WO2016199184A1 - ハイブリッド供給装置 - Google Patents

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air supply
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章義 大島
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アズビルＴａｃｏ株式会社
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    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/06—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor involving features specific to the use of a compressible medium, e.g. air, steam
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    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
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    • F16K51/00—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus
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    • F16N13/00—Lubricating-pumps
    • F16N13/22—Lubricating-pumps with distributing equipment
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    • F16N—LUBRICATING
    • F16N25/00—Distributing equipment with or without proportioning devices
    • F16N25/02—Distributing equipment with or without proportioning devices with reciprocating distributing slide valve

Definitions

  • the present invention is mounted on, for example, pneumatic equipment, press equipment, and other industrial equipment, and has a hybrid function of supplying air as a power source for the industrial equipment and a function of supplying oil such as lubricating oil to the industrial equipment. It relates to a supply device.
  • the air supply device described in Patent Document 1 is mounted on a press machine, and an electromagnetic valve is used as a switching valve for a pneumatic circuit.
  • the solenoid valve is switched on and off by an electric signal from the control device.
  • the supply device includes a dual solenoid valve having a plurality of solenoid valves and an output port for supplying air to an air supply destination only when the plurality of solenoid valves are all on, and the output port of the dual solenoid valve
  • An air supply pipe connecting the air supply destination, a branch pipe branched from the air supply pipe, an intermittent pump that operates with air supplied from the dual solenoid valve via the branch pipe and supplies the oil supply destination Is provided.
  • the supply device preferably includes a plurality of intermittent pumps and supplies oil to a plurality of oil supply destinations. The amount of air necessary to operate the intermittent pump is preferably very small compared to the amount of air supplied to the supply destination.
  • the double solenoid valve has an input port that receives supply of air from an air supply source, and an exhaust port that exhausts air.
  • the input port and the output port And when the output port and the exhaust port are connected, and when one of the plurality of solenoid valves is off, the amount of air flowing from the output port to the exhaust port is greater than the plurality of electromagnetic ports.
  • the amount of air flowing from the input port to the output port when one of the valves is on is very large.
  • the air supply to the air supply destination can be controlled by the dual solenoid valve and the intermittent pump can be controlled. Therefore, the solenoid valve for controlling the intermittent pump can be used in addition to the dual solenoid valve. There is no need to provide it. For this reason, facilities, such as a power supply, a control circuit, and piping, can be reduced and the manufacturing cost, operation cost, and energy consumption of industrial equipment can be suppressed. If the supply device includes a plurality of intermittent pumps and supplies oil to a plurality of oil supply destinations, the cost reduction effect is further enhanced. If the amount of air required to operate the intermittent pump is very small compared to the amount of air supplied to the air supply destination, the intermittent pump can be operated without affecting the operation of the air supply destination.
  • the amount of air flowing from the output port to the exhaust port when one of the plurality of solenoid valves of the double solenoid valve is off, and the amount of air flowing from the input port to the output port when one of the plurality of solenoid valves is on If one of the solenoid valves is off, air is not supplied from the output port to the air supply destination, and even if it is supplied, the air supply destination can be driven. No pressure is generated. Thereby, malfunction of industrial equipment can be prevented.
  • a dual electromagnetic valve 2 (dual valve) shown in FIG. 1 is used for a supply device 1 (hybrid air supply device) described later, and includes the following.
  • Input port 21 (IN): connected to an air supply source such as a compressor, and receives supply of high-pressure air from the air supply source.
  • Output port 22 (OUT): Connected to an air supply destination such as an actuator of an industrial device, and supplies air of an appropriate pressure to the air supply destination.
  • Exhaust port 23 (EX): Connected to an exhaust pipe or the like and exhausts air into the atmosphere.
  • Solenoid valves 24a and 24b connected to a control device or the like and operate according to an electric signal. When the electrical signal is on, the input port 21 and the output port 22 are connected, and when the electrical signal is off, the output port 22 and the exhaust port 23 are connected.
  • the solenoid valves 24a and 24b operate separately, but basically the same electrical signal is input. Therefore, the electromagnetic valves 24a and 24b perform the same operation in principle. That is, the basic state of the double solenoid valve 2 is the following two. (1) Both solenoid valves 24a and 24b are on: the input port 21 and the output port 22 are connected, and the air supplied from the air supply source to the input port 21 is supplied from the output port 22 to the air supply destination. As a result, the air pressure at the air supply destination increases. (2) Both solenoid valves 24a and 24b are off: the output port 22 and the exhaust port 23 are connected, and the air accumulated in the supply destination is exhausted to the atmosphere via the output port 22 and the exhaust port 23. As a result, the air pressure at the air supply destination decreases.
  • the solenoid valve 24a and the solenoid valve 24b may operate differently.
  • the double solenoid valve 2 may be in the following two states. (3) The electromagnetic valve 24a is on and the electromagnetic valve 24b is off. (4) The solenoid valve 24a is off and the solenoid valve 24b is on.
  • the amount of air flowing from the output port 22 to the exhaust port 23 when the solenoid valve 24a or 24b is off, and the amount of air flowing from the input port 21 to the output port 22 when the solenoid valve 24a or 24b is on It is configured to be very large compared to.
  • the air supplied from the input port 21 to the output port 22 via the electromagnetic valve 24a is exhausted from the output port 22 to the exhaust port 23 via the electromagnetic valve 24b. Since there is more air, the air pressure at the air supply destination decreases. The same applies to the state (4).
  • the dual solenoid valve 2 supplies air to the air supply destination only when both of the solenoid valves 24a and 24b are on, and supplies air to the air supply destination when either of the solenoid valves 24a and 24b is off. Do not supply.
  • the air supply destination to which the dual solenoid valve 2 supplies air is, for example, an actuator of an industrial device that is required to operate safely and reliably, such as an air clutch or an air brake of a press device. These devices are not dangerous if they do not operate when they should operate, but they are not allowed to operate incorrectly when they should not.
  • the possibility that the solenoid valves 24a and 24b fail at the same time is extremely low. When either one of the solenoid valves 24a and 24b fails, air is not supplied to the air supply destination. Therefore, even if the supply destination should not operate, it will not operate when it should not operate. This ensures safety and increases reliability.
  • the solenoid valves 24a and 24b are, for example, pilot-type three-port two-position control valves, and are arranged in parallel.
  • the electromagnetic valve 24a includes a solenoid 241a driven by an electric signal from a control device and the like, two valve bodies 242a and 243a that can move integrally in the ⁇ A direction, and a flow rate regulating plug 244a. And a coil spring 246a for urging the valve bodies 242a and 243a and the flow regulating plug 244a in the -A direction.
  • the electromagnetic valve 24b includes a solenoid 241b driven by an electrical signal from a control device, etc., two valve bodies 242b and 243b that can move integrally in the ⁇ A direction, a flow restriction plug 244b, a valve body 242b, 243b and a coil spring 246b for urging the flow regulating plug 244b in the -A direction.
  • FIG. 3 shows a state where both the solenoid valves 24a and 24b are off.
  • the valve bodies 242a and 243a and the flow regulating plug 244a are urged by the coil spring 246a and are positioned on the ⁇ A side.
  • the valve bodies 242b and 243b and the flow restriction plug 244b are biased by the coil spring 246b and are positioned on the ⁇ A side.
  • the valve bodies 242a and 242b are closed to block between the input port 21 and the output port 22, and the valve bodies 243a and 243b are opened to connect between the output port 22 and the exhaust port 23.
  • air is not supplied from the input port 21, and air from the supply destination is exhausted to the atmosphere via the output port 22 and the exhaust port 23. Therefore, industrial equipment such as a press machine and a cutting machine that are operated by an air supply destination actuator does not operate.
  • FIG. 4 shows a state where both the solenoid valves 24a and 24b are on.
  • the valve bodies 242a and 243a and the flow regulating plug 244a are urged by the air pressure from the pilot valve opened by the solenoid 241a and are positioned on the + A side.
  • the valve bodies 242b and 243b and the flow rate regulating plug 244b are biased by the air pressure from the pilot valve opened by the solenoid 241b and are positioned on the + A side.
  • the valve bodies 242a and 242b are opened to connect between the input port 21 and the output port 22, and the valve bodies 243a and 243b are closed to block between the output port 22 and the exhaust port 23.
  • FIG. 5 shows a state in which the solenoid valve 24a is on and the solenoid valve 24b is off.
  • the valve body 242b is closed, but the valve body 242a is open, the input port 21 and the output port 22 are connected.
  • the valve body 243a is closed, but the valve body 243b is open, the output port 22 and the exhaust port 23 are also connected.
  • the flow path from the input port 21 to the output port 22 is narrowed by the flow restriction plug 244a, whereas the flow path from the output port 22 to the exhaust port 23 is formed much larger than that. Thereby, more air flows from the output port 22 to the exhaust port 23 than air flows from the input port 21 to the output port 22.
  • both the air from the air supply destination and the air from the air supply source are exhausted from the exhaust port 23, and the pressure on the output port 22 side is, for example, 5% or less of the pressure on the input port 21 side. Therefore, a pressure sufficient to operate the air supply destination cannot be obtained, and the air supply destination does not operate.
  • the expression “do not supply air to the air supply destination” is not limited to the case where no air is supplied at all, and as such, the pressure of the supplied air is not sufficient for the air supply destination to operate. Please note that this is included.
  • FIGS. 6 a cross flow type dual valve is shown in FIGS.
  • the solenoid valves 24a and 24b are, for example, pilot-type 5-port 2-position direction control valves, and are arranged in parallel. Further, cross passages 25a and 25b are provided between the electromagnetic valves 24a and 24b.
  • the electromagnetic valve 24a includes a solenoid 241a that is driven by an electric signal from a control device or the like, two valve bodies 242a and 243a that can move integrally in the ⁇ A direction, and a spool 245a.
  • valve bodies 242a and 243a and a coil spring 246a for urging the spool 245a in the -A direction.
  • the electromagnetic valve 24b includes a solenoid 241b driven by an electric signal from a control device or the like, two valve bodies 242b and 243b and a spool 245b that can move integrally in the ⁇ A direction, valve bodies 242b and 243b, A coil spring 246b for urging the spool 245b in the -A direction.
  • FIG. 7 shows a state where both the solenoid valves 24a and 24b are off. Since the valve body 242a closes and blocks between the input port 21 and the crossing passage 25a, and the valve body 242b closes and blocks between the input port 21 and the crossing passage 25b, the input port 21 and the output port 22 The time is cut off. Further, the valve bodies 243a and 243b are opened to connect the output port 22 and the exhaust port 23. As a result, air is not supplied from the input port 21, and air from the supply destination is exhausted to the atmosphere via the output port 22 and the exhaust port 23.
  • FIG. 8 shows a state where both the solenoid valves 24a and 24b are on.
  • the valve body 242a opens to connect the input port 21 and the connection space 25a
  • the valve body 242b opens to connect the input port 21 and the connection space 25b.
  • the spool 245a moves to open the exit of the intersection passage 25b, and connects between the intersection passage 25b and the output port 22.
  • the spool 245b moves to open the exit of the cross passage 25a, and connects between the cross passage 25a and the output port 22.
  • the valve bodies 243a and 243b are closed to block between the output port 22 and the exhaust port 23.
  • air is not exhausted from the exhaust port 23, and air from the air supply source is supplied to the air supply destination via the input port 21 and the output port 22.
  • FIG. 9 shows a state where the solenoid valve 24a is on and the solenoid valve 24b is off.
  • the valve body 242a is opened to connect the input port 21 and the cross passage 25a, but the spool 245b blocks the outlet of the cross passage 25a. Further, the valve body 242b is closed to block between the input port 21 and the intersection passage 25b. Therefore, the input port 21 and the output port 22 are blocked. Further, although the valve body 243a is closed, the valve body 243b is open, so that the output port 22 and the exhaust port 23 are connected. As a result, air is not supplied from the input port 21, and air from the supply destination is exhausted to the atmosphere via the output port 22 and the exhaust port 23.
  • the pressure on the output port 22 side is, for example, 2% or less of the pressure on the input port 21 side. Therefore, a pressure sufficient to operate the air supply destination cannot be obtained, and the air supply destination does not operate.
  • the supply device 1 shown in FIG. 10 supplies air to an air supply destination such as an actuator of an industrial device and supplies oil to an oil supply destination such as an oil supply point of the industrial device, and includes the following.
  • Double solenoid valve 2 FIG. 10 shows the parallel flow double solenoid valve described in FIGS. 2 to 5, but the cross flow dual solenoid valve described in FIGS. It may be a double solenoid valve having another configuration.
  • Air supply pipe 3 air supply pipe
  • the output port 22 of the double solenoid valve 2 and the air supply destination are connected.
  • Branch pipe 4 (air pipe): Branches from the middle of the air supply pipe 3.
  • Intermittent pumps 8a to 8x connected to the branch pipe 4, oil supply sources 7a to 7x such as an oil tank, and an oil supply destination such as an oil supply point, and supplied from the duplex solenoid valve 2 via the branch pipe 4 It operates by air and supplies oil such as lubricating oil supplied from oil supply sources 7a to 7x to the oil supply destination.
  • the intermittent pumps 8a to 8x may be connected to one oil supply source instead of being connected to different oil supply sources 7a to 7x.
  • the amount of air required to operate the intermittent pumps 8a to 8x is, for example, about 0.05 ml (milliliter), which is very small compared to the amount of air supplied from the double solenoid valve 2 to the supply destination. For this reason, even if a part of the air supplied to the air supply destination from the double solenoid valve 2 is branched and used for the operation of the intermittent pumps 8a to 8x, the operation of the air supply destination is not affected.
  • Air supplied from the air supply source is supplied to the air supply destination via the double solenoid valve 2 and the air supply pipe 3. .
  • the intermittent pumps 8a to 8x are operated by the air branched into the branch pipe 4, and the oil supplied from the oil supply sources 7a to 7x is supplied to the oil supply destination via the intermittent pumps 8a to 8x.
  • an actuator of an industrial device is operated to operate the industrial device, and fuel can be supplied to an oil supply point of the industrial device.
  • the solenoid valve for the intermittent pumps 8a to 8x is separately provided, in order to eliminate the waste of refueling, it is necessary to detect the failure of the double solenoid valve 2 or the stop of the air supply destination and stop the intermittent pumps 8a to 8x. is there.
  • the intermittent pumps 8a to 8x are automatically stopped when the air supply destination is stopped, so that it is not necessary to provide such a detection mechanism, and the manufacturing cost, operating cost and energy consumption are suppressed. can do.
  • 1 supply device 2 double solenoid valve, 21 input port, 22 output port, 23 exhaust port, 24a, 24b solenoid valve, 241a, 241b solenoid, 242a, 242b, 243a, 243b valve body, 244a, 244b flow regulating plug, 245a , 245b spool, 246a, 246b coil spring, 25a, 25b crossing passage, 3 air supply pipe, 4 branch pipe, 7a-7x oil supply source, 8a-8x intermittent pump.

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Abstract

複式電磁弁（２）は、複数の電磁弁（２４ａ及び２４ｂ）と、出力ポート（２２）とを有する。出力ポート（２２）は、前記複数の電磁弁（２４ａ及び２４ｂ）がすべてオンのときのみ給気先にエアーを供給する。給気管（３）は、前記複式電磁弁（２）の前記出力ポート（２２）と、前記給気先とを接続する。分岐管（４）は、前記給気管（３）から分岐している。間欠ポンプ（８ａ～８ｘ）は、前記分岐管（４）を介して前記複式電磁弁（２）から供給されるエアーによって動作し、給油先に給油する。

Description

ハイブリッド供給装置
　本発明は、例えば空気圧機器、プレス機器その他の産業機器に搭載され、前記産業機器の動力源となるエアーを供給する機能と、潤滑油などのオイルを前記産業機器に供給する機能とを併せ持つハイブリッド供給装置に関する。
　特許文献１に記載されたエアー供給装置は、プレス機器に搭載され、空気圧回路の切替え弁として電磁弁が使用されている。電磁弁は、制御装置からの電気信号によりオンオフを切り替えるものである。
特開２００１－１７９４９９号公報
　プレス機器などの産業機器では、電磁弁の誤動作により重大な事故が発生する可能性がある。産業機器の安全性を更に向上させるためには、電磁弁の誤動作による産業機器の誤動作を防ぐ必要がある。
　また、プレス機器などの産業機器には、例えばカウンターバランサー、クランクリンク、クラッチブレーキなど給油が必要なポイントが複数ある。それぞれの給油ポイントに潤滑油などのオイルを給油するための給油装置が必要なので、産業機器全体のコストが高くなる。
　本発明は、このような課題を解決することを目的とする。
　本発明に係る供給装置は、複数の電磁弁と前記複数の電磁弁がすべてオンのときのみ給気先にエアーを供給する出力ポートとを有する複式電磁弁と、前記複式電磁弁の前記出力ポートと前記給気先とを接続する給気管と、前記給気管から分岐した分岐管と、前記分岐管を介して前記複式電磁弁から供給されるエアーによって動作し、給油先に給油する間欠ポンプとを備える。
　前記供給装置は、複数の前記間欠ポンプを備え、複数の給油先に対して給油することが好ましい。
　前記間欠ポンプを動作させるのに必要なエアーの量は、前記給気先に供給されるエアーの量と比べて非常に小さいことが好ましい。
　前記複式電磁弁は、エアー供給源からエアーの供給を受ける入力ポートと、エアーを排気する排気ポートとを有し、前記複数の電磁弁のそれぞれは、オンのとき、前記入力ポートと前記出力ポートとを接続し、オフのとき、前記出力ポートと前記排気ポートとを接続し、前記複数の電磁弁の１つがオフのとき前記出力ポートから前記排気ポートへ流れるエアーの量が、前記複数の電磁弁の１つがオンのとき前記入力ポートから前記出力ポートへ流れるエアーの量と比べて非常に大きいことが好ましい。
　本発明にかかる供給装置によれば、複式電磁弁によって、給気先に対するエアー供給を制御するとともに、間欠ポンプを制御することができるので、間欠ポンプ制御用の電磁弁を複式電磁弁のほかに設ける必要がない。このため、電源、制御回路、配管などの設備を削減することができ、産業機器の製造コスト、稼働コスト及び消費エネルギーを抑制することができる。
　供給装置が複数の間欠ポンプを備え、複数の給油先に対して給油する構成であれば、コスト抑制の効果が更に高くなる。
　間欠ポンプを動作させるのに必要なエアーの量が給気先に供給されるエアーの量と比べて非常に小さい構成であれば、給気先の動作に影響を与えることなく、間欠ポンプを動作させることができる。
　複式電磁弁の複数の電磁弁の１つが、オフのとき出力ポートから排気ポートへ流れるエアーの量が、前記複数の電磁弁の１つがオンのとき前記入力ポートから前記出力ポートへ流れるエアーの量と比べて非常に大きい構成であれば、いずれかの電磁弁がオフのとき、出力ポートから給気先にエアーが供給されず、供給されたとしてもごくわずかなので給気先を駆動できるほどの圧力は発生しない。これにより、産業機器の誤動作を防ぐことができる。
複式電磁弁の外観を示す斜視図。 複式電磁弁の構成を示す回路図。 複式電磁弁の内部構造を示す断面図。 複式電磁弁の内部構造を示す断面図。 複式電磁弁の内部構造を示す断面図。 複式電磁弁の構成を示す回路図。 複式電磁弁の内部構造を示す断面図。 複式電磁弁の内部構造を示す断面図。 複式電磁弁の内部構造を示す断面図。 供給装置の構成を示す回路図。
　図１に示す複式電磁弁２（デュアルバルブ）は、後述する供給装置１（ハイブリッドエアー供給装置）に使用されるものであり、以下を備える。
（１）入力ポート２１（ＩＮ）：コンプレッサーなどのエアー供給源に接続され、エアー供給源から高圧空気の供給を受ける。
（２）出力ポート２２（ＯＵＴ）：産業機器のアクチュエーターなどの給気先に接続され、給気先に適切な圧力のエアーを供給する。
（３）排気ポート２３（ＥＸ）：排気管などに接続され、大気中にエアーを排気する。
（４）電磁弁２４ａ，２４ｂ：制御装置などに接続され、電気信号にしたがって動作する。電気信号がオンのとき、入力ポート２１と出力ポート２２とを接続し、電気信号がオフのとき、出力ポート２２と排気ポート２３とを接続する。
　電磁弁２４ａ及び２４ｂは、それぞれ別々に動作するが、基本的に同じ電気信号が入力される。したがって、電磁弁２４ａ及び２４ｂは、原則として同じ動作をする。すなわち、複式電磁弁２の基本的な状態は、以下の２つである。
（１）電磁弁２４ａ及び２４ｂがともにオン：入力ポート２１と出力ポート２２とが接続され、エアー供給源から入力ポート２１に供給されたエアーが、出力ポート２２から給気先に供給される。これにより、給気先のエアー圧力が上昇する。
（２）電磁弁２４ａ及び２４ｂがともにオフ：出力ポート２２と排気ポート２３とが接続され、給気先に溜まったエアーが出力ポート２２及び排気ポート２３を介して大気中に排気される。これにより、給気先のエアー圧力が低下する。
　しかし、電磁弁２４ａ及び２４ｂのいずれかが正常に動作しない場合には、電磁弁２４ａと電磁弁２４ｂとが異なる動作をする可能性がある。例えば、異物を挟み込むなどして弁体が動かなくなり電気信号がオフになってもオンの位置から戻らない場合や、断線により電気信号が電磁弁２４ａ又は２４ｂに伝達されない場合などである。
　したがって、複式電磁弁２は、以下の２つの状態となる場合がある。
（３）電磁弁２４ａがオン、かつ、電磁弁２４ｂがオフ。
（４）電磁弁２４ａがオフ、かつ、電磁弁２４ｂがオン。
　複式電磁弁２は、電磁弁２４ａ又は２４ｂがオフのとき出力ポート２２から排気ポート２３へ流れるエアーの量が、電磁弁２４ａ又は２４ｂがオンのとき入力ポート２１から出力ポート２２へ流れるエアーの量と比べて非常に大きくなるよう構成されている。
　これにより、例えば上記状態（３）の場合、入力ポート２１から電磁弁２４ａを介して出力ポート２２に供給されるエアーよりも、出力ポート２２から電磁弁２４ｂを介して排気ポート２３に排気されるエアーのほうが多いので、給気先のエアー圧力は低下する。状態（４）の場合も、同様である。
　すなわち、複式電磁弁２は、電磁弁２４ａ及び２４ｂが２つともオンの場合のみ給気先にエアーを供給し、電磁弁２４ａ及び２４ｂのいずれかがオフの場合には給気先にエアーを供給しない。
　複式電磁弁２がエアーを供給する給気先は、例えば、プレス機器のエアクラッチやエアブレーキなど、安全かつ確実に動作することが要求される産業機器のアクチュエーターなどである。これらの機器は、動作すべきときに動作しなくても危険はないが、動作すべきでないときに誤って動作することは許されない。
　電磁弁２４ａ及び２４ｂが同時に故障する可能性は極めて低い。電磁弁２４ａ及び２４ｂのいずれか一方が故障した場合には、給気先にエアーが供給されない。したがって、給気先が動作すべきときに動作しないことはあっても、動作すべきでないときに誤って動作することはない。これにより、安全性が確保され、信頼性が高くなる。
　複式電磁弁２の一例として、パラレルフロー形デュアルバルブを図２～５に示す。
　図２に示すように、電磁弁２４ａ及び２４ｂは、例えばパイロット式３ポート２位置方向制御弁であり、並列に配置されている。
　図３～５に示すように、電磁弁２４ａは、制御装置などからの電気信号により駆動されるソレノイド２４１ａと、±Ａ方向に一体に移動可能な２つの弁体２４２ａ及び２４３ａ並びに流量規制プラグ２４４ａと、弁体２４２ａ及び２４３ａ並びに流量規制プラグ２４４ａを－Ａ方向に付勢するコイルばね２４６ａとを備える。同様に、電磁弁２４ｂは、制御装置などからの電気信号により駆動されるソレノイド２４１ｂと、±Ａ方向に一体に移動可能な２つの弁体２４２ｂ及び２４３ｂ並びに流量規制プラグ２４４ｂと、弁体２４２ｂ及び２４３ｂ並びに流量規制プラグ２４４ｂを－Ａ方向に付勢するコイルばね２４６ｂとを備える。
　図３は、電磁弁２４ａ及び２４ｂがともにオフの状態を示す。弁体２４２ａ及び２４３ａ並びに流量規制プラグ２４４ａは、コイルばね２４６ａに付勢されて－Ａ側に位置する。同様に、弁体２４２ｂ及び２４３ｂ並びに流量規制プラグ２４４ｂは、コイルばね２４６ｂに付勢されて－Ａ側に位置する。
　弁体２４２ａ及び２４２ｂが閉じて入力ポート２１と出力ポート２２との間を遮断し、弁体２４３ａ及び２４３ｂが開いて出力ポート２２と排気ポート２３との間を接続している。これにより、入力ポート２１からはエアーが供給されず、給気先からのエアーが出力ポート２２及び排気ポート２３を介して大気中に排気される。したがって、給気先のアクチュエーターにより作動するプレス機や切断機などの産業機器は、作動しない。
　図４は、電磁弁２４ａ及び２４ｂがともにオンの状態を示す。弁体２４２ａ及び２４３ａ並びに流量規制プラグ２４４ａは、ソレノイド２４１ａにより開かれたパイロット弁からの空気圧により付勢されて、＋Ａ側に位置する。同様に、弁体２４２ｂ及び２４３ｂ並びに流量規制プラグ２４４ｂは、ソレノイド２４１ｂにより開かれたパイロット弁からの空気圧により付勢されて、＋Ａ側に位置する。
　弁体２４２ａ及び２４２ｂが開いて入力ポート２１と出力ポート２２との間を接続し、弁体２４３ａ及び２４３ｂが閉じて出力ポート２２と排気ポート２３との間を遮断する。これにより、排気ポート２３からはエアーが排気されず、エアー供給源からの高圧エアーが入力ポート２１及び出力ポート２２を介して給気先に供給される。入力ポート２１から出力ポート２２に流れるエアーの量は、流量規制プラグ２４４ａ及び２４４ｂによって制限されているが、２つの弁体２４２ａ及び２４２ｂが開いているので、全体として、給気先が作動するのに十分な圧力のエアーを供給することができる。したがって、給気先のアクチュエーターにより作動するプレス機や切断機などの産業機器が作動する。
　図５は、電磁弁２４ａがオン、かつ、電磁弁２４ｂがオフの状態を示す。弁体２４２ｂは閉じているが、弁体２４２ａは開いているので、入力ポート２１と出力ポート２２との間は接続される。また、弁体２４３ａは閉じているが、弁体２４３ｂは開いているので、出力ポート２２と排気ポート２３との間も接続される。入力ポート２１から出力ポート２２への流路は、流量規制プラグ２４４ａによって狭められているのに対し、出力ポート２２から排気ポート２３への流路は、それよりも遥かに大きく形成されている。これにより、入力ポート２１から出力ポート２２に流れるエアーよりも出力ポート２２から排気ポート２３に流れるエアーのほうが多くなる。したがって、給気先からのエアーと、エアー供給源からのエアーとが、ともに排気ポート２３から排気され、出力ポート２２側の圧力は、入力ポート２１側の圧力の例えば５％以下となる。したがって、給気先が作動するのに十分な圧力が得られず、給気先は作動しない。なお、「給気先にエアーを供給しない」という表現は、エアーをまったく供給しない場合だけでなく、このように、供給されるエアーの圧力が、給気先が作動するのに十分でない場合も含む点に留意されたい。
　複式電磁弁２の別の一例として、クロスフロー形デュアルバルブを図６～９に示す。
　図６に示すように、電磁弁２４ａ及び２４ｂは、例えばパイロット式５ポート２位置方向制御弁であり、並列に配置されている。また、電磁弁２４ａ及び２４ｂの間には、交差通路２５ａ及び２５ｂが設けられている。
　図７～９に示すように、電磁弁２４ａは、制御装置などからの電気信号により駆動されるソレノイド２４１ａと、±Ａ方向に一体に移動可能な２つの弁体２４２ａ及び２４３ａ並びにスプール２４５ａと、弁体２４２ａ及び２４３ａ並びにスプール２４５ａを－Ａ方向に付勢するコイルばね２４６ａとを備える。同様に、電磁弁２４ｂは、制御装置などからの電気信号により駆動されるソレノイド２４１ｂと、±Ａ方向に一体に移動可能な２つの弁体２４２ｂ及び２４３ｂ並びにスプール２４５ｂと、弁体２４２ｂ及び２４３ｂ並びにスプール２４５ｂを－Ａ方向に付勢するコイルばね２４６ｂとを備える。
　図７は、電磁弁２４ａ及び２４ｂがともにオフの状態を示す。弁体２４２ａが閉じて入力ポート２１と交差通路２５ａとの間を遮断し、弁体２４２ｂが閉じて入力ポート２１と交差通路２５ｂとの間を遮断するので、入力ポート２１と出力ポート２２との間は遮断される。また、弁体２４３ａ及び２４３ｂが開いて出力ポート２２と排気ポート２３との間を接続する。これにより、入力ポート２１からはエアーが供給されず、給気先からのエアーが出力ポート２２及び排気ポート２３を介して大気中に排気される。
　図８は、電磁弁２４ａ及び２４ｂがともにオンの状態を示す。弁体２４２ａが開いて入力ポート２１と接続空間２５ａとの間を接続し、弁体２４２ｂが開いて入力ポート２１と接続空間２５ｂとの間を接続する。また、スプール２４５ａが移動して交差通路２５ｂの出口を開き、交差通路２５ｂと出力ポート２２との間を接続する。同様に、スプール２４５ｂが移動して交差通路２５ａの出口を開き、交差通路２５ａと出力ポート２２との間を接続する。これにより、交差通路２５ａ及び２５ｂを介して、入力ポート２１と出力ポート２２との間が接続される。また、弁体２４３ａ及び２４３ｂが閉じて出力ポート２２と排気ポート２３との間を遮断する。これにより、排気ポート２３からはエアーが排気されず、エアー供給源からのエアーが入力ポート２１及び出力ポート２２を介して給気先に供給される。
　図９は、電磁弁２４ａがオン、かつ、電磁弁２４ｂがオフの状態を示す。弁体２４２ａが開いて入力ポート２１と交差通路２５ａとの間を接続するが、スプール２４５ｂが交差通路２５ａの出口を塞いでいる。また、弁体２４２ｂは閉じて入力ポート２１と交差通路２５ｂとの間を遮断している。したがって、入力ポート２１と出力ポート２２との間は遮断される。また、弁体２４３ａは閉じているが、弁体２４３ｂが開いているので、出力ポート２２と排気ポート２３との間は接続される。これにより、入力ポート２１からはエアーが供給されず、給気先からのエアーが出力ポート２２及び排気ポート２３を介して大気中に排気される。スプール弁は、加工精度の関係で完全に閉鎖することが難しく、漏れが生じる場合があるが、出力ポート２２側の圧力は、入力ポート２１側の圧力の例えば２％以下となる。したがって、給気先が作動するのに十分な圧力が得られず、給気先は作動しない。
　図１０に示す供給装置１は、産業機器のアクチュエーターなどの給気先にエアーを供給するとともに、産業機器の給油ポイントなどの給油先に給油するものであり、以下を備える。
（１）複式電磁弁２： 図１０には、図２～５で説明したパラレルフロー形複式電磁弁が記載されているが、図６～９で説明したクロスフロー形複式電磁弁であってもよいし、他の構成の複式電磁弁であってもよい。
（２）給気管３（エアー供給管）：複式電磁弁２の出力ポート２２と給気先とを接続する。
（３）分岐管４（エアー管）：給気管３の途中から分岐している。
（４）間欠ポンプ８ａ～８ｘ：分岐管４と、油槽などの油供給源７ａ～７ｘと、給油ポイントなどの給油先とに接続され、複式電磁弁２から分岐管４を介して供給されるエアーにより動作し、油供給源７ａ～７ｘから供給される潤滑油などのオイルを給油先に給油する。なお、間欠ポンプ８ａ～８ｘは、それぞれ異なる油供給源７ａ～７ｘに接続されるのではなく、１つの油供給源に接続される構成であってもよい。
　間欠ポンプ８ａ～８ｘを動作させるのに必要なエアーの量は、例えば０．０５ｍｌ（ミリリットル）程度であり、複式電磁弁２から給気先に供給されるエアーの量と比べて非常に少ない。このため、複式電磁弁２から給気先に供給されるエアーの一部を分岐させて間欠ポンプ８ａ～８ｘの動作に利用しても、給気先の動作には影響しない。
　次に、供給装置１の動作を説明する。
（１）複式電磁弁２がオン（電磁弁２４ａ及び２４ｂがともにオン）のとき：エアー供給源から供給されたエアーが、複式電磁弁２及び給気管３を介して給気先に供給される。また、分岐管４に分岐したエアーにより間欠ポンプ８ａ～８ｘが作動し、油供給源７ａ～７ｘから供給されたオイルが、間欠ポンプ８ａ～８ｘを介して給油先に供給される。
　これにより、例えば産業機器のアクチュエーターなどが作動して産業機器が動作するとともに、産業機器の給油ポイントなどに給油することができる。
（２）複式電磁弁２がオフ（電磁弁２４ａ及び２４ｂがともにオフ）のとき：給気先からのエアーが給気管３及び複式電磁弁２を介して大気中に排気される。また、間欠ポンプ８ａ～８ｘにエアーが供給されないので、間欠ポンプ８ａ～８ｘが作動せず、給油先にはオイルが供給されない。
　産業機器のアクチュエーターなどが作動せず産業機器が停止しているので、産業機器の給油ポイントなどに給油する必要がなく、給油の無駄をなくすことができる。また、間欠ポンプ８ａ～８ｘを制御するための電磁弁を別途設ける必要がなく、その電源やそれを制御するための制御装置も必要ないので、製造コスト、稼働コスト及び消費エネルギーを抑制することができる。
（３）複式電磁弁２の故障（電磁弁２４ａ及び２４ｂのいずれかがオフ）のとき：正常なオフ動作のときと同様、給気先からのエアーが給気管３及び複式電磁弁２を介して大気中に排気される。また、間欠ポンプ８ａ～８ｘにエアーが供給されないので、間欠ポンプ８ａ～８ｘが作動せず、給油先にはオイルが供給されない。
　これにより、産業機器のアクチュエーターなどの誤動作を防ぎ、安全を確保することができる。また、産業機器が停止しているので、産業機器の給油ポイントなどに給油する必要がなく、給油の無駄をなくすことができる。
　間欠ポンプ８ａ～８ｘ用の電磁弁を別途設ける構成の場合、給油の無駄をなくすには、複式電磁弁２の故障又は給気先の停止を検出して間欠ポンプ８ａ～８ｘを停止させる必要がある。
　これに対し、本構成によれば、給気先が停止すると自動的に間欠ポンプ８ａ～８ｘも停止するので、そのような検出機構を設ける必要がなく、製造コスト、稼働コスト及び消費エネルギーを抑制することができる。
　以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例である。本発明は、これに限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって定義される範囲から逸脱することなく様々に修正し、変更し、追加し、又は除去したものを含む。これは、以上の説明から当業者に容易に理解することができる。
　１　供給装置、２　複式電磁弁、２１　入力ポート、２２　出力ポート、２３　排気ポート、２４ａ，２４ｂ　電磁弁、２４１ａ，２４１ｂ　ソレノイド、２４２ａ，２４２ｂ，２４３ａ，２４３ｂ　弁体、２４４ａ，２４４ｂ　流量規制プラグ、２４５ａ，２４５ｂ　スプール、２４６ａ，２４６ｂ　コイルばね、２５ａ，２５ｂ　交差通路、３　給気管、４　分岐管、７ａ～７ｘ　油供給源、８ａ～８ｘ　間欠ポンプ。

Claims (4)

  1. 複数の電磁弁と、前記複数の電磁弁がすべてオンのときのみ給気先にエアーを供給する出力ポートとを有する複式電磁弁と、
    　前記複式電磁弁の前記出力ポートと、前記給気先とを接続する給気管と、
    　前記給気管から分岐した分岐管と、
    　前記分岐管を介して前記複式電磁弁から供給されるエアーによって動作し、給油先に給油する間欠ポンプと、
    を備えた、供給装置。
  2. 　複数の前記間欠ポンプを備え、複数の給油先に対して給油する、
    請求項１記載の供給装置。
  3. 　前記間欠ポンプを動作させるのに必要なエアーの量が、前記給気先に供給されるエアーの量と比べて非常に少ない、
    請求項１又は２記載の供給装置。
  4. 　前記複式電磁弁は、エアー供給源からエアーの供給を受ける入力ポートと、エアーを排気する排気ポートとを有し、
    　前記複数の電磁弁のそれぞれは、オンのとき、前記入力ポートと前記出力ポートとを接続し、オフのとき、前記出力ポートと前記排気ポートとを接続し、
    　前記複数の電磁弁の１つがオフのとき前記出力ポートから前記排気ポートへ流れるエアーの量が、前記複数の電磁弁の１つがオンのとき前記入力ポートから前記出力ポートへ流れるエアーの量と比べて非常に大きい、
    請求項１又は２記載の供給装置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5474980A (en) * 1977-11-14 1979-06-15 Technomatic Ag Safety valve device for consumption device driven by pressurized fluid
JPH0251702U (ja) * 1988-10-07 1990-04-12
JPH04106506U (ja) * 1991-02-27 1992-09-14 甲南電機株式会社 電磁弁のモニター
JPH08105409A (ja) * 1994-10-07 1996-04-23 Hitachi Constr Mach Co Ltd 進行型自動給脂装置
JP2002539379A (ja) * 1999-03-05 2002-11-19 フォイト・ターボ・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー 動液圧作動素子の制御方法及び制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5474980A (en) * 1977-11-14 1979-06-15 Technomatic Ag Safety valve device for consumption device driven by pressurized fluid
JPH0251702U (ja) * 1988-10-07 1990-04-12
JPH04106506U (ja) * 1991-02-27 1992-09-14 甲南電機株式会社 電磁弁のモニター
JPH08105409A (ja) * 1994-10-07 1996-04-23 Hitachi Constr Mach Co Ltd 進行型自動給脂装置
JP2002539379A (ja) * 1999-03-05 2002-11-19 フォイト・ターボ・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー 動液圧作動素子の制御方法及び制御装置

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