(57)【要約】【課題】  バックアップ用電源や電子制御回路を必要とせず、簡素な構成で安価な設備の制御用圧縮空気のバックアップ装置を提供する。【解決手段】  制御用圧縮空気A1を供給する主管路１に予備タンク１４の圧縮気体を供給するバックアップ管路１３を連結した制御用圧縮空気のバックアップ装置であって、主管路１のバックアップ管路１３連結点よりも上手側位置の検知点に連通してパイロット空気圧作動形の圧力検知弁６を接続し、前記検知点と前記連結点の間の主管路１に逆止弁２を介設し、バックアップ管路１３にパイロット空気圧作動形の遮断弁１７を設けて、圧力検知弁６が制御用圧縮空気A1の圧力低下を検知することにより切替り作動して前記検知点における制御用圧縮空気Ａ1の圧力を遮断弁１７にパイロット圧力として出力することに基づき、遮断弁１７を開弁作動させるように構成した。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御用圧縮空気（A1）を供給する主管路（１）に予備タンク（１４）の圧縮気体を供給するバックアップ管路（１３）を連結し、制御用圧縮空気（A1）の圧力が低下した場合に予備タンク（１４）の前記圧縮気体を主管路1に供給するように構成した制御用圧縮空気のバックアップ装置であって、
主管路（１）のバックアップ管路（１３）連結点よりも上手側位置に設定される検知点に連通してパイロット空気圧作動形の圧力検知弁（６）を接続し、前記検知点と前記連結点の間の主管路（１）に逆止弁（２）を介設するとともに、バックアップ管路（１３）にパイロット空気圧作動形の遮断弁（１７）を設け、圧力検知弁（６）が制御用圧縮空気（A1）の圧力低下を検知することにより切換り作動して前記検知点における制御用圧縮空気（A1）の圧力を遮断弁（１７）にパイロット圧力として出力することに基づき、遮断弁（１７）を開弁作動させるように構成したことを特徴とする制御用圧縮空気のバックアップ装置。
【請求項２】
予備タンク（１４）の圧縮気体が圧縮窒素Ｎ2などの不活性気体である請求項１記載の制御用圧縮空気のバックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気圧作動形の各種制御弁に供給する制御用圧縮空気のバックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のバックアップ装置としては、例えば特許文献１に示すものが知られている。特許文献1は、停電時に自動的にバックアップ用電源に切り換えるとともに、制御用圧縮空気から予備タンクの圧縮空気に切り換えるように構成したものである。
【特許文献１】特開２００３−３１５２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来技術によれば、停電時に自動的にバックアップ用電源に切り換えることから、バックアップ用電源としての非常用電源を必要とする上、制御用圧縮空気から予備タンクの圧縮空気に切り換えるための電子制御回路を必要とする。このためバックアップ装置の構成が複雑でコスト高になる。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、バックアップ用電源や電子制御回路を全く必要とせず、簡素な構成でしかも安価な設備の制御用圧縮空気のバックアップ装置を提供することをその技術的な解決課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題を解決するために、以下のように構成される。即ち、請求項1に記載の発明は、制御用圧縮空気Ａ1を供給する主管路１に予備タンク１４の圧縮気体を供給するバックアップ管路１３を連結し、前記制御用圧縮空気Ａ1の圧力が低下した場合に予備タンク１４の圧縮気体を主管路1に供給するように構成した制御用圧縮空気のバックアップ装置であって、主管路１のバックアップ管路１３連結点よりも上手側位置に設定される検知点に連通してパイロット空気圧作動形の圧力検知弁６を接続し、前記検知点と前記連結点の間の主管路１に逆止弁２を介設するとともに、バックアップ管路１３にパイロット空気圧作動形の遮断弁１７を設け、圧力検知弁６が制御用圧縮空気Ａ1の圧力低下を検知することにより切換り作動して前記検知点における制御用圧縮空気Ａ1の圧力を遮断弁１７にパイロット圧力として出力することに基づき、遮断弁１７を開弁作動させるように構成したことを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、前項に記載の制御用圧縮空気のバックアップ装置において、予備タンク１４の圧縮気体が圧縮窒素Ｎ2などの不活性気体であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、主管路１に接続させて設けた圧力検知弁６が制御用圧縮空気Ａ1の圧力低下を検知することに基づき、該圧力検知弁６を介してバックアップ管路１３に設けた遮断弁１７を開弁作動させるように構成したものであり、この場合、圧力検知対象である制御用圧縮空気Ａ1自体を圧力検知弁６及び遮断弁１７のパイロット圧源としてまた作動流体として利用する作動方式に形成してなることから、バックアップ用電源や電子制御回路を全く必要とせず、簡素な構成でかつ安価な制御用圧縮空気のバックアップ装置を提供することができる。また、予備タンク１４の圧縮気体を圧縮窒素Ｎ2などの不活性気体とすることによって、制御用圧縮空気Ａ1の圧力低下が災害などの異常事態に基づくような場合において、爆発、燃焼の如き不測の二次的事故を起こさせることが無く保安面においても優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明における好ましい実施の形態について添付図面を参照しつつ以下に説明する。図１は、本発明に係るバックアップ装置のシステム構成図である。同図において、１は制御用圧縮空気Ａ1を供給するための主管路であって、例えば空気圧縮機、蓄圧タンクなどからなる図示しない圧縮空気発生・供給装置が主管路１の供給基端側に連結されるとともに、供給先の需要側には圧力調節弁３a、遮断弁３bで表される空気圧作動形の各種の制御弁３が連結されている。
【０００９】
この主管路１の途中には、タンク１４a，１４bを含む複数の単位タンクを備える予備タンク１４が供給基端側に連結されてなるバックアップ管路１３が分岐して連結されていて、必要とする際に、予備タンク１４内に充填される圧縮気体としての例えば圧縮Ｎ2が該管路１３の供給先側の連結点を通して主管路１に供給されるようになっている。このバックアップ管路１３の途中にはパイロット空気圧作動形の遮断弁１７が介設されている。なお、バックアップ管路１３において符号１５a，１５bは閉鎖弁、符号１６は圧力調整弁を夫々表している。また、符号１８は制御用圧縮空気Ａ1と予備タンク１４側の圧縮気体とが混じり合わないようにするための逆止弁であり、前記圧縮気体の種別によっては混合することがあっても実用上の問題が生じないような場合はこれを省略しても差し支えない。
【００１０】
上記主管路１には、バックアップ管路１３の連結点よりも上手側位置に設定される検知点に対して、閉鎖弁５を備える検圧管４の基端部を分岐して連通させるとともに、この検圧管４の先端部にパイロット空気圧作動形の圧力検知弁６を接続していて、主管路１内を流動する制御用圧縮空気Ａ1の圧力を圧力検知弁６により検知可能に形成している。
【００１１】
一方、前記検知点と前記連結点の間の主管路１中に逆止弁２を介設していて、前記圧縮空気発生・供給装置側への気体逆流を抑止可能に形成している。叙述のようにして、逆止弁２、検圧管４、圧力検知弁６、バックアップ管路１３、予備タンク１４及び遮断弁１７の各構成要素部材により本発明に係るバックアップ装置が構成される。
【００１２】
ここで、上記圧力検知弁６の典型的な構造について説明すると、該圧力検知弁６は２個のパイロット空気圧作動形２位置３ポート切換弁７、１１を組み合わせて構成され、第１の切換弁７は、一方の入側ポートを検圧管４の先端部に接続し、他方の入側ポートを大気に開放し、出側ポートを圧力管路１０により第２の切換弁１１のパイロット作用部に接続するとともに、当該パイロット作用部をパイロット管路８を経て検圧管４の先端部に接続しており、第２の切換弁１１は、一方の入側ポートを圧力管路９により検圧管４の先端部に接続し、他方の入側ポートを大気に開放し、出側ポートを圧力管路１２により前記遮断弁１７のパイロット作用部に接続していて、全体構成として、圧力検知対象である制御用圧縮空気Ａ1自体をパイロット圧源としてまた作動流体として利用してなる空気圧回路に形成している。
【００１３】
この圧力検知弁６の作動態様は以下に述べる通りである。今、制御用圧縮空気Ａ1の圧力が正常の設定圧力、例えば０．７ＭＰａであるとすると、第１の切換弁７はパイロット圧がバネ７c圧に打ち勝ってバルブが位置７b側になり開弁することから、制御用圧縮空気Ａ1の圧力が第２の切換弁１１のパイロット作用部に与えられてバネ１１c圧に打ち勝つために、第２の切換弁１１はバルブが位置１１a側になり開弁し、圧力管路１２を通じて制御用圧縮空気Ａ1の圧力が前記遮断弁１７のパイロット作用部に与えられる。これにより、遮断弁１７はバルブが位置１７a側になり閉弁状態となってバックアップ管路１３が遮断されて、予備タンク１４からの圧縮Ｎ2の供給は成されない。
【００１４】
一方、制御用圧縮空気Ａ1の圧力が低下し、例えば０．６５ＭＰａに下がる異常状態になったとすると、第１の切換弁７はバネ７c圧がパイロット圧に勝ってバルブが位置７a側になり閉弁することから、制御用圧縮空気Ａ1が第１及び第２の切換弁７、１１の入側ポートでブロックされ、かつ第２の切換弁１１のパイロット作用部が大気圧に開放されて、第２の切換弁１１はバルブが位置１１b側になり閉弁し、前記遮断弁１７のパイロット作用部が圧力管路１２を通じて大気圧に開放される。これにより、遮断弁１７はバルブが位置１７b側になり開弁状態となってバックアップ管路１３が開通されて、予備タンク１４からの圧縮Ｎ2が圧力調整弁１６で例えば０．７ＭＰａの設定圧力に調整された後に主管路１に供給されて所期のバックアップ運転が行われる。
【００１５】
このように、圧力検知弁６が制御用圧縮空気Ａ1の圧力低下を検知することにより切換り作動して前記検知点における制御用圧縮空気Ａ1の圧力を遮断弁１７にパイロット圧力として出力することに基づき、遮断弁１７を開弁作動させることにより、圧縮空気のバックアップを確実に行わせ得るのである。なお、バネ７cの圧力を微細調節可能な構造とすることで、制御用圧縮空気Ａ1の設定圧力を所定範囲内で任意に変更することができる。
【００１６】
以上説明したバックアップ作動に際して、圧力検知弁６が制御用圧縮空気Ａ1の圧力低下を検知することにより切換り作動して遮断弁１７を開弁作動させる場合に、逆止弁２が無かったとすると、バックアップ管路１３を通る正規圧力の圧縮Ｎ2が前記検知点にも流動するために一旦圧力の回復が成され、その結果、圧力検知弁６及び遮断弁１７が共に通常の状態に復して、所謂、ハンチング現象が生じることとなって好ましくない。その点で、本発明は逆止弁２を所定の個所に設けてなることによりハンチング現象を未然に防止して確実かつ安定したバックアップ作動を実現できる。
【００１７】
なお、本発明に係るバックアップ装置は、図1中の主管路１に設ける場合のみならず、例えば図1中の需要側の（空気圧作動形の）制御弁３a・３bを作動させる各管路に設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るバックアップ装置のシステム構成図である。
【符号の説明】
【００１９】
１…主管路、２…逆止弁、６…圧力検知弁、１３…バックアップ管路、１４…予備タンク、１７…遮断弁、Ａ1…制御用圧縮空気。
【図１】
2006070969.tif 000003