KR20220066406A - 고압유체 토출장치 - Google Patents

고압유체 토출장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220066406A
KR20220066406A KR1020227014404A KR20227014404A KR20220066406A KR 20220066406 A KR20220066406 A KR 20220066406A KR 1020227014404 A KR1020227014404 A KR 1020227014404A KR 20227014404 A KR20227014404 A KR 20227014404A KR 20220066406 A KR20220066406 A KR 20220066406A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure fluid
valve body
pilot
spool valve
chamber
Prior art date
Application number
KR1020227014404A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102637586B1 (ko
Inventor
요시타다 도이
마사유키 오시마
히로아키 사사키
나오미 하세가와
Original Assignee
에스엠시 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스엠시 가부시키가이샤 filed Critical 에스엠시 가부시키가이샤
Publication of KR20220066406A publication Critical patent/KR20220066406A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102637586B1 publication Critical patent/KR102637586B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
    • F16K7/14—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
    • F16K7/14—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat
    • F16K7/17—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat the diaphragm being actuated by fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/005—Nozzles or other outlets specially adapted for discharging one or more gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/30—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages
    • B05B1/3026—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the controlling element being a gate valve, a sliding valve or a cock
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/085—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to flow or pressure of liquid or other fluent material to be discharged
    • B05B12/087—Flow or presssure regulators, i.e. non-electric unitary devices comprising a sensing element, e.g. a piston or a membrane, and a controlling element, e.g. a valve
    • B05B12/088—Flow or presssure regulators, i.e. non-electric unitary devices comprising a sensing element, e.g. a piston or a membrane, and a controlling element, e.g. a valve the sensing element being a flexible member, e.g. membrane, diaphragm, bellows
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/02—Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/36—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor
    • F16K31/38—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor in which the fluid works directly on both sides of the fluid motor, one side being connected by means of a restricted passage and the motor being actuated by operating a discharge from that side
    • F16K31/385—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor in which the fluid works directly on both sides of the fluid motor, one side being connected by means of a restricted passage and the motor being actuated by operating a discharge from that side the fluid acting on a diaphragm
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/36—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor
    • F16K31/40—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor with electrically-actuated member in the discharge of the motor
    • F16K31/402—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor with electrically-actuated member in the discharge of the motor acting on a diaphragm
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K51/00—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Abstract

소형이면서 대유량에 대응 가능한 고압유체 토출장치를 제공한다. 몸체(12)에 설치된 밸브 시트(24a)와 협동하여 제1 유로(26)와 제2 유로(28)의 연통과 차단을 전환시키는 다이어프램 밸브체(14)를 구비하며, 제1 유로에 이어지는 밸브실(36)과 파일럿실(34)이 다이어프램 밸브체에 의해 구획되고, 다이어프램 밸브체에는 밸브실과 파일럿실을 연통하는 파일럿 통로(38)가 설치되고, 파일럿실과 배출 포트(78)의 연통과 차단을 전환시키는 파일럿식 스풀 밸브(18)가 설치된다.

Description

고압유체 토출장치
본 발명은 고압유체를 토출하는 고압유체 토출장치에 관한 것이다.
예를 들어, 절삭 가공에 있어서 워크피스의 표면에 부착된 금속의 절삭 칩을 제거하여 워크피스의 표면을 깨끗하게 하기 위해서, 압축공기 등의 고압유체를 내뿜는 장치가 사용되고 있다.
일본 공개특허 특개2014-83518호 공보에는, 이와 같은 용도에 사용되는 간헐 에어 블로 건이 기재되어 있다. 이 간헐 에어 블로 건은, 작업자가 스위치 레버를 잡으면 에어 분출 유로의 개폐 밸브가 개방되어, 압축공기 공급원으로부터의 에어가 토출구로부터 분출된다. 이것과 동시에, 에어 분출 유로를 흐르는 에어의 일부가 파일럿 밸브에 공급되어 파일럿 밸브가 개방되면, 압축공기 공급원으로부터의 에어의 일부가 바이패스 유로를 통해 개폐 밸브의 2차 측에 보내지고, 개폐 밸브가 폐쇄된다.
그렇지만, 이와 같은 에어 블로 건으로 에어의 토출을 행하려면, 작업장에서 작업자가 레버를 잡고 조작할 필요가 있어, 예를 들어, 물보라가 비산하는 장소에서 에어 블로 건을 조작해야 하는 경우, 작업자가 젖어 버린다고 하는 불편함이 있다.
또, 일본 특허 제6429133호 공보에는, 전자 코일에의 통전에 의해 가동 철심과 함께 파일럿 밸브체를 구동시켜, 압력유체의 유로와 당해 유로로부터 다이어프램 등의 주 밸브체에 의해 구획된 압력실과의 사이에 압력차이가 생기게 하는 것에 의해, 주 밸브체를 밸브개방 방향으로 구동하는 파일럿식 전자 밸브가 기재되어 있다. 이러한 전자 밸브를 고압유체 토출장치로서 사용하면, 원격 제어가 가능하다.
그렇지만, 특허 제6429133호 공보에 기재된 파일럿식 전자 밸브는, 전자 코일에의 통전에 의해 유로와 마주하는 파일럿 밸브체를 직접 구동하는 방식(직동식)으로서, 대유량에 대응하기 위해서는 공급 전력을 크게 할 필요가 있다. 즉, 주 밸브체의 진동을 억제하여, 안정된 개폐 동작을 행하게 하기 위해서는, 강한 가압력을 가지는 복귀 스프링과, 큰 전력을 공급할 수 있는 전자 코일 등을 구비할 필요가 있다. 이 때문에, 장치가 대형화할 우려가 있다.
본 발명은, 이러한 사정을 배경으로 이루어진 것으로서, 소형이면서 대유량에 대응 가능한 고압유체 토출장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 고압유체 토출장치는, 입력 포트에 연통하는 제1 유로와 출력 포트에 연통하는 제2 유로가 형성된 몸체와, 몸체에 설치된 밸브 시트와 협동하여 제1 유로와 제2 유로의 연통과 차단을 전환시키는 다이어프램 밸브체를 구비하고 있다. 그리고, 제1 유로에 이어지는 밸브실과 파일럿실이 다이어프램 밸브체에 의해 구획되고, 다이어프램 밸브체에는, 밸브실과 파일럿실을 연통하는 파일럿 통로가 설치되고, 파일럿실과 배출 포트의 연통과 차단을 전환시키는 파일럿식 스풀 밸브가 설치된 것이다.
상기 고압유체 토출장치에 의하면, 유로와 마주하지 않는 파일럿식 스풀 밸브의 작동에 필요한 전력은 작아도 충분하므로, 소형이면서 대유량의 고압유체를 토출시킬 수 있다.
본 발명에 따른 고압유체 토출장치는, 파일럿실과 배출 포트의 연통과 차단을 전환시키는 파일럿식 스풀 밸브를 설치함으로써, 소형이면서 대유량에 대응 가능한 고압유체 토출장치가 될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 고압유체 토출장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 고압유체 토출장치가 다른 동작 상태에 있을 때의 도 1에 대응하는 도면이다.
도 3은 도 1의 고압유체 토출장치에 탱크를 접속한 사용형태를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 고압유체 토출장치에 탱크와 동등한 기능을 가지는 직선 형상의 배관을 접속한 사용형태를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1의 고압유체 토출장치에 탱크와 동등한 기능을 가지는 굴곡 형상의 배관을 접속한 사용형태를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1의 고압유체 토출장치에 필터를 접속한 사용형태를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 고압유체 토출장치의 기본 구성에 대해, 바람직한 실시형태를 들어 첨부의 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 상하좌우의 방향에 관한 용어를 사용할 때는, 편의상, 도면 상에서의 방향을 말하는 것이며, 부재 등의 실제의 배치를 한정하는 것은 아니다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 고압유체 토출장치(10)는, 내부에 압축공기 등의 압력유체의 유로가 형성된 몸체(12)와, 몸체(12)의 내부에 수용되는 다이어프램 밸브체(14)와, 몸체(12)의 위쪽에 배치되는 보닛(16)과, 보닛(16)의 위쪽에 배치되는 파일럿식 스풀 밸브(18)를 갖는다.
몸체(12)의 좌측 단부에는 압축공기 등의 압력유체를 몸체(12) 내에 도입하기 위한 입력 포트(20)가 설치되고, 몸체(12)의 우측 단부에는 몸체(12) 내에 도입된 압력유체를 외부에 토출시키기 위한 출력 포트(22)가 설치되어 있다. 몸체(12)의 중앙에는 격벽(24)이 설치되고, 압력유체의 유로는, 격벽(24)에 의해, 입력 포트(20)에 연통하는 제1 유로(26)와 출력 포트(22)에 연통하는 제2 유로(28)로 구획되어 있다. 격벽(24)의 상단부에는, 다이어프램 밸브체(14)가 착좌하는 밸브 시트(24a)가 설치되어 있다.
다이어프램 밸브체(14)는, 원주 형상을 이루는 두꺼운 본체부(30)와, 본체부(30)에 비해 얇고 굴곡 가능한 플랜지부(32)를 갖는다. 플랜지부(32)의 외주연부는 몸체(12)와 보닛(16)과의 사이에 끼워진다. 다이어프램 밸브체(14)는 본체부(30)의 저면에 있어서 격벽(24)의 밸브 시트(24a)에 착좌 가능하다. 다이어프램 밸브체(14)가 밸브 시트(24a)로부터 이격되면 제1 유로(26)와 제2 유로(28)가 연통하고, 다이어프램 밸브체(14)가 밸브 시트(24a)에 착좌되면 제1 유로(26)와 제2 유로(28)의 연통이 차단된다.
다이어프램 밸브체(14)의 위쪽, 즉, 다이어프램 밸브체(14)와 보닛(16)과의 사이에는, 파일럿실(34)가 형성되어 있는 동시에, 다이어프램 밸브체(14)의 본체부(30)의 측방에는, 제1 유로(26)에 이어지는 환 형상의 밸브실(36)이 형성되어 있다. 다이어프램 밸브체(14)의 본체부(30)의 내부에는, 밸브실(36)과 파일럿실(34)을 서로 연통시키는 파일럿 통로(38)가 설치되어 있다. 파일럿 통로(38)의 일단은 밸브실(36)에 임하는 본체부(30)의 측면에 개구되고, 파일럿 통로(38)의 타단은 파일럿실(34)에 임하는 본체부(30)의 상면에 개구된다.
보닛(16)의 하면에는, 파일럿실(34)을 형성하는 오목부(40)가 설치되어 있다. 이 오목부(40)는 다이어프램 밸브체(14)가 위쪽으로 이동했을 때에 다이어프램 밸브체(14)의 플랜지부(32)와 맞닿는 경사면(40a)을 가지고 있다. 보닛(16)에는, 상하방향으로 관통하는 연통로(42)가 설치되어 있다. 연통로(42)의 상단은 파일럿식 스풀 밸브(18)를 향해 개구되고, 연통로(42)의 하단은 오목부(40)에 임하고 있다.
파일럿식 스풀 밸브(18)는, 압축공기 등에 의한 파일럿압을 스풀 밸브부(46)에 공급하는 구동부(44)와, 구동부(44)로부터 공급되는 파일럿압에 의해 동작 상태가 전환되는 스풀 밸브부(46)로 이루어진다. 구동부(44)와 스풀 밸브부(46)는 좌우 방향으로 연장되고, 그 단부끼리 연결되어 있다. 또한, 도 1 및 도 2에 있어서, 스풀 밸브부(46)는 단면도로 나타내고 있지만, 구동부(44)는 외관 형상으로 나타내고 있다.
스풀 밸브부(46)는 일단에 피스톤(48)이 일체로 연결된 스풀 밸브체(50)를 구비한다. 피스톤(48)의 외경(최대 외경)은 스풀 밸브체(50)의 외경(최대 외경)보다 크다. 스풀 밸브체(50) 및 피스톤(48)은 보닛(16)의 상면에 고정된 밸브 하우징의 내부에서 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 지지된다.
밸브 하우징은, 좌우 방향으로 관통하는 구멍부를 가지는 중앙 하우징(54)과, 바닥을 갖는 형상의 구멍부를 가지는 단부 하우징(56)과, 단부 플레이트(58)를 갖는다. 중앙 하우징(54)은 스풀 밸브체(50)의 외주면을 안내한다. 단부 하우징(56)은 피스톤(48)의 외주면을 안내하는 동시에, 중앙 하우징(54)의 일단측을 폐쇄한다. 단부 플레이트(58)는 중앙 하우징(54)의 타단측을 폐쇄한다. 중앙 하우징(54)의 상부에는 직경방향으로 관통하는 제1 통로(54a)가 설치되고, 중앙 하우징(54)의 하부에는 직경방향으로 관통하는 제2 통로(54b)가 설치되어 있다. 제2 통로(54b)는 보닛(16)의 연통로(42)와 대응하는 위치에 설치되어 있고, 연통로(42)를 통하여 파일럿실(34)과 연통하고 있다.
스풀 밸브체(50)의 중앙 부근에는, 제1 랜드부(60a) 및 제2 랜드부(60b)가 축방향으로 소정간격을 두고 설치되어 있다. 제1 랜드부(60a)에 장착된 제1 패킹(62a)은, 제2 통로(54b)의 왼쪽에 있어서, 중앙 하우징(54)의 내주면에 맞닿을 수 있다. 제2 랜드부(60b)에 장착된 제2 패킹(62b)은, 제2 통로(54b)의 오른쪽에 있어서, 중앙 하우징(54)의 내주면에 맞닿을 수 있다.
피스톤(48)에 근접하는 쪽의 스풀 밸브체(50)의 단부인 제1 단부(64a)와 제1 랜드부(60a)와의 사이에는, 환 형상의 제1 홈부(66a)가 형성되어 있다. 제1 홈부(66a)는, 스풀 밸브체(50)의 슬라이딩 위치와 관련 없이, 중앙 하우징(54)의 제1 통로(54a)와 연통하고 있다. 피스톤(48)으로부터 이격되는 쪽의 스풀 밸브체(50)의 단부인 제2 단부(64b)와 제2 랜드부(60b)와의 사이에는, 환 형상의 제2 홈부(66b)가 형성되어 있다.
스풀 밸브체(50)의 제1 단부(64a)에는, 중앙 하우징(54)의 내주면에 슬라이딩 접촉하는 씰 링(65)이 장착되어 있다. 한편, 스풀 밸브체(50)의 제2 단부(64b)의 외주면과 중앙 하우징(54)의 내주면과의 사이에는 소정의 간극(68)이 확보되어 있고, 제2 홈부(66b)는, 이 간극(68)을 통하여, 제2 단부(64b)와 단부 플레이트(58) 사이에 설치된 공간, 즉 제2 작용실(72)과 연통하고 있다. 제2 홈부(66b)가 중앙 하우징(54)의 제2 통로(54b)와 연통할 때, 파일럿실(34)의 압력유체가 제2 작용실(72)에 도입된다.
피스톤(48)의 외주에는, 단부 하우징(56)의 구멍부의 내주면과 슬라이딩 접촉하는 피스톤 패킹(48a)이 장착되어 있다. 피스톤(48)과 단부 하우징(56)의 구멍부의 저면(57)과의 사이에는, 구동부(44)의 통전시에 구동부(44)로부터의 파일럿압이 도입되는 제1 작용실(70)이 형성되어 있다.
스풀 밸브체(50) 및 피스톤(48)은, 피스톤(48)의 끝면이 단부 하우징(56)의 구멍부의 저면(57)에 맞닿는 위치(도 1 참조)와, 피스톤(48)의 외주에 설치된 플랜지(48b)가 중앙 하우징(54)의 끝면에 맞닿는 위치(도 2 참조)와의 사이에서 이동 가능하게 되어 있다.
피스톤(48)의 끝면이 단부 하우징(56)의 구멍부의 저면(57)에 맞닿는 위치 및 그 근방에 있을 때, 중앙 하우징(54)의 제2 통로(54b)는 스풀 밸브체(50)의 제2 홈부(66b)와 연통한다. 피스톤(48)의 플랜지(48b)가 중앙 하우징(54)의 끝면에 맞닿는 위치 및 그 근방에 있을 때, 중앙 하우징(54)의 제2 통로(54b)는 스풀 밸브체(50)의 제1 홈부(66a)와 연통한다.
스풀 밸브부(46)의 위쪽에는, 평면 형상의 개스킷(74)을 통하여 상부 플레이트(76)가 설치되어 있다. 상부 플레이트(76)의 하면에 형성된 배출 포트(78)는 중앙 하우징(54)의 제1 통로(54a)에 연통하고 있다.
본 발명의 실시형태에 따른 고압유체 토출장치(10)는 기본적으로는 이상과 같이 구성되는 것이며, 이하, 도 1 및 도 2를 참조하면서 그 작용에 대해 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 다이어프램 밸브체(14)의 본체부(30)가 밸브 시트(24a)에 맞닿고, 또한 피스톤(48)의 끝면이 단부 하우징(56)의 구멍부의 저면(57)에 맞닿아 있는 상태를 초기 상태로 한다. 이 때, 구동부(44)는 통전되어 있지 않다. 또, 입력 포트(20)로부터 몸체(12) 내로 압력유체는 아직 도입되어 있지 않은 것으로 한다.
상기 초기 상태에서는, 스풀 밸브체(50)의 제1 랜드부(60a)에 장착된 제1 패킹(62a)이 제2 통로(54b)의 왼쪽에 있어서 중앙 하우징(54)의 내주면에 맞닿는 한편, 제2 랜드부(60b)에 장착된 제2 패킹(62b)은 중앙 하우징(54)의 내주면에 맞닿아 있지 않다. 즉, 중앙 하우징(54)의 제2 통로(54b)는 스풀 밸브체(50)의 제2 홈부(66b)와 연통하고, 중앙 하우징(54)의 제2 통로(54b)와 스풀 밸브체(50)의 제1 홈부(66a)와의 연통은 차단되어 있다.
이 때문에, 파일럿실(34)은, 보닛(16)의 연통로(42), 중앙 하우징(54)의 제2 통로(54b), 스풀 밸브체(50)의 제2 홈부(66b), 및 스풀 밸브체(50)의 제2 단부(64b)의 외주면과 중앙 하우징(54)의 내주면과의 간극(68)을 통하여, 제2 작용실(72)과 연통하고 있다.
상기 초기 상태에 있어서, 입력 포트(20)로부터 몸체(12) 내에 압력유체가 도입되면, 압력유체는 파일럿 통로(38)를 통하여 파일럿실(34)에 공급된다. 다이어프램 밸브체(14)는 파일럿실(34)에 공급된 압력유체에 의해 넓은 면적으로 아래쪽으로의 압력을 받으므로, 밸브 시트(24a)에 강하게 가압되고, 제1 유로(26)와 제2 유로(28)의 연통이 확실히 차단된다. 출력 포트(22)로부터 압력유체는 토출되지 않는다.
또, 파일럿실(34)에 공급된 압력유체는 제2 작용실(72)에 도입되고, 스풀 밸브체(50)는 제2 작용실(72)에 도입된 압력유체에 의해 왼쪽으로 가압되고, 피스톤(48)의 끝면이 단부 하우징(56)의 구멍부의 저면(57)에 맞닿은 상태가 유지된다.
여기서, 구동부(44)에 통전하면, 구동부(44)로부터의 파일럿압이 제1 작용실(70)에 도입된다. 이 파일럿압에 의해 피스톤(48) 및 이것과 일체인 스풀 밸브체(50)는 우측으로 가압된다. 그 가압력은, 피스톤(48)의 외경이 스풀 밸브체(50)의 외경보다 크기 때문에, 제2 작용실(72)에 도입되어 있는 압력유체에 의해 스풀 밸브체(50)를 왼쪽으로 가압하는 힘을 상회한다. 따라서, 스풀 밸브체(50)는 우측으로 이동한다.
그리고, 스풀 밸브체(50)의 제2 랜드부(60b)에 장착된 제2 패킹(62b)이 제2 통로(54b)의 오른쪽에 있어서 중앙 하우징(54)의 내주면에 맞닿고, 제1 랜드부(60a)에 장착된 제1 패킹(62a)은 중앙 하우징(54)의 내주면으로부터 이격된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 스풀 밸브체(50)는 피스톤(48)의 플랜지(48b)가 중앙 하우징(54)의 끝면에 맞닿을 때까지 오른쪽으로 이동한다.
스풀 밸브체(50)가 오른쪽으로 이동함으로써, 파일럿실(34)은, 보닛(16)의 연통로(42), 중앙 하우징(54)의 제2 통로(54b), 스풀 밸브체(50)의 제1 홈부(66a), 및 중앙 하우징(54)의 제1 통로(54a)를 통하여, 배출 포트(78)에 연통한다. 이것에 의해, 파일럿실(34)에 저장된 압력유체가 배출 포트(78)로부터 배출되고, 다이어프램 밸브체(14)가 밸브 시트(24a)로부터 이격된다.
다이어프램 밸브체(14)가 밸브 시트(24a)로부터 이격되면, 제1 유로(26)와 제2 유로(28)가 연통하고, 입력 포트(20)로부터 몸체(12) 내에 도입되는 압력유체가 제1 유로(26)로부터 제2 유로(28)에 흘러들어, 출력 포트(22)로부터 단번에 토출된다. 그 때, 파일럿 통로(38)와 제2 작용실(72)과의 사이는 차단되어 있기 때문에, 제1 유로(26) 내의 압력 강하의 영향을 받지 않고 스풀 밸브체(50)를 구동하는 것이 가능하다.
그 후, 구동부(44)의 통전을 정지하면, 제1 작용실(70)에 대한 파일럿압의 공급이 정지되고, 제1 작용실(70)에 저장된 압축공기 등의 유체가 외부에 배출된다. 한편, 스풀 밸브체(50)가 오른쪽으로 이동한 이전 공정에 있어서, 제2 작용실(72) 내의 유체의 압력은 소정 이상으로 되어 있으므로, 스풀 밸브체(50)는 왼쪽으로 이동한다.
그리고, 스풀 밸브체(50)의 제1 랜드부(60a)에 장착된 제1 패킹(62a)이 제2 통로(54b)의 왼쪽에 있어서 중앙 하우징(54)의 내주면에 맞닿고, 제2 랜드부(60b)에 장착된 제2 패킹(62b)은 중앙 하우징(54)의 내주면으로부터 이격된다. 스풀 밸브체(50)는 피스톤(48)의 끝면이 단부 하우징(56)의 구멍부의 저면(57)에 맞닿을 때까지 왼쪽으로 이동한다.
스풀 밸브체(50)가 왼쪽으로 이동함으로써, 중앙 하우징(54)의 제2 통로(54b)와 스풀 밸브체(50)의 제1 홈부(66a)와의 연통이 차단되어, 파일럿실(34)의 압력유체가 배출 포트(78)로부터 배출되지 않게 된다. 이 때문에, 입력 포트(20)로부터 몸체(12) 내에 도입되는 압력유체는 파일럿 통로(38)를 통하여 파일럿실(34)에 공급 및 축적된다. 다이어프램 밸브체(14)는 파일럿실(34)에 공급 및 축적되는 압력유체에 의해 아래쪽으로 가압되고, 아래쪽으로 이동하여 밸브 시트(24a)에 맞닿는다. 이것에 의해, 제1 유로(26)와 제2 유로(28)의 연통이 차단되어, 출력 포트(22)로부터의 압력유체의 토출이 정지된다.
이후, 입력 포트(20)로부터 몸체(12) 내에 압력유체가 도입된 상태로, 구동부(44)의 통전과 정지를 반복하는 것에 의해, 출력 포트(22)로부터 압력유체가 간헐적으로 토출된다.
본 실시형태의 고압유체 토출장치(10)에 의하면, 파일럿식 스풀 밸브(18)에 의해 다이어프램 밸브체(14)의 개폐를 제어하므로, 장치를 소형화할 수 있다. 구체적으로, 스풀 밸브체(50)는 구동부(44)로부터의 파일럿압과 파일럿실(34)로부터 도입되는 압력유체에 의해 동작하므로, 스풀 밸브체(50)의 구동에 필요한 전력은 작아도 충분하다.
파일럿식의 스풀 밸브체(50)의 구동에는 일정 이상의 파일럿 압력이 필요하고, 에어 블로우에 사용하는 공급압은 압력 강하가 크기 때문에 파일럿 압력에는 사용할 수 없다. 본 실시형태의 고압유체 토출장치(10)에서는, 블로우 중에는 파일럿 통로(38)와 제2 작용실(72) 사이를 차단하여, 압력 강하의 영향을 받지 않고 스풀 밸브체(50)를 구동하는 것을 가능하게 한다. 또, 스풀 밸브체(50)에 대한 파일럿실(34)의 압력유체의 도입은 스풀 밸브체(50)의 외주면과 중앙 하우징(54)의 내주면과의 간극을 통하여 행해지도록 하였으므로, 유로 구성을 간단하게 할 수 있다.
다음에, 상기 고압유체 토출장치(10)의 복수의 사용형태에 대해, 도 3 내지 도 6을 참조하면서 설명한다. 이러한 사용형태는, 모두, 입력 포트(20)에 접속하는 기기 등에 특징을 가지는 것이다.
(제1 사용형태)
도 3에 도시된 바와 같이, 고압유체 토출장치(10)의 입력 포트(20)에는, 연결용 어태치먼트(80)를 통하여 탱크(82)가 접속된다. 탱크(82)는 소정 용량을 가지는 탱크실(82a)을 내부에 구비함과 함께, 배관 접속용의 입구 포트(82b)와, 고압유체 토출장치(10)의 입력 포트(20)에 접속되는 출구 포트(82c)를 구비한다.
도시하지 않은 배관을 통하여 입구 포트(82b)로부터 압력유체가 공급되면, 당해 압력유체는 탱크실(82a)에 축적된 후, 출구 포트(82c)를 거쳐 고압유체 토출장치(10)의 입력 포트(20)에 공급된다. 고압유체 토출장치(10)의 출력 포트(22)로부터는, 탱크실(82a)의 용량에 따른 높은 피크압을 가지는 유체가 토출된다.
(제2 사용형태)
도 4에 도시된 바와 같이, 고압유체 토출장치(10)의 입력 포트(20)에는 관 이음쇠(86)를 통하여 직선 형상의 배관(84)이 접속된다. 이 직선 형상의 배관(84)은 상기 탱크(82)와 동등한 용량을 가지도록 그 굵기 또는 길이가 설정되고 있다. 이것에 의해, 고압유체 토출장치(10)의 출력 포트(22)로부터 높은 피크압을 가지는 유체를 토출시킬 수 있다.
(제3 사용형태)
도 5에 도시된 바와 같이, 고압유체 토출장치(10)의 입력 포트(20)에는 관 이음쇠(90)를 통하여 크랭크 형상 혹은 장치의 좁은 스페이스에 맞추어 굴곡된 굴곡 형상의 배관(88)이 접속된다. 이 굴곡 형상의 배관(88)은 상기 탱크(82)와 동등한 용량을 가지도록 그 굵기 또는 길이가 설정되어 있다. 이것에 의해, 고압유체 토출장치(10)의 출력 포트(22)로부터 높은 피크압을 가지는 유체를 토출시킬 수 있다.
(제4 사용형태)
도 6에 도시된 바와 같이, 고압유체 토출장치(10)의 입력 포트(20)에는, 연결용 어태치먼트(92)를 통하여 필터(94)가 접속된다. 필터(94)는, 내부에 필터 유닛(도시하지 않음)을 수용하는 케이스(96)와, 케이스(96)에 결합됨과 함께 입구 포트(98a) 및 출구 포트(98b)를 가지는 몸체(98)를 구비한다.
도시하지 않은 배관을 통하여 입구 포트(98a)로부터 압력유체가 공급되면, 당해 압력유체는, 필터 유닛에 의해 먼지 등이 제거된 후, 출구 포트(98b)를 거쳐 고압유체 토출장치(10)의 입력 포트(20)에 공급된다. 고압유체 토출장치(10)에는 필터 유닛에 의해 청정화된 압력유체가 공급되므로, 그 내구성이 향상된다.
본 발명에 따른 고압유체 토출장치는 전술한 실시형태로 한정되지 않으며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 구성을 채택할 수 있음은 물론이다.

Claims (8)

  1. 입력 포트(20)에 연통하는 제1 유로(26)와 출력 포트(22)에 연통하는 제2 유로(28)가 형성된 몸체(12)와, 상기 몸체에 설치된 밸브 시트(24a)와 협동하여 상기 제1 유로와 상기 제2 유로의 연통과 차단을 전환시키는 다이어프램 밸브체(14)를 포함하는 고압유체 토출장치로서,
    상기 제1 유로에 이어지는 밸브실(36)과 파일럿실(34)이 상기 다이어프램 밸브체에 의해 구획되고, 상기 다이어프램 밸브체에는 상기 밸브실과 상기 파일럿실을 연통하는 파일럿 통로(38)가 설치되고, 상기 파일럿실과 배출 포트(78)의 연통과 차단을 전환시키는 파일럿식 스풀 밸브(18)가 설치되는, 고압유체 토출장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 파일럿식 스풀 밸브의 스풀 밸브체(50)의 일단 측에는 상기 파일럿식 스풀 밸브의 구동부(44)로부터의 파일럿압이 공급 가능하게 구성되고, 상기 스풀 밸브체의 타단 측에는 상기 파일럿실의 압력유체가 도입 가능하게 구성되는, 고압유체 토출장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 스풀 밸브체의 타단 측에 대한 상기 파일럿실의 압력유체의 도입은 상기 스풀 밸브체의 외주면과 밸브 하우징(54)의 내주면과의 간극을 통하여 행해지는, 고압유체 토출장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 스풀 밸브체의 일단에는 상기 스풀 밸브체의 외경보다 큰 외경을 가지는 피스톤(48)이 연결되는, 고압유체 토출장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 입력 포트에는 탱크(82)가 접속되는, 고압유체 토출장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 입력 포트에는 탱크와 동등한 기능을 가지는 직선 형상의 배관(84)이 접속되는, 고압유체 토출장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 입력 포트에는 탱크와 동등한 기능을 가지는 굴곡 형상의 배관(88)이 접속되는, 고압유체 토출장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 입력 포트에는 필터(94)가 접속되는, 고압유체 토출장치.
KR1020227014404A 2019-10-02 2020-06-16 고압유체 토출장치 KR102637586B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019181790 2019-10-02
JPJP-P-2019-181790 2019-10-02
PCT/JP2020/023523 WO2021065090A1 (ja) 2019-10-02 2020-06-16 高圧流体吐出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220066406A true KR20220066406A (ko) 2022-05-24
KR102637586B1 KR102637586B1 (ko) 2024-02-16

Family

ID=75338042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227014404A KR102637586B1 (ko) 2019-10-02 2020-06-16 고압유체 토출장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11867318B2 (ko)
EP (1) EP4040023A4 (ko)
JP (1) JPWO2021065090A1 (ko)
KR (1) KR102637586B1 (ko)
CN (1) CN114466983B (ko)
TW (1) TWI752660B (ko)
WO (1) WO2021065090A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7353197B2 (ja) * 2020-01-31 2023-09-29 川崎重工業株式会社 減圧弁及びバルブユニット

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3806081A (en) * 1972-10-06 1974-04-23 Automatic Switch Co One-shot pilot operated valve
KR890008493A (ko) * 1987-11-18 1989-07-10 미타 가츠시게 다이어프램식 급수밸브
WO2019073834A1 (ja) * 2017-10-13 2019-04-18 Smc株式会社 圧縮流体吐出制御装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3235185A (en) * 1963-03-11 1966-02-15 Binks Mfg Co Spray gun having vent member for spray material and air
JPS5815707Y2 (ja) * 1976-08-26 1983-03-30 焼結金属工業株式会社 パイロット形方向切換弁
JPS58173488A (ja) * 1982-04-06 1983-10-12 Seiko Instr & Electronics Ltd 電子時計用集積回路
JPS60178017A (ja) 1984-02-25 1985-09-12 Plus Eng Co Ltd 耐焼付性の優れた押出ピン
US5048557A (en) * 1990-07-17 1991-09-17 Flow-Rite Controls, Ltd. Main valve and seat for use in filling containers to a predetermined level
US7185243B1 (en) * 2001-06-04 2007-02-27 Lsi Logic Corporation Testing implementation suitable for built-in self-repair (BISR) memories
WO2003071173A1 (en) * 2002-02-15 2003-08-28 Supercritical Systems Inc. Pressure enchanced diaphragm valve
JP4268066B2 (ja) * 2003-03-17 2009-05-27 株式会社Ｉｎａｘ ダイヤフラム弁体
JP2004324659A (ja) * 2003-04-21 2004-11-18 Denso Corp パイロット式電磁弁
JP4916233B2 (ja) * 2006-06-26 2012-04-11 株式会社ミクニ エンジン冷却システム
CN200961729Y (zh) * 2006-10-13 2007-10-17 张怀祥 防堵塞电磁先导隔膜阀
JP2008115899A (ja) * 2006-11-01 2008-05-22 Tokyo Electron Ltd ダイヤフラム弁および基板処理装置
JP2009024780A (ja) * 2007-07-19 2009-02-05 Inax Corp 定流量弁装置
CN201090776Y (zh) * 2007-10-19 2008-07-23 宁波华成阀门有限公司 一种电磁控制截止阀
JP5243513B2 (ja) * 2010-10-25 2013-07-24 Ｃｋｄ株式会社 流体制御弁の弁座構造
US9061325B2 (en) * 2010-11-17 2015-06-23 Scott Allen West Automatic portable fluid dispersal device
CN201982717U (zh) * 2011-04-01 2011-09-21 蒋可贞 双流道电磁阀
GB201106479D0 (en) * 2011-04-18 2011-06-01 Draeger Safety Uk Ltd Diaphragm
JP5551224B2 (ja) 2012-10-26 2014-07-16 本田技研工業株式会社 間欠エアブローガン
DE202013002280U1 (de) * 2013-03-11 2014-06-12 Neoperl Gmbh Handbrause-Halteeinrichtung
CN204985829U (zh) * 2015-08-06 2016-01-20 宁波市鄞州枢融电子有限公司 一种电磁供水阀
JP6429133B1 (ja) 2017-05-17 2018-11-28 Smc株式会社 パイロット式電磁弁
JP6914476B2 (ja) * 2018-02-14 2021-08-04 Smc株式会社 バルブ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3806081A (en) * 1972-10-06 1974-04-23 Automatic Switch Co One-shot pilot operated valve
KR890008493A (ko) * 1987-11-18 1989-07-10 미타 가츠시게 다이어프램식 급수밸브
WO2019073834A1 (ja) * 2017-10-13 2019-04-18 Smc株式会社 圧縮流体吐出制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
TWI752660B (zh) 2022-01-11
WO2021065090A1 (ja) 2021-04-08
CN114466983B (zh) 2023-12-29
CN114466983A (zh) 2022-05-10
TW202118553A (zh) 2021-05-16
JPWO2021065090A1 (ko) 2021-04-08
EP4040023A1 (en) 2022-08-10
KR102637586B1 (ko) 2024-02-16
EP4040023A4 (en) 2023-10-25
US20220333700A1 (en) 2022-10-20
US11867318B2 (en) 2024-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011021416A1 (ja) ダイヤフラム弁
KR102184556B1 (ko) 진공 이젝터 및 밀봉 밸브 유닛
TWI473939B (zh) 電磁泵
KR20220066406A (ko) 고압유체 토출장치
JP5266052B2 (ja) 高圧空気パルスを制御するための弁
JP5486995B2 (ja) 開閉弁
KR102508110B1 (ko) 압축유체 토출 제어장치
CN109844327B (zh) 间歇空气产生装置
JP7325192B2 (ja) 電磁弁及び作業機械
JP5902063B2 (ja) 液体供給制御弁
KR101684398B1 (ko) 매니폴드 일체형 유체 차단 모듈
JP2001025939A (ja) 高圧クーラントバルブ
US20220205467A1 (en) High-pressure fluid discharge device
US11779872B2 (en) Pulse valve
CN113993632B (zh) 噪声水平降低的液体分配***
KR101929262B1 (ko) 공기배출 방식을 개선한 공기압 조절용 파일럿밸브 조립체
WO2012165581A1 (ja) 真空ポンプ
JP2016114095A (ja) 内部パイロット式３ポート切換弁
JP2023174496A (ja) 電磁弁マニホールド
JP2634128B2 (ja) 空気式結合具打ち込み装置
JP6476743B2 (ja) 流体制御装置
JP2019086011A (ja) パイロット形電磁弁
JP5560318B2 (ja) ダイヤフラム弁
CN112413173A (zh) 流路切换阀
JP2012026505A (ja) チェック弁、及びパイロット形電磁弁

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant