺動部が外
気と接触する構造は好ましくない。なぜならば、Ｏリン
グとインジケーターロッドとの摺動によって塵が発生し
クリーンルームの清浄度を極端に低下させる可能性があ
るからである。Further, there is a semiconductor manufacturing process particularly in a field where pneumatically operated valves are favorably used. In such an environment where extremely cleanliness is required, the structure in which the sliding portion comes into contact with the outside air is Not preferable. This is because the sliding of the O-ring and the indicator rod may generate dust, which may extremely reduce the cleanliness of the clean room.
【０００６】また、開閉信号を導出する場合は、前記イ
ンジケーターロッドの先端にリミットスイッチを当接可
能に配設し、該インジケーターロッドの上下動によって
リミットスイッチをオンオフするよう構成されている。
しかしながら、リミットスイッチを使用する場合にはイ
ンジケーターロッドの移動距離に応じてリミットスイッ
チが確実に作動するようにその取り付け位置を調整する
必要があり非常に面倒である。これと共に、配管の長期
間にわたる振動等で該取り付け位置がずれて確実に作動
しなくなるなどの不安もある。また、基本的に機械的駆
動部を有する手段であるから前記した塵発生の問題が生
じることはいうまでもない。Further, when the opening / closing signal is derived, a limit switch is disposed so as to be able to contact the tip of the indicator rod, and the limit switch is turned on / off by the vertical movement of the indicator rod.
However, when the limit switch is used, it is necessary to adjust the mounting position of the limit switch so that the limit switch operates reliably according to the moving distance of the indicator rod, which is very troublesome. At the same time, there is a concern that the mounting position may shift due to vibration of the pipe for a long period of time or the like, and the pipe may not operate reliably. Further, it is needless to say that the above-mentioned problem of dust generation occurs because it is basically a means having a mechanical drive section.
【０００７】さらにまた、電磁弁等の制御機器が分離独
立して設けてあると、配管とは別に独立したブラケット
等を配設し、該ブラケットに電磁弁及びまたは減圧弁等
の制御機器を取りつけたマニホールドブロックを装着し
てエアー配管によってアクチュエーターに接続する必要
がある。したがって、弁装置として大型化するとともに
アクチュエーターまで最低２本のエアーホースが配管さ
れるので弁装置周りの配管が非常に複雑化する。かかる
状態は、特に半導体製造ラインの装置内配管の様に空間
的に制限を受ける場所に使用する場合、致命的な欠点と
なる。Furthermore, when the control devices such as the solenoid valve are provided separately, a bracket or the like independent of the piping is provided, and the control device such as the solenoid valve and / or the pressure reducing valve is attached to the bracket. It is necessary to install the manifold block and connect it to the actuator by air piping. Therefore, the valve device becomes large in size and at least two air hoses are piped up to the actuator, so that the piping around the valve device becomes very complicated. Such a state is a fatal drawback particularly when used in a place where space is restricted, such as piping in a device of a semiconductor manufacturing line.
【０００８】また、弁装置のメンテナンスの際、現場で
電磁弁を手動操作してバルブの開閉操作を行う必要があ
るが、弁装置と電磁弁とが離れていると作業が困難であ
る。Further, during maintenance of the valve device, it is necessary to manually operate the solenoid valve to open and close the valve at the site, but it is difficult to work if the valve device and the solenoid valve are separated.
【０００９】本発明は、以上のような従来技術の問題点
を解決するためになされたもので、その目的とするとこ
ろは、（１）弁本体外部に摺動部分等を有しない非接触
型の開閉信号導出手段を具備し（２）バルブのアクチュ
エーターに少なくとも電磁弁がエアー配管なしに直接接
続された、清浄度の高い、極めてコンパクトで且つメン
テナンス等の作業が容易に行える空気圧作動バルブを提
供することにある。The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, and its objects are (1) a non-contact type that does not have a sliding portion or the like outside the valve body. (2) Provided is a pneumatically actuated valve having a high cleanliness, an extremely compact size, and easy maintenance work, in which at least an electromagnetic valve is directly connected to the valve actuator without air piping. To do.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の空気圧作動バルブの構成は、弁本体の上部に
空気圧式アクチュエーターが取りつけられた空気圧作動
バルブにおいて、該アクチュエーターは弁体に連結され
たピストンロッドとピストンとを上下動自在に支持した
エアーシリンダー、及び該エアーシリンダー上部に取り
つけられたボンネットを具備し、また該ピストン上部に
は磁石が装着され、該磁石に対応したボンネットの外部
に、該磁石の磁力を感知して電気信号を導出可能にする
磁気センサーが装着され、且つ該アクチュエーターに電
磁弁が取りつけられたマニホールドブロックが装着さ
れ、該マニホールドブロックに、前記アクチュエーター
を作動させるための圧縮空気の吸気及び排気の切替が可
能となるよう該圧縮空気の流路が配設されていることを
特徴とするものである。The structure of the pneumatically operated valve of the present invention for solving the above-mentioned problems is a pneumatically operated valve in which a pneumatic actuator is attached to an upper portion of a valve body, the actuator being connected to a valve body. An air cylinder supporting a vertically movable piston rod and a piston, and a bonnet attached to the upper part of the air cylinder, and a magnet is attached to the upper part of the piston, and the bonnet corresponding to the magnet is externally attached. A magnetic sensor that detects the magnetic force of the magnet and can derive an electric signal, and a manifold block having a solenoid valve attached to the actuator is mounted on the manifold block to operate the actuator. Compressed air so that it can be switched between intake and exhaust It is characterized in that the air flow passage is arranged.
【００１１】なお、本発明の空気圧作動バルブの材質は
金属でもプラスチックスでも良く特に限定されるもので
はない。また、弁部の構造は、ダイヤフラム弁形式やベ
ローズ弁形式あるいはその他のピストン弁形式等いずれ
でも良く特に限定されない。The material of the pneumatically actuated valve of the present invention may be metal or plastic and is not particularly limited. The structure of the valve portion may be any of a diaphragm valve type, a bellows valve type and other piston valve types and is not particularly limited.
【００１２】[0012]
【作用】上記の構成からなる本発明の空気圧作動バルブ
はその開放状態にある時、流体が流路の入口側から弁体
と弁本体とで形成される弁室を経て出口流路へと流出す
る。この時弁体を空気圧式アクチュエーターからの駆動
力によって下方へ移動させると、弁体は弁本体の弁座に
当接しさらに押圧されるので、流体の流れはここで止め
られ弁は閉止状態となる。また、これと逆の作用で弁体
が上方に移動されると弁は再び開状態となる。このよう
にして、弁の開閉が行われる。When the pneumatically actuated valve of the present invention having the above-mentioned structure is in its open state, the fluid flows from the inlet side of the flow passage to the outlet flow passage through the valve chamber formed by the valve body and the valve body. To do. At this time, when the valve body is moved downward by the driving force from the pneumatic actuator, the valve body comes into contact with the valve seat of the valve body and is further pressed, so that the fluid flow is stopped here and the valve is closed. . Further, when the valve body is moved upward by the opposite action, the valve is opened again. In this way, the valve is opened and closed.
【００１３】上記弁の開閉の際の開閉信号の導出は次の
ように行われる。空気圧式アクチュエーターの作動によ
るピストンの上下動に連動してピストンの上部に装着さ
れた磁石も上下動する。磁石に対応したボンネットの外
部には磁気センサーが装着されているので、該磁気セン
サーは前記磁石の上下動によってその磁力の強弱の作用
を受ける。磁気センサーは磁力が強となれば通電状態と
なり、逆に磁力が弱となれば電流が遮断される。このよ
うなオンオフの電気信号がピストンの上下動すなわち弁
の開閉に応じて導出される。Derivation of the opening / closing signal for opening / closing the valve is performed as follows. The magnet mounted on the top of the piston moves up and down in conjunction with the up and down movement of the piston due to the operation of the pneumatic actuator. Since a magnetic sensor is attached to the outside of the hood corresponding to the magnet, the magnetic sensor is affected by the strength of its magnetic force due to the vertical movement of the magnet. When the magnetic force becomes strong, the magnetic sensor is energized, and when the magnetic force becomes weak, the current is cut off. Such an on / off electric signal is derived in response to vertical movement of the piston, that is, opening / closing of the valve.
【００１４】[0014]
【実施例】図１は本発明の一実施例であるプラスチック
製空気圧作動バルブの開状態を示す要部縦断面図であ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an essential part showing an open state of a plastic pneumatically operated valve according to an embodiment of the present invention.
【００１５】図において１はストップ弁型弁本体（以下
本体と称する）であり、内部に設けられた隔壁２により
入口流路３と出口流路４とが隔離されると共に該流路３
及び４とが湾曲された流路となるよう構成されている。
５は隔壁２に設けられ入口流路３と出口流路４とを連通
する開口部である。６は隔壁２すなわち開口部５の周囲
に一体的に設けられ上方に向かって突き出た形状を有す
る環状弁座である。７は弁本体上部に設けられた環状溝
であり、８は環状溝７の内側に設けられた平坦部であ
る。さらに平坦部８から環状弁座６までの隔壁２の上面
は該平坦部８よりも下方に位置するよう形成されてい
る。In the figure, reference numeral 1 denotes a stop valve type valve body (hereinafter referred to as a body), and a partition wall 2 provided inside separates an inlet flow passage 3 and an outlet flow passage 4 from each other.
And 4 are configured to be curved flow paths.
An opening 5 is provided in the partition wall 2 and connects the inlet channel 3 and the outlet channel 4. Reference numeral 6 denotes an annular valve seat integrally provided around the partition wall 2, that is, the opening 5, and having a shape protruding upward. Reference numeral 7 is an annular groove provided in the upper portion of the valve body, and 8 is a flat portion provided inside the annular groove 7. Further, the upper surface of the partition wall 2 from the flat portion 8 to the annular valve seat 6 is formed so as to be located below the flat portion 8.
【００１６】９はＰＴＦＥ製のダイヤフラムであり、中
央部に弁体１０、弁体１０の周縁に膜部１１、膜部１１
に連続して円盤上の周縁部１２が設けられており、さら
に周縁部１２の下方には断面矩形の環状嵌合部１３が一
体的に形成されている。また弁体１０の上面にはねじ部
１４が突設されており、該ねじ部１４はピストンロッド
１６に螺合固定されている。さらに、環状嵌合部１３は
本体１の環状溝７に嵌合固定され、周縁部１２は上方か
ら筒状エアーシリンダー２０の突起部２３によって押圧
されている。したがって、周縁部１２及び環状嵌合部１
３は本体１とエアーシリンダー２０とによって挟持固定
され、周縁部１２の下面１２ａは前記本体平坦部８に、
環状嵌合部１３の両側面は環状溝７の内側面にそれぞれ
密着固定されている。Reference numeral 9 denotes a PTFE diaphragm, which has a valve body 10 at the center and a membrane portion 11 and a membrane portion 11 on the periphery of the valve body 10.
Is continuously provided with a peripheral edge portion 12 on a disk, and an annular fitting portion 13 having a rectangular cross section is integrally formed below the peripheral edge portion 12. Further, a screw portion 14 is provided on the upper surface of the valve body 10 so as to project, and the screw portion 14 is screwed and fixed to the piston rod 16. Further, the annular fitting portion 13 is fitted and fixed in the annular groove 7 of the main body 1, and the peripheral edge portion 12 is pressed from above by the protruding portion 23 of the tubular air cylinder 20. Therefore, the peripheral portion 12 and the annular fitting portion 1
3 is sandwiched and fixed by the main body 1 and the air cylinder 20, and the lower surface 12a of the peripheral edge portion 12 is fixed to the flat portion 8 of the main body.
Both side surfaces of the annular fitting portion 13 are closely fixed to the inner side surface of the annular groove 7.
【００１７】１５はピストンであり、その軸線上の下方
にはピストンロッド１６が、また上方にはインジケータ
ーロッド１７が一体的に設けられており、エアーシリン
ダー２０内にＯリング１８を介して摺動自在に装着され
ている。また、ピストンロッド１６はその下方に雌ねじ
部が設けられ前記ダイヤフラムのねじ部１４が螺合固定
されており、インジケーターロッド１７の上端部には円
柱上の磁石１９が埋め込まれた状態で装着されている。
筒状エアーシリンダー２０の中央軸線上には前記ピスト
ンロッド１６をＯリング２１を介して摺動自在に支持し
ている開口部２２が設けられている。また、その下端面
には前記ダイヤフラム周縁部１２を上部から押圧するた
めの突起部２３が設けられると共に、該突起部２３の中
央軸線上にはダイヤフラムの弁体１０の上部を収納する
ための断面御椀型に穿設された空間２４が設けられてい
る。Reference numeral 15 denotes a piston, which is integrally provided with a piston rod 16 below the axial line and an indicator rod 17 above the axial line, and slides in an air cylinder 20 through an O-ring 18. It is installed freely. Further, the piston rod 16 is provided with an internal thread portion below the thread portion 14 of the diaphragm and is screwed and fixed, and a cylindrical magnet 19 is attached to the upper end portion of the indicator rod 17 in a state of being embedded therein. There is.
An opening 22 is provided on the central axis of the cylindrical air cylinder 20 to slidably support the piston rod 16 via an O-ring 21. Further, a protrusion 23 for pressing the diaphragm peripheral portion 12 from above is provided on the lower end surface thereof, and a cross section for accommodating the upper portion of the valve body 10 of the diaphragm on the central axis of the protrusion 23. A bowl-shaped space 24 is provided.
【００１８】２５はエアーシリンダー２０の側面に設け
られエアーシリンダー２０の内部と外部とを連通する第
２給排ポートである。２７はエアーシリンダー２０の上
部にＯリング２８を介して固定されているボンネットで
あって、その内部には中央軸線上に下方に伸びた筒状の
ストッパー２９が設けられ、側面にはボンネット２７の
内部と外部とを連通する第１給排ポート３０が設けられ
ている。なお、本実施例においてはボンネット２７は透
明のポリサルフォンで製作されている。Reference numeral 25 is a second supply / discharge port provided on the side surface of the air cylinder 20 for communicating the inside and outside of the air cylinder 20. Reference numeral 27 denotes a bonnet fixed to the upper portion of the air cylinder 20 via an O-ring 28. Inside the bonnet, a cylindrical stopper 29 extending downward along the central axis is provided, and on the side surface of the bonnet 27. A first supply / discharge port 30 that communicates the inside and the outside is provided. In this embodiment, the bonnet 27 is made of transparent polysulfone.
【００１９】３１はボンネット２７、エアーシリンダー
２０及びピストン１５とで形成される第１圧力室であ
る。３２はピストン１５とエアーシリンダー２０とで形
成される第２圧力室である。３３は磁気センサーであっ
て、磁石１９と対応したボンネット２７の外部にケース
３４に装着されビス３５によって固定されている。Reference numeral 31 is a first pressure chamber formed by the bonnet 27, the air cylinder 20 and the piston 15. Reference numeral 32 is a second pressure chamber formed by the piston 15 and the air cylinder 20. Reference numeral 33 denotes a magnetic sensor, which is mounted on a case 34 outside the bonnet 27 corresponding to the magnet 19 and fixed by a screw 35.
【００２０】以下の構成は図２〜図７にしたがって説明
する。図２は本実施例の空気圧作動バルブの外部に装着
された部品の分解図がバルブ本体と共に斜視図にて示さ
れたものである。図３は図２の組立斜視図であり、図４
〜図６はそれぞれ図２中矢印Ａ，Ｂ及びＣで示された方
向から見た場合の側面図である。図７は圧縮空気がアク
チュエーターに接続されるまでの工程を示した空気回路
図である。The following configuration will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a perspective view showing an exploded view of components mounted on the outside of the pneumatically actuated valve of this embodiment together with the valve body. 3 is an assembled perspective view of FIG. 2, and FIG.
6 is a side view when viewed from the directions shown by arrows A, B and C in FIG. 2, respectively. FIG. 7 is an air circuit diagram showing the steps until the compressed air is connected to the actuator.
【００２１】図２において、３６はマニホールドブロッ
クであり、内部に圧縮空気の流路（図示せず）が設けら
れその右側面にはポート１０１〜１０４が開口してお
り、さらに該側面にはポート１０１〜１０４がそれぞれ
電磁弁３７に開口しているポート２０１〜２０４（図
５）と接続されるよう該電磁弁３７がゴムシート３８を
介してビス３９によって装着固定されている。電磁弁３
７は４ポート型であり、下方に弁の操作電流を供給する
電線３７ａが接続されている。また、マニホールドブロ
ック３６の上面には排出ポート３０１が設けられ、該排
出ポート３０１にはサイレンサー付きスピードコントロ
ーラー４０が螺合固定されている。さらに、マニホール
ドブロック３６の左側面には、圧縮空気供給のためのエ
アーホース４１が接続されたフィルター付き減圧弁４２
が、該減圧弁４２に設けられた供給ポート４０１と前記
マニホールドブロック左側面に設けられたポート５０１
（図４）に接続されるよう連結部材４３及びＯリング４
４，４５を介して連結され、固定部材４６及び４７によ
って固定されている。In FIG. 2, reference numeral 36 is a manifold block, in which a compressed air flow path (not shown) is provided, ports 101 to 104 are opened on the right side surface thereof, and the side surface is provided with the port. The solenoid valve 37 is mounted and fixed by a screw 39 via a rubber sheet 38 so that the solenoid valves 101 to 104 are connected to the ports 201 to 204 (FIG. 5) opened to the solenoid valve 37, respectively. Solenoid valve 3
Reference numeral 7 is a 4-port type, and an electric wire 37a for supplying a valve operating current is connected to the lower part thereof. A discharge port 301 is provided on the upper surface of the manifold block 36, and a speed controller 40 with a silencer is screwed and fixed to the discharge port 301. Further, on the left side surface of the manifold block 36, a pressure reducing valve 42 with a filter to which an air hose 41 for supplying compressed air is connected.
Is a supply port 401 provided on the pressure reducing valve 42 and a port 501 provided on the left side surface of the manifold block.
The connecting member 43 and the O-ring 4 are connected to (FIG. 4).
They are connected via 4, 45 and fixed by fixing members 46 and 47.
【００２２】また、マニホールドブロック３６の裏面
（図６）には給排ポート６３０及び６２５が設けられ、
これらの給排ポートはそれぞれ前記したアクチュエータ
ーの第１給排ポート３０及び第２給排ポート２５に接続
されるようゴムシート４８、ベースブロック４９及びＯ
リング５０，５１を介してアクチュエーターに装着さ
れ、ビス５２によって固定されている。なお、ビス５３
はベースブロック４９をゴムシート４８を介してマニホ
ールドブロック３６に固定させるために使用されてい
る。また、詳細は省略するが、ベースブロック４９には
前記ポート６３０及び６２５をそれぞれ第１給排ポート
３０及び第２給排ポート２５に接続できるよう圧縮空気
の流路が形成されていることはいうまでもない。Further, supply / discharge ports 630 and 625 are provided on the back surface (FIG. 6) of the manifold block 36,
These supply / discharge ports are connected to the first supply / discharge port 30 and the second supply / discharge port 25 of the above-mentioned actuator, respectively, so that the rubber sheet 48, the base block 49, and the O.
It is attached to the actuator via rings 50 and 51, and is fixed by screws 52. In addition, screw 53
Is used to fix the base block 49 to the manifold block 36 via the rubber sheet 48. Although not described in detail, it is said that the base block 49 is formed with a flow path of compressed air so that the ports 630 and 625 can be connected to the first supply / discharge port 30 and the second supply / discharge port 25, respectively. There is no end.
【００２３】上記の構成からなる本実施例の空気圧作動
バルブの作動は次のとおりである。図１において、流体
は入口流路３から開口部５を通過してダイヤフラム９と
本体１とで形成される弁室２６を経て出口流路４へと流
出する。弁室２６に達した流体はその圧力の作用により
ダイヤフラム周縁部１２及び環状嵌合部１３と本体１と
のクリアランスを通過してバルブ外部へと流出しようと
する。しかし、周縁部１２及び環状嵌合部１３はエアー
シリンダー２０の突起部２３によって本体１の環状溝７
及び平坦部８に密接に挟持固定されているので、流体の
バルブ外部への流出は阻止される。The operation of the pneumatically actuated valve of this embodiment having the above construction is as follows. In FIG. 1, the fluid flows from the inlet flow passage 3 through the opening portion 5 to the outlet flow passage 4 through the valve chamber 26 formed by the diaphragm 9 and the main body 1. The fluid reaching the valve chamber 26 tries to flow out of the valve through the clearance between the diaphragm peripheral portion 12 and the annular fitting portion 13 and the main body 1 by the action of the pressure. However, the peripheral edge portion 12 and the annular fitting portion 13 are connected to the annular groove 7 of the main body 1 by the protrusion 23 of the air cylinder 20.
Also, the fluid is prevented from flowing out of the valve because it is closely clamped and fixed to the flat portion 8.
【００２４】次に、弁の開閉作用は次の様に行われる。
第１給排ポート３０から圧縮空気が第１圧力室３１内に
供給されると、該圧縮空気の作用によりピストン１５及
びピストンロッド１６は下方へと移動させられ、それに
連動して弁体１０も下方に移動して本体環状弁座６に当
接し、さらに押圧させられる。したがって、流路はここ
で完全に遮断され弁は閉状態となる。また、これとは逆
に第２給排ポート２５から圧縮空気を第２圧力室３２内
に供給すると、該圧縮空気の作用によりピストン１５、
ピストンロッド１６及び弁体１０は上方へ移動し弁は再
び開状態となる。このようにして弁の開閉が行われる。
このとき、Ｏリング１８，２１及び２８は前記圧縮空気
が第１または第２圧力室以外にリークしないよう作用す
る。Next, the opening / closing operation of the valve is performed as follows.
When compressed air is supplied into the first pressure chamber 31 from the first supply / discharge port 30, the piston 15 and the piston rod 16 are moved downward by the action of the compressed air, and the valve body 10 is also interlocked with it. It moves downward to contact the main body annular valve seat 6 and is further pressed. Therefore, the flow path is now completely shut off and the valve is closed. On the contrary, when compressed air is supplied from the second supply / discharge port 25 into the second pressure chamber 32, the action of the compressed air causes the piston 15,
The piston rod 16 and the valve body 10 move upward, and the valve is opened again. In this way, the valve is opened and closed.
At this time, the O-rings 18, 21 and 28 act so that the compressed air does not leak outside the first or second pressure chamber.
【００２５】また、このような弁の開閉作用の際、第１
給排ポート３０から圧縮空気が供給される場合には第２
給排ポート２５が排気の作用をし、逆に第２給排ポート
２５から該空気が供給される場合には第１給排ポート３
０が排気の作用をすることはいうまでもなく、これら第
１及び第２給排ポートの給排の切替は電磁弁３７（図
２）によって行われる。この電磁弁の作用と圧縮空気の
アクチュエーター外部での流れを図７にしたがって簡単
に説明する。When the valve is opened and closed as described above, the first
When compressed air is supplied from the supply / discharge port 30, the second
When the supply / exhaust port 25 acts as an exhaust gas and conversely the air is supplied from the second supply / exhaust port 25, the first supply / exhaust port 3
It goes without saying that 0 acts as an exhaust gas, and switching between supply and discharge of these first and second supply and discharge ports is performed by the solenoid valve 37 (FIG. 2). The action of the solenoid valve and the flow of compressed air outside the actuator will be briefly described with reference to FIG.
【００２６】図において、エアーホース４１を通過して
フィルター付き減圧弁４２に達した圧縮空気は、ここで
浄化及び圧力調整されポート４０１からポート５０１，
１０３，２０３，２０２，１０２，６２５、第２給排ポ
ート２５を経て第２圧力室３２へと供給される。したが
って、ピストン１５及びピストンロッド１６は上方へ移
動させられ弁は開状態となる。このとき、第１圧力室３
１内の空気は第１給排ポート３０からポート６３０，１
０４，２０４，２０１，１０１，３０１、サイレンサー
付きスピードコントローラー４０を経て外部へと排出さ
れる。In the figure, the compressed air that has passed through the air hose 41 and reached the pressure reducing valve with filter 42 is purified and pressure-adjusted here, and the pressure is adjusted from the port 401 to the port 501.
It is supplied to the second pressure chamber 32 via 103, 203, 202, 102, 625 and the second supply / discharge port 25. Therefore, the piston 15 and the piston rod 16 are moved upward and the valve is opened. At this time, the first pressure chamber 3
The air in the first port 1 flows from the first supply / discharge port 30 to the ports 630, 1
04, 204, 201, 101, 301 and the speed controller 40 with a silencer are discharged to the outside.
【００２７】このとき、サイレンサー付きスピードコン
トローラー４０は、圧縮空気の排出スピードを適度に調
節すると共に、排気音を消音する様作用する。At this time, the speed controller 40 with a silencer functions to appropriately adjust the discharge speed of the compressed air and to silence the exhaust noise.
【００２８】次に、電磁弁が作動してポートが２０３と
２０４、２０２と２０１とに連通する様切り替わった場
合、圧縮空気はポート２０３，２０４，１０４，６３
０、第１給排ポート３０を経て第１圧力室３１に供給さ
れるので、ピストン１５及びピストンロッド１６とは下
方に移動し、弁は閉状態となる。このとき、第２圧力室
３２内部の空気は第２給排ポート２５からポート６２
５，１０２，２０２，２０１，１０１，３０１、サイレ
ンサー付きスピードコントローラー４０を経て外部へと
排出される。このような電磁弁の切替動作によって圧縮
空気のアクチュエーターへの給排が切り替わり、弁の開
閉が行われる。Next, when the solenoid valve is operated and the ports are switched so as to communicate with 203 and 204, 202 and 201, the compressed air is compressed into ports 203, 204, 104 and 63.
0, and is supplied to the first pressure chamber 31 via the first supply / discharge port 30, the piston 15 and the piston rod 16 move downward, and the valve is closed. At this time, the air inside the second pressure chamber 32 flows from the second supply / discharge port 25 to the port 62.
5, 102, 202, 201, 101, 301 and the speed controller 40 with a silencer are discharged to the outside. By such switching operation of the solenoid valve, the supply and discharge of compressed air to the actuator is switched, and the valve is opened and closed.
【００２９】次に、上記した弁の開閉状態を指示する電
気信号の導出を図２に従って説明する。図において、ピ
ストン１５及びインジケーターロッド１７が上方に移動
し弁が開状態になると、磁石１９と磁気センサ３３との
距離は最小となり、磁力は強となる。磁気センサー３３
はその磁力の作用で通電状態となり、弁が開状態である
ことを外部に指示する。また、逆にピストン１５及びイ
ンジケーターロッド１７が下方に移動し弁が閉状態にな
ると、磁石１９と磁気センサー３３との距離は最大とな
り、磁力は小となる。磁気センサー３３はその磁力の作
用を受けて電流を遮断するので、弁が閉状態であること
を外部に指示することができる。このように、弁の開閉
に伴う磁石１９の上下動によって磁気センサー３３は電
流をオンオフさせるので、弁の開閉状態に対応した電気
信号を導出することができる。Next, the derivation of the electric signal for instructing the opening / closing state of the valve will be described with reference to FIG. In the figure, when the piston 15 and the indicator rod 17 move upward and the valve is opened, the distance between the magnet 19 and the magnetic sensor 33 becomes the minimum and the magnetic force becomes strong. Magnetic sensor 33
Is energized by the action of the magnetic force, and externally indicates that the valve is open. On the contrary, when the piston 15 and the indicator rod 17 move downward and the valve is closed, the distance between the magnet 19 and the magnetic sensor 33 becomes maximum and the magnetic force becomes small. Since the magnetic sensor 33 receives the action of the magnetic force and shuts off the electric current, it can indicate to the outside that the valve is in the closed state. In this way, the magnetic sensor 33 turns the current on and off by the vertical movement of the magnet 19 associated with the opening and closing of the valve, so that an electrical signal corresponding to the open and closed state of the valve can be derived.
【００３０】磁気センサー３３は上記した電気的手段で
外部に弁の開閉状態を指示する必要がない場合にはビス
３５を外すことによってボンネット２７から取り外され
る。但しこの場合でも、ボンネット２７は透明材料で製
作されているから内部のインジケーターロッド１７の位
置を目視することによって弁の開閉状態を容易に確認す
ることができる。あるいは、本実施例では実施していな
いが、エアーシリンダー２０を透明材料で製作し、内部
のピストン１５の位置を確認することによっても同様の
効果を得ることができる。このようにボンネット２７及
び、またはエアーシリンダー２０を透明にすることで、
現場でも簡単に弁の開閉状態を確認でき、しかも外気と
接触するような摺動部を設ける必要もない。The magnetic sensor 33 is detached from the bonnet 27 by removing the screw 35 when it is not necessary to instruct the open / closed state of the valve to the outside by the above-mentioned electric means. However, even in this case, since the bonnet 27 is made of a transparent material, the open / closed state of the valve can be easily confirmed by visually observing the position of the indicator rod 17 inside. Alternatively, although not carried out in this embodiment, the same effect can be obtained by making the air cylinder 20 from a transparent material and checking the position of the piston 15 inside. By making the bonnet 27 and / or the air cylinder 20 transparent in this way,
The open / closed state of the valve can be easily checked even at the site, and there is no need to provide a sliding part that comes into contact with the outside air.
【００３１】次に、センサー３３は遠隔地等に開閉信号
を伝送する必要が生じた場合には前記と逆の要領でボン
ネット２７にビス３５によって固定され、開閉信号を導
出することができる。このとき、該センサー３３及び磁
石１９は非接触であるから面倒な位置調整の必要もなく
簡便である。Next, when it becomes necessary to transmit the opening / closing signal to a remote place, the sensor 33 is fixed to the bonnet 27 with a screw 35 in the reverse manner to the above, and the opening / closing signal can be derived. At this time, since the sensor 33 and the magnet 19 are not in contact with each other, there is no need for troublesome position adjustment, which is simple.
【００３２】なお、本実施例では弁部がダイヤフラムで
ある空気圧作動バルブを挙げたが、これに限定されるも
のではなくベローズタイプやピストン弁タイプでも良い
ことはいうまでもない。In this embodiment, the pneumatically actuated valve whose valve portion is a diaphragm has been described, but it is needless to say that it is not limited to this and may be a bellows type or a piston valve type.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の空気圧作
動バルブを使用することにより、ごみなどの作用で弁の
作動に支障をきたすことのない、また塵の発生等が全く
ない極めて信頼性の高いクリーンな開閉信号の導出が可
能となる。また、開閉信号の導出手段が非接触構造で且
つ磁気的手段であるため、センサー部を非常にコンパク
トにしかも極めて低価格で製作できると共に、面倒な位
置調整を行う必要がなく現場での着脱も簡単に行える。As described above, by using the pneumatically actuated valve of the present invention, the operation of the valve is not hindered by the action of dust and the like, and the generation of dust is extremely reliable. It is possible to derive a high-quality and clean switching signal. Also, since the means for deriving the open / close signal is a non-contact structure and is a magnetic means, the sensor part can be manufactured very compactly and at an extremely low price, and it is not necessary to perform troublesome position adjustment and can be attached and detached on site. Easy to do.
【００３４】さらに、弁装置と電磁弁とをエアー配管な
しに直接装着できるので製品の組立工数が減って生産性
が上がりコストダウンを計ることができる。と同時に、
非常にコンパクトに構成できるので装置内配管などの配
管スペースを極端に制限される場合にも無理なく適用で
きる。また、電磁弁が弁装置に一体化されているので、
手動による開閉操作が極めて容易であり、メンテナンス
作業が極めて簡便に行えるなど大きな効果を得ることが
できる。Furthermore, since the valve device and the solenoid valve can be directly mounted without air piping, the number of man-hours for assembling the product can be reduced, the productivity can be improved, and the cost can be reduced. At the same time
Since it can be constructed very compactly, it can be applied reasonably even when the piping space such as the piping inside the device is extremely limited. Also, since the solenoid valve is integrated with the valve device,
The manual opening and closing operation is extremely easy, and maintenance work can be performed very easily, which is a great effect.
【図１】本発明にかかわる空気圧作動バルブの一実施例
を示す開状態の要部縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of an air-operated valve according to an embodiment of the present invention in an open state.
【図２】図１に示された空気圧作動バルブの分解斜視図
である。2 is an exploded perspective view of the pneumatically actuated valve shown in FIG. 1. FIG.
【図３】図２に示された空気圧作動バルブの組立斜視図
である。3 is an assembled perspective view of the pneumatically actuated valve shown in FIG. 2. FIG.
【図４】図２中のマニホールドブロック３６をＡ方向か
ら見た側面図である。FIG. 4 is a side view of the manifold block 36 in FIG. 2 viewed from the direction A.
【図５】図２中の電磁弁３７をＢ方向から見た側面図で
ある。5 is a side view of the solenoid valve 37 in FIG. 2 viewed from the direction B. FIG.
【図６】図２中のマニホールドブロック３６をＣ方向か
ら見た側面図である。6 is a side view of the manifold block 36 in FIG. 2 viewed from the direction C. FIG.
【図７】圧縮空気の流れを示した空気回路図である。FIG. 7 is an air circuit diagram showing a flow of compressed air.
【図８】従来の空気圧作動バルブを示す開状態の要部縦
断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a main part of a conventional pneumatically actuated valve in an open state.
１…本体 ９…ダイヤフラム １０…弁体 １５…ピストン １６…ピストンロッド １７…インジケーターロッド １９…磁石 ２０…エアーシリンダー ２６…弁室 ２７…ボンネット ３１…第１圧力室 ３２…第２圧力室 ３３…磁気センサ ３６…マニホールドブロック ３７…電磁弁 ４０…サイレンサー付きスピードコントローラー ４２…フィルター付き減圧弁 １０１，１０２，１０３，１０４…ポート ２０１，２０２，２０３，２０４…ポート ５０１…ポート ６２５，６３０…給排ポート 1 ... Main body 9 ... Diaphragm 10 ... Valve body 15 ... Piston 16 ... Piston rod 17 ... Indicator rod 19 ... Magnet 20 ... Air cylinder 26 ... Valve chamber 27 ... Bonnet 31 ... First pressure chamber 32 ... Second pressure chamber 33 ... Magnetic Sensor 36 ... Manifold block 37 ... Solenoid valve 40 ... Silencer speed controller 42 ... Filter reducing valve 101, 102, 103, 104 ... Port 201, 202, 203, 204 ... Port 501 ... Port 625, 630 ... Supply / discharge port
Claims (2)
ーが取りつけられた空気圧作動バルブにおいて、該アク
チュエーターは弁体に連結されたピストンロッドとピス
トンとを上下動自在に支持したエアーシリンダー、及び
該エアーシリンダー上部に取りつけられたボンネットを
具備し、また該ピストン上部には磁石が装着され、該磁
石に対応したボンネットの外部に、該磁石の磁力を感知
して電気信号を導出する磁気センサーが装着され、且つ
該アクチュエーターに電磁弁が取りつけられたマニホー
ルドブロックが装着され、該マニホールドブロックに、
前記アクチュエーターを作動させるための圧縮空気の吸
気及び排気の切替が可能となるよう該圧縮空気の流路が
配設されていることを特徴とする空気圧作動バルブ。1. A pneumatically actuated valve having a pneumatic actuator attached to an upper portion of a valve body, the actuator being an air cylinder supporting a piston rod connected to a valve body and a piston so as to be vertically movable, and the air cylinder. A bonnet attached to the upper portion, a magnet is attached to the upper portion of the piston, and a magnetic sensor that detects the magnetic force of the magnet and derives an electric signal is attached to the outside of the bonnet corresponding to the magnet. And a manifold block having a solenoid valve attached to the actuator is mounted, and the manifold block is
A pneumatically actuated valve, wherein a passage for compressed air for activating the actuator is arranged so as to switch between intake and exhaust of compressed air.
ボンネット及びエアーシリンダーの少なくとも一方が透
明材料からなることを特徴とする空気圧作動バルブ。2. The pneumatically actuated valve according to claim 1, wherein
At least one of a bonnet and an air cylinder is made of a transparent material, and is a pneumatically actuated valve.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4159117A JP3021974B2 (en) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | Pneumatically operated valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4159117A JP3021974B2 (en) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | Pneumatically operated valve |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH062783A true JPH062783A (en) | 1994-01-11 |
| JP3021974B2 JP3021974B2 (en) | 2000-03-15 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3021974B2 (en) |
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1992
- 1992-06-18 JP JP4159117A patent/JP3021974B2/en not_active Expired - Fee Related
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| TWI781204B (en) * | 2017-08-31 | 2022-10-21 | 日商開滋Ｓｃｔ股份有限公司 | Attachment structure for actuator-specific solenoid valve and actuator-equipped valve |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3021974B2 (en) | 2000-03-15 |
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