JPH0886373A - Valve, cross valve, and valve device - Google Patents
Valve, cross valve, and valve deviceInfo
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- JPH0886373A JPH0886373A JP24707894A JP24707894A JPH0886373A JP H0886373 A JPH0886373 A JP H0886373A JP 24707894 A JP24707894 A JP 24707894A JP 24707894 A JP24707894 A JP 24707894A JP H0886373 A JPH0886373 A JP H0886373A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、磁力により駆動する
弁,三方弁および弁装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetically driven valve, a three-way valve and a valve device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、手動操作によらずに駆動する弁と
して、電磁弁(ソレノイド弁)が知られている。上記電
磁弁は、ハウジングと、このハウジング内に収容された
磁性材からなる弁体と、こハウジングの外周に装着され
たソレノイドとを備えている。そして、ソレノイドに電
流を流すことにより、アーマチャを移動させ、ひいては
弁体を移動させ、この弁体を弁座に着座させたり弁座か
らリフトさせる。2. Description of the Related Art Conventionally, a solenoid valve is known as a valve that is driven without manual operation. The electromagnetic valve includes a housing, a valve body made of a magnetic material housed in the housing, and a solenoid mounted on the outer circumference of the housing. Then, by supplying a current to the solenoid, the armature is moved, which in turn moves the valve element, and this valve element is seated on the valve seat or lifted from the valve seat.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記電磁弁で
は、ソレノイドに電流が流れる際に、ソレノイドが発熱
し、この熱がハウジングを介してハウジング内を流れる
流体に付与されてしまうため、熱の影響を避けなければ
ならない流体の制御には適さないという問題があった。However, in the above solenoid valve, when the current flows through the solenoid, the solenoid generates heat, and this heat is imparted to the fluid flowing in the housing through the housing. There is a problem that it is not suitable for the control of the fluid that must avoid the influence.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1の発明では、(イ)非磁性の部位を有する
ハウジングと、(ロ)上記ハウジング内に移動可能に収
容された弁体と、(ハ)上記弁体の移動方向の少なくと
も一方側に配置された弁座と、(ニ)上記弁座に形成さ
れたポートと、を備えた弁において、さらに、(ホ)上
記弁体に装着された第1マグネットと、(ヘ)上記ハウ
ジング外に配置された第2マグネットと、(ト)上記第
2マグネットを移動させることにより、第2マグネット
と第1マグネットとの間の磁気作用で上記弁体を移動さ
せて、この弁体を上記弁座に対して着座させたりリフト
させる駆動手段と、を備えたことを特徴とする弁を要旨
とする。請求項2では、請求項1の弁において、上記ハ
ウジングが非磁性の筒を有しており、上記第2マグネッ
トがこのハウジングを囲むリング形状をなしており、上
記第1,第2マグネットおよび上記弁体が、ハウジング
の軸方向に移動することを特徴とする。請求項3では、
請求項2の弁において、上記弁体が、上記ハウジングの
筒に対してスライドする非磁性の筒を有し、この筒内に
上記第1マグネットが収容されていることを特徴とす
る。請求項4では、請求項3の弁において、上記第1マ
グネットは、上記弁体の筒にスライド可能に収容される
とともに、弁体の筒の両端部に設けられた一対のコイル
スプリングにより支持されていることを特徴とする。請
求項5では、請求項1〜4のいずれかの弁において、上
記第1マグネットと第2マグネットは、ともに、弁体の
移動方向の一方側の端部にN極を有し、他方側の端部に
S極を有していることを特徴とする。請求項6では、
(イ)非磁性の筒を有するハウジングと、(ロ)上記ハ
ウジングに径方向の隙間を有して収容される非磁性の筒
を有し、ハウジングの軸方向に移動可能な弁体と、
(ハ)上記ハウジングの筒の両端にそれぞれ配置された
第1,第2の弁座と、(ニ)上記第1,第2の弁座にそ
れぞれ形成された第1,第2のポートと、(ホ)上記ハ
ウジング内の空間に臨む第3のポートと、(ヘ)上記弁
体の筒内に収容された第1マグネットと、(ト)上記ハ
ウジング外に配置された第2マグネットと、(チ)上記
第2マグネットをハウジングの軸方向に移動させること
により、第2マグネットと第1マグネットとの間の磁気
作用で弁体を移動させて、この弁体を第1,第2弁座の
いずれか一方に着座させ、他方の弁座からリフトさせる
ことにより、この他方の弁座のポートを上記第3ポート
に連通させる駆動手段と、を備えたことを特徴とする三
方弁。請求項7では、請求項1〜5のいずれかの弁また
は請求項6の三方弁を複数備えた弁装置であって、これ
ら弁の第2マグネットを共通の駆動手段に連携したこと
を特徴とする。In order to solve the above problems, in the invention of claim 1, (a) a housing having a non-magnetic portion, and (b) a valve body movably accommodated in the housing. And (c) a valve seat disposed on at least one side in the moving direction of the valve body, and (d) a port formed in the valve seat, and (e) the valve body. The magnetic action between the second magnet and the first magnet by moving the first magnet mounted on the housing, (f) the second magnet arranged outside the housing, and (g) the second magnet. And a drive means for moving the valve body to seat the valve body on the valve seat or lifting the valve body with respect to the valve seat. According to a second aspect of the present invention, in the valve of the first aspect, the housing has a non-magnetic cylinder, the second magnet has a ring shape surrounding the housing, and the first and second magnets and the second magnet are provided. The valve body moves in the axial direction of the housing. In claim 3,
The valve according to claim 2, wherein the valve body has a non-magnetic cylinder that slides with respect to the cylinder of the housing, and the first magnet is accommodated in the cylinder. According to a fourth aspect, in the valve according to the third aspect, the first magnet is slidably accommodated in the cylinder of the valve body and is supported by a pair of coil springs provided at both ends of the cylinder of the valve body. It is characterized by According to a fifth aspect, in the valve according to any one of the first to fourth aspects, both the first magnet and the second magnet have an N pole at an end on one side in the moving direction of the valve body, and the other magnet on the other side. It is characterized by having an S pole at the end. In claim 6,
(A) a housing having a non-magnetic cylinder, and (b) a valve body having a non-magnetic cylinder housed in the housing with a radial gap, and movable in the axial direction of the housing,
(C) First and second valve seats respectively arranged at both ends of the cylinder of the housing, and (d) first and second ports respectively formed at the first and second valve seats, (E) A third port facing the space inside the housing, (f) a first magnet housed in the cylinder of the valve body, and (g) a second magnet arranged outside the housing. H) By moving the second magnet in the axial direction of the housing, the valve body is moved by the magnetic action between the second magnet and the first magnet, and the valve body is moved to the first and second valve seats. A three-way valve, comprising: a driving unit that allows one port of the other valve seat to communicate with the third port by being seated on one of the seats and lifted from the other valve seat. According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a valve device comprising a plurality of the valves according to any of the first to fifth aspects or the three-way valve according to the sixth aspect, wherein the second magnets of these valves are linked to a common drive means. To do.
【0005】[0005]
【作用】請求項1では、ハウジングの外側に配置された
第2マグネットを移動させると、弁体に設けられた第1
マグネットがこの第2マグネットに吸引されまたは反発
して移動し、これに伴い弁体が移動する。したがって、
ハウジング内では殆ど発熱せず、ハウジング内を通る流
体に熱を付与することがない。請求項2では、ハウジン
グが非磁性の筒を有し、第2マグネットがこのハウジン
グの筒を囲んでリング形状をなしているので、第2マグ
ネットのほぼ均一な磁力を第1マグネットに作用させる
ことができ、安定した弁体の移動を行うことができる。
請求項3では、弁体が上記ハウジングの筒に収容される
非磁性の筒を有し、この筒に第1マグネットが収容され
ているので、弁体の筒のスライドに際して第1マグネッ
トが邪魔にならず、弁体の移動が円滑となる。しかも、
弁体の構成を簡略化することができる。請求項4では、
第1マグネットの移動がコイルスプリングを介して弁体
に伝達されるので、弁体が弁座に着座する際の衝撃力を
弱めて、安定した着座を行うことができる。請求項5で
は、上記第2マグネットが移動すると、第1マグネット
が第2マグネットに反発して反対方向に移動し、これに
伴い弁体も第1マグネットと同方向に移動する。例え
ば、弁体が着座状態にある時、第2マグネットが弁座方
向に移動すると、所定位置に達するまでは弁座方向へ押
す力が第1マグネットに作用する。第2マグネットがこ
の所定位置を過ぎると、弁座から離れる方向の力が第1
マグネットに作用する。この力の方向の転換が瞬時にな
されるので、弁体の迅速な移動が可能となり、また、弁
体移動に際して第2マグネットの移動ストロークが短く
て済む。請求項6では、三方弁について、上記請求項
1,2,3の作用が得られる。請求項7では、共通の駆
動手段を用いることにより、簡単な構成でありながら、
複数の弁を確実に同期制御することができる。According to the present invention, when the second magnet arranged outside the housing is moved, the first magnet provided on the valve body is moved.
The magnet is attracted or repelled by the second magnet and moves, and the valve body moves accordingly. Therefore,
Almost no heat is generated in the housing, and heat is not applied to the fluid passing through the housing. In the present invention, the housing has a non-magnetic cylinder, and the second magnet surrounds the cylinder of the housing and has a ring shape. Therefore, a substantially uniform magnetic force of the second magnet acts on the first magnet. Therefore, the valve body can be stably moved.
In the third aspect, the valve body has a non-magnetic cylinder housed in the cylinder of the housing, and the first magnet is housed in the cylinder, so that the first magnet interferes with the sliding of the valve body. As a result, the valve body moves smoothly. Moreover,
The structure of the valve body can be simplified. In claim 4,
Since the movement of the first magnet is transmitted to the valve body via the coil spring, the impact force when the valve body sits on the valve seat is weakened, and stable seating can be performed. In claim 5, when the second magnet moves, the first magnet repels the second magnet and moves in the opposite direction, and the valve body also moves in the same direction as the first magnet. For example, when the second magnet moves in the valve seat direction when the valve body is in the seated state, a force pushing in the valve seat direction acts on the first magnet until reaching the predetermined position. When the second magnet passes this predetermined position, the force in the direction away from the valve seat becomes the first force.
It acts on the magnet. Since the direction of the force is changed instantaneously, the valve body can be moved quickly, and the movement stroke of the second magnet can be shortened when moving the valve body. In the sixth aspect, the actions of the first, second, and third aspects are obtained for the three-way valve. According to the seventh aspect, by using the common driving means, the structure is simple,
A plurality of valves can be reliably controlled synchronously.
【0006】[0006]
【実施例】以下、本発明に係わる実施例を図面を参照し
て詳細に説明する。まず、本発明の弁が組み込まれるエ
アリークテスタの概要について図4を参照して説明す
る。エアリークテスタは、ブロックの孔やパイプ等によ
り形成されたエア通路1を有している。エア通路1は共
通通路1xと、この共通通路1xから分岐した一対の分
岐通路1a,1bとを有している。共通通路1xの上流
端には圧縮エア源2が接続されている。一方の分岐通路
1aの下流端には、漏れがないことが確認されている基
準容器Rが接続され、他方の分岐通路1bの下流端には
漏れの有無を判定すべき検査対象Wが着脱可能に接続さ
れるようになっている。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. First, an outline of an air leak tester incorporating the valve of the present invention will be described with reference to FIG. The air leak tester has an air passage 1 formed by a hole in a block, a pipe, or the like. The air passage 1 has a common passage 1x and a pair of branch passages 1a and 1b branched from the common passage 1x. The compressed air source 2 is connected to the upstream end of the common passage 1x. A reference container R, which has been confirmed to be leak-free, is connected to the downstream end of the one branch passage 1a, and an inspection target W for which the presence / absence of a leak should be determined is attachable / detachable to the downstream end of the other branch passage 1b. It is designed to be connected to.
【0007】上記共通通路1xには、上流側から順にレ
ギュレータ3,三方弁4が設けられている。また、分岐
路1a,1bにはそれぞれ二方弁5A,5Bが設けられ
ている。上記二方弁5A,5Bと分岐路1a,1bの下
流端との間には、それぞれ一対の検圧通路6a,6bの
一端が接続されており、この検出路6a,6bの他端
は、差圧センサ7の一対の入力ポートにそれぞれ接続さ
れている。上記検圧通路6a,6bには、それぞれ三方
弁8A,8Bが設けられている。これら三方弁8A,8
Bの後述する入力ポート43は、補助通路9を介してレ
ギュレータ3の出力側に連なり、検圧ポート47は差圧
センサ7に連なり、出力ポート46はそれぞれ基準容器
R,検査対象Wに連なる。The common passage 1x is provided with a regulator 3 and a three-way valve 4 in this order from the upstream side. Two-way valves 5A and 5B are provided on the branch paths 1a and 1b, respectively. One end of a pair of pressure detection passages 6a, 6b is connected between the two-way valves 5A, 5B and the downstream ends of the branch passages 1a, 1b, and the other ends of the detection passages 6a, 6b are Each of them is connected to a pair of input ports of the differential pressure sensor 7. Three-way valves 8A and 8B are provided in the pressure detection passages 6a and 6b, respectively. These three-way valves 8A, 8
An input port 43 described later in B is connected to the output side of the regulator 3 through the auxiliary passage 9, a pressure detection port 47 is connected to the differential pressure sensor 7, and an output port 46 is connected to the reference container R and the inspection target W, respectively.
【0008】上記構成のリークテスタの作用について説
明する。なお、本実施例のリークテスタでは電磁弁を用
いていないが、弁3,4,5A,5B,8A,8Bの作
用説明を簡単にするために、「オン」,「オフ」の表現
を用いることにする。ここで、弁のオフとは図示の位置
にすることを意味し、オンとは図示の位置とは異なる位
置にすることを意味する。The operation of the leak tester having the above structure will be described. Although the leak tester of this embodiment does not use a solenoid valve, the expressions “on” and “off” are used to simplify the explanation of the operation of the valves 3, 4, 5A, 5B, 8A, 8B. To Here, turning off the valve means moving it to the position shown, and turning it on means moving it to a position different from the position shown.
【0009】まず、検査対象Wをエア通路1に接続す
る。次に、三方弁4をオンにしてレギュレータ3からの
テスト圧を基準容器Rと検査対象Wに供給する。次に、
2方弁5A,5Bをオンにして閉じることにより、基準
容器Rと検査対象Wを閉じるとともに、三方弁8A,8
Bをオンにして検圧ポート47と出力ポート46を連通
させる。これにより、基準容器Rと検査対象Wの差圧を
差圧センサ7で検出することができる。基準容器Rは漏
れのないものであるから、検査対象Wに漏れがあると、
差圧が生じる。差圧センサ7には表示器が接続されてお
り、この差圧を試験者が表示器で監視し、差圧が許容値
より大である時には、検査対象Wが不良であると判断す
る。なお、この良否判定をマイクロコンピュータで自動
的に行うこともある。First, the inspection object W is connected to the air passage 1. Next, the three-way valve 4 is turned on, and the test pressure from the regulator 3 is supplied to the reference container R and the inspection target W. next,
By turning on and closing the two-way valves 5A and 5B, the reference container R and the inspection target W are closed, and the three-way valves 8A and 8B are closed.
B is turned on to connect the pressure detection port 47 and the output port 46. Thereby, the differential pressure between the reference container R and the inspection target W can be detected by the differential pressure sensor 7. Since the reference container R is a leak-free container, if the inspection object W has a leak,
Differential pressure occurs. An indicator is connected to the differential pressure sensor 7. The tester monitors this differential pressure with the indicator, and when the differential pressure is larger than the allowable value, it is determined that the inspection target W is defective. Note that the quality determination may be automatically performed by a microcomputer.
【0010】上記リークテスト終了後に、すべての弁を
図示の位置に戻し、基準容器R,検査対象Wの圧縮エア
を三方弁4を介して排気し、検査対象Wをエア通路1か
ら取り外す。この排気の際に、三方弁8A,8Bはオフ
になり、検圧ポート47が出力ポート46から遮断さ
れ、レギュレータ3からのテスト圧が入力ポート43を
介して検圧ポート47に付与されているので、基準容器
R,検査対象Wからオイル等が差圧センサ7に向かって
流入するのを防止することができる。すなわち、これら
三方弁8A,8Bは、オイル等が差圧センサ7へ流入す
るのを防止するために用いられているのである。After completion of the leak test, all the valves are returned to the positions shown in the drawing, the compressed air of the reference container R and the inspection object W is exhausted through the three-way valve 4, and the inspection object W is removed from the air passage 1. During this exhaust, the three-way valves 8A and 8B are turned off, the pressure detection port 47 is cut off from the output port 46, and the test pressure from the regulator 3 is applied to the pressure detection port 47 via the input port 43. Therefore, it is possible to prevent oil or the like from flowing into the differential pressure sensor 7 from the reference container R and the inspection target W. That is, these three-way valves 8A and 8B are used to prevent oil or the like from flowing into the differential pressure sensor 7.
【0011】上記実施例において、精密なリークテスト
を実行するために、エアが弁の作動によって加熱されな
いようにすることが、望まれる。エアへの加熱はエア圧
の変化を伴うからである。これは、検圧通路6a,6b
に設けられた三方弁8A,8Bに、特に求められる。以
下、三方弁8A,8Bのエア加熱防止機能を備えた構造
について詳述することにする。In the above embodiments, it is desirable to prevent the air from being heated by actuation of the valve in order to perform a precise leak test. This is because heating to air is accompanied by a change in air pressure. This is the pressure detection passage 6a, 6b
This is especially required for the three-way valves 8A and 8B provided in the. Hereinafter, the structure of the three-way valves 8A and 8B having the air heating prevention function will be described in detail.
【0012】図3に示すように、上記三方弁8A,8B
は、弁装置100に組み込まれている。この弁装置10
0は、エア通路1等を形成してなるブロックBに支持プ
レート10を固定し、この支持プレート10に上記一対
の三方弁8A,8Bを設置するとともに、この三方弁8
A,8Bを同時に駆動制御する共通のアクチュエータ2
0(駆動手段)を設置することにより構成されている。As shown in FIG. 3, the above three-way valves 8A, 8B.
Are incorporated in the valve device 100. This valve device 10
In No. 0, the support plate 10 is fixed to the block B formed with the air passage 1 and the like, and the pair of three-way valves 8A and 8B are installed on the support plate 10 and the three-way valve 8 is installed.
A common actuator 2 that controls the driving of A and 8B simultaneously
0 (driving means) is installed.
【0013】三方弁8A,8Bは同一構成をなしてお
り、以下、図1,図2を参照しながら詳述する。三方弁
8A(8B)は、ハウジング30を備えている。このハ
ウジング30は、非磁性,例えばステンレス製の円筒形
状の筒31と、この筒31の上端開口を塞ぐ閉塞子32
と、上記支持プレート10の上面によって構成されてい
る。筒体31の下端は、上記支持プレート10に固定さ
れたナット35にねじ込まれて支持されている。The three-way valves 8A and 8B have the same structure, and will be described in detail below with reference to FIGS. The three-way valve 8A (8B) includes a housing 30. The housing 30 is made of a non-magnetic cylindrical tube 31 made of, for example, stainless steel, and an obturator 32 for closing an upper end opening of the tube 31.
And the upper surface of the support plate 10. The lower end of the tubular body 31 is screwed into and supported by a nut 35 fixed to the support plate 10.
【0014】上記閉塞子31には弁座41(第1弁座)
が形成されており、この弁座41には、入口ポート42
(第1ポート)が開口している。閉塞子31の上端部に
は、上記入口ポート42に連なる連結用のねじ穴43が
形成されており、このねじ穴43には、前述した補助通
路9を構成するパイプが連結されている。A valve seat 41 (first valve seat) is provided on the obturator 31.
Is formed in the valve seat 41, and the inlet port 42
(First port) is open. A screw hole 43 for connection, which is continuous with the inlet port 42, is formed at the upper end of the obstructer 31, and the pipe forming the above-mentioned auxiliary passage 9 is connected to this screw hole 43.
【0015】支持プレート10の上面には、上記ハウジ
ング30の筒31の軸芯と一致した位置に弁座45(第
2弁座)が形成されており、この弁座45には出口ポー
ト46(第2ポート)が開口している。この出口ポート
46は、支持プレート10を貫通し、ブロックBに形成
されたエア通路1の分岐路1a(1b)に連通してい
る。また、支持プレート10の上面には、上記筒31の
内側で弁座45から離れた位置に、検圧ポート47が開
口している。この検出ポート47は、支持プレート10
を貫通し、ブロックBに形成された検圧通路6a(6
b)の一部を介して差圧センサ7に連通している。A valve seat 45 (second valve seat) is formed on the upper surface of the support plate 10 at a position coinciding with the axis of the cylinder 31 of the housing 30. The valve seat 45 has an outlet port 46 ( The second port) is open. The outlet port 46 penetrates the support plate 10 and communicates with the branch passage 1a (1b) of the air passage 1 formed in the block B. Further, on the upper surface of the support plate 10, a pressure detection port 47 is opened inside the cylinder 31 at a position apart from the valve seat 45. The detection port 47 is provided on the support plate 10
Of the pressure sensing passage 6a (6
It communicates with the differential pressure sensor 7 through a part of b).
【0016】上記ハウジング30には、弁体50がハウ
ジング30の軸方向にスライド移動可能に収容されてい
る。この弁体50は非磁性例えばステンレス製で円筒形
状の筒51と、この筒51の上下端の開口を塞ぐゴム製
のシール部材52,53とを有しており、中空をなして
いる。シール部材52,53はそれぞれ上述した弁座4
1,45に対峙しており、弁体50の移動により、これ
ら弁座41,45に着座したり離れたりするようになっ
ている。弁体50の筒51の外径は、ハウジング30の
筒31の内径より僅かに小さく、両者の間にはエアを通
すための隙間55が形成されている。A valve body 50 is housed in the housing 30 so as to be slidable in the axial direction of the housing 30. The valve body 50 has a non-magnetic cylinder 51 made of, for example, stainless steel and has a cylindrical shape, and rubber seal members 52 and 53 that close the openings at the upper and lower ends of the cylinder 51, and are hollow. The seal members 52 and 53 are respectively the valve seats 4 described above.
1 and 45, the valve body 50 is moved so as to be seated on or away from the valve seats 41 and 45. The outer diameter of the cylinder 51 of the valve body 50 is slightly smaller than the inner diameter of the cylinder 31 of the housing 30, and a gap 55 for passing air is formed between them.
【0017】上記弁体50内には、マグネットアッセン
ブリ60が弁体50の軸方向にスライド可能に収容され
ている。このマグネットアッセンブリ60は、円柱形状
のマグネット61(第1マグネット)と、このマグネッ
ト61の上下に接するか固定された鉄製の円柱形状の磁
路構成部材62,63とを有している。本実施例では、
マグネット61の上端がN極で下端がS極となってい
る。A magnet assembly 60 is housed in the valve body 50 so as to be slidable in the axial direction of the valve body 50. The magnet assembly 60 includes a columnar magnet 61 (first magnet) and iron columnar magnetic path constituting members 62 and 63 which are in contact with or fixed to the top and bottom of the magnet 61. In this embodiment,
The upper end of the magnet 61 is an N pole and the lower end is an S pole.
【0018】上記弁体50のシール部材52,53とマ
グネットアッセンブリ60との間には、それぞれ一対の
圧縮コイルスプリング65,66が介在されており、こ
のコイルスプリング65,66により、マグネットアッ
センブリ60が支持されている。なお、弁体50内に
は、さらにシール部材52,53に接するようにして配
置され上記コイルスプリング65,66の一端を受ける
ばね受け67,68が収容されており、これらばね受け
67,68に形成された凸部67a,68bは、マグネ
ットアッセンブリ60の移動を規制するストッパとして
働く。A pair of compression coil springs 65 and 66 are interposed between the seal members 52 and 53 of the valve body 50 and the magnet assembly 60, and the coil springs 65 and 66 form the magnet assembly 60. It is supported. In addition, in the valve body 50, spring receivers 67 and 68 which are arranged so as to be in contact with the seal members 52 and 53 and which receive one ends of the coil springs 65 and 66 are accommodated. The formed protrusions 67a and 68b act as stoppers that restrict the movement of the magnet assembly 60.
【0019】上記ハウジング30の筒31の外周には、
この筒31を囲むようにして円環状のマグネットアッセ
ンブリ70が配置されている。このマグネットアッセン
ブリ70は、円環状のマグネット71(第2マグネッ
ト)と、このマグネット71の上下に接するか固定され
た鉄製の円環状の磁路構成部材72,73とを有してい
る。このマグネットアッセンブリ70は、非磁性の支持
ケーシング80に収容されて支持されている。この支持
ケーシング80は、上端が開口した筒部81と、この筒
部81の下端に形成された環状のフランジ82とを有し
ている。筒部81の上端近傍の内周には環状の溝81a
が形成されており、筒部81の外周にも環状の溝81b
が形成されている。上記マグネットアッセンブリ70
は、フランジ82に載るようにして、支持ケーシング8
0に収容されており、環状溝81aに嵌め込まれたCリ
ング85によりスペーサ86を介して支持されている。
これらCリング85,スペーサ86は非磁性材料からな
る。本実施例では、マグネット71は上記マグネット6
1と同様に、上端がN極で下端がS極となっている。上
記支持ケーシング80はマグネットアッセンブリ70を
収容した状態で、前述したアクチュエータ20によりハ
ウジング30の軸方向に移動されるようになっている。On the outer circumference of the cylinder 31 of the housing 30,
An annular magnet assembly 70 is arranged so as to surround the cylinder 31. The magnet assembly 70 includes an annular magnet 71 (second magnet) and iron annular magnetic path constituent members 72, 73 that are in contact with or fixed to the upper and lower sides of the magnet 71. The magnet assembly 70 is housed and supported in a non-magnetic support casing 80. The support casing 80 has a tubular portion 81 whose upper end is open and an annular flange 82 formed at the lower end of the tubular portion 81. An annular groove 81a is formed on the inner periphery near the upper end of the tubular portion 81.
Is formed, and an annular groove 81b is also formed on the outer periphery of the tubular portion 81.
Are formed. The above magnet assembly 70
Is mounted on the flange 82 so that the support casing 8
0, and is supported by a C ring 85 fitted in the annular groove 81a via a spacer 86.
The C ring 85 and the spacer 86 are made of a non-magnetic material. In this embodiment, the magnet 71 is the magnet 6 described above.
Similar to 1, the upper end is the N pole and the lower end is the S pole. The support casing 80 is configured to be moved in the axial direction of the housing 30 by the actuator 20 while the magnet assembly 70 is accommodated therein.
【0020】図3に詳細に示されるように、上記アクチ
ュエータ20は、サーボモータ21を備えている。この
サーボモータ21は台22に載置されており、この台2
2は、支柱23より支持プレート10に支持されてい
る。さらに、アクチュエータ20は、カム機構24を備
えている。このカム機構24は、サーボモータ21の出
力軸に固定された円筒形状のカム部材25と、このカム
部材25の下方に配置された円筒形状のフォロア26と
を有している。カム部材25の下面とフォロア26の上
面には、互いに接する傾斜面25a,26aが形成され
ている。フォロア26の下端からはシャフト部26xが
下方に向かって延びており、このシャフト部26xは支
持プレート10の中央に貫通固定された支持筒27にス
ライド可能に収容されている。また、フォロア26の下
面には、連携板28(連携部材)の中央部が固定されて
いる。上記シャフト部26xは連携板28を貫通してい
る。支持筒27の外周に形成された鍔部27aと連携板
28との間には圧縮コイルスプリング29が介在されて
いる。このコイルスプリング29の力により、フォロア
26は上方に付勢されてカム部材25に常時接し、カム
部材25の回動に応じて上下動するようになっている。As shown in detail in FIG. 3, the actuator 20 includes a servo motor 21. The servo motor 21 is mounted on a table 22.
The column 2 is supported by the support plate 10 by the columns 23. Further, the actuator 20 includes a cam mechanism 24. The cam mechanism 24 has a cylindrical cam member 25 fixed to the output shaft of the servo motor 21, and a cylindrical follower 26 arranged below the cam member 25. On the lower surface of the cam member 25 and the upper surface of the follower 26, inclined surfaces 25a and 26a contacting each other are formed. A shaft portion 26x extends downward from the lower end of the follower 26, and the shaft portion 26x is slidably accommodated in a support cylinder 27 that is fixed through the center of the support plate 10. Further, the center portion of the cooperation plate 28 (cooperation member) is fixed to the lower surface of the follower 26. The shaft portion 26x penetrates the cooperation plate 28. A compression coil spring 29 is interposed between the collar plate 27 a formed on the outer circumference of the support cylinder 27 and the cooperation plate 28. The follower 26 is urged upward by the force of the coil spring 29 so as to be in constant contact with the cam member 25, and move up and down in response to the rotation of the cam member 25.
【0021】上記連携板28は、一対の2又のフォーク
部28aを有しており、このフォーク部28aが三方弁
8A,8Bの支持ケーシング80の環状溝81bに嵌ま
り込んでおり、その結果、上記支持ケーシング80が連
携板28に伴って移動するようになっている。The cooperation plate 28 has a pair of forked portions 28a, and the forked portions 28a are fitted in the annular grooves 81b of the support casings 80 of the three-way valves 8A and 8B, and as a result, The support casing 80 moves along with the cooperation plate 28.
【0022】図3の状態では、カム機構24のフォロア
26は最も上の位置にあり、三方弁8A,8Bの支持ケ
ーシング80も上側の所定位置にある。そのため、三方
弁8A,8Bはともに図2の状態にある。アクチュエー
タ20のモータ21が図2において矢印方向に回転する
と、カム機構24のカム部材25が同方向に所定角度回
転することにより、フォロア26は下方に移動して最も
下の位置になる。その結果、連携板28を介して支持ケ
ーシング80が下側の所定位置に至り、三方弁8A,8
Bはともに図1の状態になる。この状態から、モータ2
1が図の矢印とは逆方向に回転すれば、フォロア26が
上方に移動して、三方弁8A,8Bはともに図2の状態
になる。このように、1つのアクチュエータ20によ
り、2つの三方弁8A,8Bが同期制御される。In the state shown in FIG. 3, the follower 26 of the cam mechanism 24 is at the uppermost position, and the support casings 80 of the three-way valves 8A and 8B are also at the upper predetermined positions. Therefore, the three-way valves 8A and 8B are both in the state shown in FIG. When the motor 21 of the actuator 20 rotates in the direction of the arrow in FIG. 2, the cam member 25 of the cam mechanism 24 rotates in the same direction by a predetermined angle, so that the follower 26 moves downward to the lowest position. As a result, the support casing 80 reaches the predetermined position on the lower side via the cooperation plate 28, and the three-way valves 8A, 8
Both B are in the state shown in FIG. From this state, the motor 2
When 1 rotates in the direction opposite to the arrow in the figure, the follower 26 moves upward, and the three-way valves 8A and 8B both enter the state shown in FIG. In this way, one actuator 20 synchronously controls the two three-way valves 8A and 8B.
【0023】次に、支持ケーシング80の移動に伴う三
方弁8A,8Bの作用について詳述する。図1の状態で
は、弁体50のシール部材53が弁座45に着座してい
るため、出口ポート46が閉じている。他方、弁体50
のシール部材53が弁座41から離れているので、入口
ポート42は開いている。その結果、検圧ポート47
は、出口ポート46から遮断され、入口ポート42と隙
間55を介して連通している。図1の状態では第2マグ
ネットアッセンブリ70は第1マグネットアッセンブリ
60より上方に配置されており、両者の磁力の反発によ
り、第1マグネットアッセンブリ60は下方に付勢さ
れ、コイルスプリング66を介して弁体50が下方に付
勢され、シール部材53が所定の圧力をもって弁座45
に着座している。Next, the operation of the three-way valves 8A and 8B associated with the movement of the support casing 80 will be described in detail. In the state of FIG. 1, the seal member 53 of the valve body 50 is seated on the valve seat 45, so the outlet port 46 is closed. On the other hand, the valve body 50
The inlet port 42 is open because the seal member 53 of 1 is separated from the valve seat 41. As a result, the pressure detection port 47
Are blocked from the outlet port 46 and communicate with the inlet port 42 through the gap 55. In the state shown in FIG. 1, the second magnet assembly 70 is disposed above the first magnet assembly 60, and the repulsion of the magnetic forces of the two causes the first magnet assembly 60 to be urged downward, and the valve spring 70 The body 50 is urged downward, and the seal member 53 exerts a predetermined pressure on the valve seat 45.
Seated in.
【0024】図1の状態において、支持ケーシング80
が下方に移動されると、両マグネットアッセンブリ6
0,70の反発がより強くなり、一時的に第1マグネッ
トアッセンブリ60の下方への付勢力が強まり、シール
部材53の弁座45に対する着座圧力が増大する。やが
て、第2マグネットアッセンブリ70が第1マグネット
アッセンブリ60と同一高さになり、それより若干下方
まで移動すると、上記の強い反発力が第1マグネットア
ッセンブリ60を上方へ付勢する力となって働き、弁体
50は瞬時にして上方に移動し、弁座45からリフトし
弁座41に着座する。その結果、図2の状態になり、検
圧ポート47は入口ポート42から遮断され出口ポート
46と連通する。この図2の状態では、第2マグネット
アッセンブリ70は第1マグネットアッセンブリ60よ
り下方に位置することになる。In the state of FIG. 1, the support casing 80
Is moved downward, both magnet assemblies 6
The repulsion of 0 and 70 becomes stronger, the downward biasing force of the first magnet assembly 60 becomes stronger temporarily, and the seating pressure of the seal member 53 on the valve seat 45 increases. Eventually, when the second magnet assembly 70 reaches the same height as the first magnet assembly 60 and moves a little below it, the strong repulsive force acts as a force for urging the first magnet assembly 60 upward. The valve body 50 instantaneously moves upward, lifts from the valve seat 45, and sits on the valve seat 41. As a result, the state shown in FIG. 2 is reached, and the pressure detection port 47 is blocked from the inlet port 42 and communicates with the outlet port 46. In the state of FIG. 2, the second magnet assembly 70 is located below the first magnet assembly 60.
【0025】図2の状態において、支持ケーシング80
が上方に移動されると、上記と同様に両マグネットアッ
センブリ60,70の反発がより強くなり、一時的にシ
ール部材52の弁座41に対する着座圧力が増大する。
やがて、第2マグネットアッセンブリ70が第1マグネ
ットアッセンブリ60と同一高さになり、それより若干
上方まで移動すると、上記の強い反発力が第1マグネッ
トアッセンブリ60を下方へ付勢する力となって働き、
弁体50は瞬時にして下方に移動し、弁座41からリフ
トし弁座45に着座する。その結果、図1の状態に戻
る。In the state of FIG. 2, the support casing 80
Is moved upward, the repulsion of both magnet assemblies 60, 70 becomes stronger similarly to the above, and the seating pressure of the seal member 52 against the valve seat 41 temporarily increases.
Eventually, when the second magnet assembly 70 reaches the same height as the first magnet assembly 60 and moves a little higher than that, the strong repulsive force acts as a force for urging the first magnet assembly 60 downward. ,
The valve body 50 instantly moves downward, lifts from the valve seat 41, and sits on the valve seat 45. As a result, the state shown in FIG. 1 is restored.
【0026】上述したように、弁体60は、マグネット
アッセンブリ60,70間の磁気作用で移動するので、
発熱部がなく、ハウジング30内でのエア加熱に起因し
たエア圧への悪影響を排除できる。本実施例では、マグ
ネット61,71の上端が同じ極例えばN極をなし、マ
グネット61,71の下端がS極をなしていて、磁力の
反発を利用して弁体50の移動を行うため、上述したよ
うに弁体50を瞬時に移動させることができるととも
に、マグネット61,71の移動ストロークは、弁体5
0の移動ストロークより若干長くするだけで済む。ま
た、第1マグネットアッセンブリ61の移動がコイルス
プリング65,66を介して弁体50に伝達されるの
で、弁体50が弁座41,45へ着座する時の衝撃を緩
和することができる。As described above, since the valve body 60 moves by the magnetic action between the magnet assemblies 60 and 70,
Since there is no heat generating portion, it is possible to eliminate the adverse effect on the air pressure due to the air heating in the housing 30. In the present embodiment, the upper ends of the magnets 61 and 71 form the same pole, for example, the N pole, and the lower ends of the magnets 61 and 71 form the S pole. Since the repulsion of magnetic force is used to move the valve body 50, As described above, the valve body 50 can be instantaneously moved, and the movement strokes of the magnets 61 and 71 are determined by the valve body 5
It only needs to be slightly longer than the zero stroke. Further, since the movement of the first magnet assembly 61 is transmitted to the valve body 50 via the coil springs 65 and 66, it is possible to reduce the impact when the valve body 50 is seated on the valve seats 41 and 45.
【0027】図4のリークテスタでの三方弁4も、図
1,図2に示す上記三方弁8A,8Bの構成と同じであ
るから説明を省略する。なお、この三方弁4は、上記ア
クチュエータ20と似た他のアクチュエータにより駆動
される。また、図4の二方弁5A,5Bも図1,図2と
似た構造をもっている。ただし、図1の符号42,46
で示すポートのうちいずれか一方が削除される。これら
2つの二方弁5A,5Bは図3のアクチュエータ20と
同一構成の他のアクチュエータで制御することができ
る。なお、リークテスタにおいて、上記三方弁4,二方
弁5A,5Bは通常で電磁弁であってもよい。The three-way valve 4 in the leak tester shown in FIG. 4 has the same structure as the three-way valves 8A and 8B shown in FIGS. The three-way valve 4 is driven by another actuator similar to the actuator 20. The two-way valves 5A and 5B shown in FIG. 4 also have a structure similar to that shown in FIGS. However, reference numerals 42 and 46 in FIG.
Either one of the ports indicated by is deleted. These two two-way valves 5A and 5B can be controlled by another actuator having the same structure as the actuator 20 of FIG. In the leak tester, the three-way valve 4 and the two-way valve 5A, 5B may normally be solenoid valves.
【0028】本発明は上記実施例に制約されず、種々の
態様が可能である。例えば、第1マグネット61と第2
マグネット72は磁極の向きが逆であってもよい。ただ
し、この場合には、上記実施例に比べて弁体50の移動
に要する第2マグネット72の移動ストロークが長くな
る。磁路構成部材61,62,71,72は省略しても
よい。また、弁体50内のコイルスプリング65,66
を省略してマグネット61を筒51に固定してもよい。The present invention is not limited to the above embodiment, but various modes are possible. For example, the first magnet 61 and the second magnet
The magnets 72 may have opposite magnetic poles. However, in this case, the movement stroke of the second magnet 72 required to move the valve body 50 becomes longer than that in the above-described embodiment. The magnetic path constituting members 61, 62, 71, 72 may be omitted. In addition, the coil springs 65, 66 in the valve body 50
The magnet 61 may be omitted and the magnet 61 may be fixed to the cylinder 51.
【0029】[0029]
【発明の効果】請求項1では、マグネットを利用するこ
とにより、弁体移動時に発熱が伴わず、ハウジング内を
通る流体に熱を付与することがない。請求項2では、安
定した弁体の移動を行うことができる。請求項3では、
弁体の移動が円滑となり、しかも弁体の構成を簡略化す
ることができる。請求項4では、弁体が弁座へ着座する
際の衝撃力を弱めて、安定した着座を行うことができ
る。 請求項5では、弁体の迅速な移動が可能となり、また、
弁体移動に際して第2マグネットの移動ストロークが短
くて済む。請求項6では、三方弁について、上記請求項
1,2,3の効果が得られる。請求項7では、共通の駆
動手段を用いることにより、簡単な構成でありながら、
複数の弁を確実に同期制御することができる。According to the first aspect of the present invention, since the magnet is used, heat is not generated when the valve body is moved, and heat is not applied to the fluid passing through the housing. According to the second aspect, the valve body can be moved stably. In claim 3,
The movement of the valve body becomes smooth, and the structure of the valve body can be simplified. According to the fourth aspect, the impact force when the valve body is seated on the valve seat is weakened, and stable seating can be performed. According to claim 5, the valve body can be moved quickly, and
The movement stroke of the second magnet is short when the valve body is moved. In the sixth aspect, the effects of the first, second, and third aspects are obtained for the three-way valve. According to the seventh aspect, by using the common driving means, the structure is simple,
A plurality of valves can be reliably controlled synchronously.
【図1】本発明に係る三方弁の第1の状態を示す断面図
である。FIG. 1 is a sectional view showing a first state of a three-way valve according to the present invention.
【図2】本発明に係る三方弁の第2の状態を示す断面図
である。FIG. 2 is a sectional view showing a second state of the three-way valve according to the present invention.
【図3】上記三方弁を含む弁装置を部分的に断面にして
示す正面図である。FIG. 3 is a front view showing a partial cross section of a valve device including the three-way valve.
【図4】上記三方弁および弁装置を用いたエアリークテ
スタを示すシステム図である。FIG. 4 is a system diagram showing an air leak tester using the three-way valve and the valve device.
8A,8B … 三方弁 20 … アクチュエータ(駆動手段) 30 … ハウジング 31 … 筒 41 … 第1弁座 42 … 入口ポート(第1ポート) 45 … 第2弁座 46 … 出口ポート(第2ポート) 47 … 検圧ポート(第3ポート) 50 … 弁体 51 … 筒 61 … 第1マグネット 65,66 … コイルスプリング 71 … 第2マグネット 8A, 8B ... Three-way valve 20 ... Actuator (driving means) 30 ... Housing 31 ... Cylinder 41 ... First valve seat 42 ... Inlet port (first port) 45 ... Second valve seat 46 ... Outlet port (second port) 47 ... Pressure detection port (third port) 50 ... Valve body 51 ... Tube 61 ... First magnet 65, 66 ... Coil spring 71 ... Second magnet
Claims (7)
と、(ロ)上記ハウジング内に移動可能に収容された弁
体と、(ハ)上記弁体の移動方向の少なくとも一方側に
配置された弁座と、(ニ)上記弁座に形成されたポート
と、 を備えた弁において、さらに、(ホ)上記弁体に装着さ
れた第1マグネットと、(ヘ)上記ハウジング外に配置
された第2マグネットと、(ト)上記第2マグネットを
移動させることにより、第2マグネットと第1マグネッ
トとの間の磁気作用で上記弁体を移動させて、この弁体
を上記弁座に対して着座させたりリフトさせる駆動手段
と、 を備えたことを特徴とする弁。1. A housing having a non-magnetic portion; (b) a valve body movably accommodated in the housing; and (c) disposed on at least one side in the moving direction of the valve body. A valve seat, (d) a port formed in the valve seat, and (e) a first magnet mounted on the valve body, and (f) disposed outside the housing. By moving the second magnet and (g) the second magnet, the valve body is moved by the magnetic action between the second magnet and the first magnet, and the valve body is moved relative to the valve seat. A valve characterized by comprising a drive means for seating and lifting the seat.
り、上記第2マグネットがこのハウジングを囲むリング
形状をなしており、上記第1,第2マグネットおよび上
記弁体が、ハウジングの軸方向に移動することを特徴と
する請求項1に記載の弁。2. The housing has a non-magnetic cylinder, the second magnet has a ring shape surrounding the housing, and the first and second magnets and the valve body are shafts of the housing. The valve according to claim 1, wherein the valve moves in a direction.
てスライドする非磁性の筒を有し、この筒内に上記第1
マグネットが収容されていることを特徴とする請求項2
に記載の弁。3. The valve body has a non-magnetic cylinder that slides with respect to the cylinder of the housing, and the first magnet is provided in the cylinder.
3. A magnet is housed in the housing.
Valve described in.
スライド可能に収容されるとともに、弁体の筒の両端部
に設けられた一対のコイルスプリングにより支持されて
いることを特徴とする請求項3に記載の弁。4. The first magnet is slidably accommodated in the cylinder of the valve body and is supported by a pair of coil springs provided at both ends of the cylinder of the valve body. The valve according to claim 3.
は、ともに、弁体の移動方向の一方側の端部にN極を有
し、他方側の端部にS極を有していることを特徴とする
請求項1〜4のいずれかに記載の弁。5. The first magnet and the second magnet both have an N pole at one end in the moving direction of the valve body and an S pole at the other end. The valve according to any one of claims 1 to 4, which is characterized.
(ロ)上記ハウジングに径方向の隙間を有して収容され
る非磁性の筒を有し、ハウジングの軸方向に移動可能な
弁体と、(ハ)上記ハウジングの筒の両端にそれぞれ配
置された第1,第2の弁座と、(ニ)上記第1,第2の
弁座にそれぞれ形成された第1,第2のポートと、
(ホ)上記ハウジング内の空間に臨む第3のポートと、
(ヘ)上記弁体の筒内に収容された第1マグネットと、
(ト)上記ハウジング外に配置された第2マグネット
と、(チ)上記第2マグネットをハウジングの軸方向に
移動させることにより、第2マグネットと第1マグネッ
トとの間の磁気作用で弁体を移動させて、この弁体を第
1,第2弁座のいずれか一方に着座させ、他方の弁座か
らリフトさせることにより、この他方の弁座のポートを
上記第3ポートに連通させる駆動手段と、 を備えたことを特徴とする三方弁。6. A housing having a non-magnetic cylinder,
(B) A valve body that has a non-magnetic cylinder housed in the housing with a radial gap and is movable in the axial direction of the housing, and (c) is arranged at both ends of the cylinder of the housing. First and second valve seats, and (d) first and second ports respectively formed on the first and second valve seats,
(E) A third port facing the space inside the housing,
(F) a first magnet housed in the cylinder of the valve body,
(G) By moving the second magnet arranged outside the housing and (h) moving the second magnet in the axial direction of the housing, the valve body is moved by the magnetic action between the second magnet and the first magnet. Driving means that moves the valve body to seat it on one of the first and second valve seats and lift it from the other valve seat to connect the port of the other valve seat to the third port. And a three-way valve.
項6の三方弁を複数備え、これら弁の第2マグネットを
共通の駆動手段に連携したことを特徴とする弁装置。7. A valve device comprising a plurality of valves according to any one of claims 1 to 5 or a plurality of three-way valves according to claim 6, and a second magnet of these valves being linked to a common drive means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24707894A JPH0886373A (en) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | Valve, cross valve, and valve device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24707894A JPH0886373A (en) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | Valve, cross valve, and valve device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0886373A true JPH0886373A (en) | 1996-04-02 |
Family
ID=17158107
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24707894A Pending JPH0886373A (en) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | Valve, cross valve, and valve device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0886373A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10249937A1 (en) * | 2002-10-24 | 2004-05-13 | Abb Research Ltd. | Micro valve system has a valve chamber with at least two outlets and with a ferromagnetic valve element |
JP2007162898A (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Shuichi Kobayashi | Pressure amplifying three-way valve |
CN109185538A (en) * | 2018-10-25 | 2019-01-11 | 广东韦博科技有限公司 | A kind of mechanical automatically taking water system |
CN109404543A (en) * | 2018-10-25 | 2019-03-01 | 广东韦博科技有限公司 | A kind of bullet control formula automatically taking water system |
-
1994
- 1994-09-14 JP JP24707894A patent/JPH0886373A/en active Pending
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