(57)【要約】【課題】真空圧力を高精度に設定し得るようにする。【解決手段】ハウジング１０には真空ポンプ１４に連通する真空ポート１１と真空圧作動機器１６に連通する調圧ポート１２とが形成され、調圧ポート１２に連通する連通室１８とパイロット圧室１９は流路開閉用のダイヤフラム１７により区画され、ダイヤフラム１７に接触する開口端部を備えた流路開閉弁２３からダイヤフラム１７が離れると連通室１８から真空ポート１１に向けて空気が流れる。流路開閉弁２３がダイヤフラム１７により押圧されると、調圧ポート１２には外気が導入され、パイロット圧室１９の圧力に応じて真空ポート１２の圧力は調整される。パイロット圧室１９の圧力は真空室３７と大気圧室３８とを区画する調圧用のダイヤフラム３６に加えられるばね力を調整することにより設定される。【選択図】    図１
2004157591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空源に連通する真空ポートおよび真空圧作動機器に連通する調圧ポートが形成されたハウジングと、
前記調圧ポートに連通する連通室とパイロット圧室とを区画する流路開閉用のダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムとの接触により開閉される開口端部を備え、前記ダイヤフラムが前記開口端部から離れると前記連通室から前記真空ポートに向けて空気を案内する流路開閉弁と、
前記流路開閉弁の軸方向移動に連動し、前記流路開閉弁が前記ダイヤフラムにより押圧されたときに前記調圧ポートに外気を導入する外気導入弁と、
前記パイロット圧室に連通する真空室と大気圧室とを区画する調圧用のダイヤフラムと、
前記調圧用のダイヤフラムに設けられ、前記真空室の圧力が低下すると外気を前記パイロット圧室および前記真空室に供給し、前記真空室の圧力が高くなると前記真空ポートと前記パイロット圧室および前記真空室とを連通させる調圧弁とを有し、
前記パイロット圧室と前記連通室との空気の圧力差により前記流路開閉弁を開閉作動させることを特徴とする真空圧力調整装置。
【請求項２】
請求項１記載の真空圧力調整装置において、前記調圧用のダイヤフラムに押圧力を加えるばね部材を前記真空室に設け、前記ばね部材のばね力を調整するハンドルを前記ハウジングに回転自在に取り付けたことを特徴とする真空圧力調整装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の真空圧力調整装置において、前記真空ポートと前記パイロット圧室および前記真空室とを連通させる真空路を開閉するフラッパ弁と、前記調圧用ダイヤフラムに取り付けられ先端が前記フラッパ弁に接触する調圧弁軸とにより前記調圧弁を形成し、前記調圧弁軸の先端が前記フラッパ弁から離れたときに前記大気圧室と前記パイロット圧室および前記真空室と連通させる大気供給孔を前記調圧弁軸に形成したことを特徴とする真空圧力調整装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の真空圧力調整装置において、前記真空室に外気を徐々に供給するブリードポートを前記調圧弁に形成したことを特徴とする真空圧力調整装置。
【請求項５】
真空源に連通する真空ポートおよび負圧作動機器に連通する調圧ポートが形成されたハウジングと、
前記調圧ポートに連通する連通室とパイロット圧室とを区画する流路開閉用のダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムとの接触により開閉される開口端部を備え、前記ダイヤフラムが前記開口端部から離れると前記連通室から前記真空ポートに向けて空気を案内する流路開閉弁と、
前記流路開閉弁の軸方向移動に連動し、前記流路開閉弁が前記ダイヤフラムにより押圧されたときに前記調圧ポートに外気を導入する外気導入弁と、
前記パイロット圧室に供給する負圧のパイロット圧を供給するポートとを有し、
前記パイロット圧室と前記連通室との空気の圧力差により前記流路開閉弁を開閉作動させることを特徴とする真空圧力調整装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の真空圧力調整装置において、前記流路開閉用のダイヤフラムに慣性力を加えるバランサを前記パイロット圧室内に設けたことを特徴とする真空圧力調整装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の真空圧力調整装置において、前記外気導入弁が前記流路開閉弁により連動する位置を設定するねじ部材を有することを特徴とする真空圧力調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は真空圧作動機器に対して供給される真空つまり負圧空気の圧力を調整する真空圧力調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、電子部品などをワークとしてこれを真空吸着するためのバキュームカップなどの真空圧作動機器に対して真空ポンプから負圧空気つまり真空を供給する場合には、真空ポンプと真空圧作動機器との間に真空圧力調整装置つまり真空レギュレータが用いられており、真空圧力調整装置によって真空圧力が調圧されて負圧作動機器に供給される。
【０００３】
このような真空圧力調整装置としては、従来、たとえば、特許文献に開示されるように、真空ポンプなどの真空源に接続される真空ポートと、負圧作動機器に接続される調圧ポートとを連通させる連通ポートを弁体により開閉作動させるようにしている。弁体にはダイヤフラムが取り付けられ、ダイヤフラムの一方面にはばね力と調圧ポート側の圧力とが付勢され、他方面には大気圧が付勢されるようになっており、両方の圧力差に応じて弁体が連通ポートを開閉作動し、調圧ポートの圧力を調整するようにしている。このように弁体を開閉作動させることによって、真空ポンプから一次側流路を介して真空ポートに供給される一次側真空を調圧し、二次側流路を介して調圧ポートから真空圧作動機器に供給するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−２９５６５５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
真空圧力調整装置は、真空圧作動機器に対して負圧空気を常時流す場合と、負圧空気があまり流れずに閉じられた空間内を一定の真空度に保持するように使用される場合とがあり、いずれの場合にも調圧ポートに二次側流路により接続されて真空圧作動機器に供給される真空圧力が高精度に設定できることが望ましい。特に、真空圧作動機器に常時空気を流す場合には、流量が変動しても真空圧作動機器に接続される調圧ポートの真空圧力を高精度に設定できることが望ましい。しかしながら、従来のように、弁体を開閉させて調圧ポートの圧力を設定圧に維持させるためのダイヤフラムにばね力を加えるようにした場合には、ダイヤフラムの作動時にはコイルばねの慣性力が加わるだけでなく、コイルばねの収縮量が変化するに伴ってダイヤフラムに加わるばね力が変化するので、真空の流量が増加すると高精度で圧力を調整することができず、調整圧力の精度には限界があった。
【０００６】
特に、負圧作動機器に対して多量の空気を流す場合には、弁体が開閉作動する連通ポートの開口面積を大きくする必要があるので、これに伴ってコイルばねも大径のものを使用する必要があり、真空圧力調整装置を大型化せざるを得ず、ダイヤフラムの応答速度も遅くなって圧力精度も低下してしまう。
【０００７】
本発明の目的は、真空圧力調整装置により調整される真空圧力を高精度に設定し得るようにすることにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、真空空気の流量を多くしても真空圧力調整装置を小型化し得るようにすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の真空圧力調整装置は、真空源に連通する真空ポートおよび真空圧作動機器に連通する調圧ポートが形成されたハウジングと、前記調圧ポートに連通する連通室とパイロット圧室とを区画する流路開閉用のダイヤフラムと、前記ダイヤフラムとの接触により開閉される開口端部を備え、前記ダイヤフラムが前記開口端部から離れると前記連通室から前記真空ポートに向けて空気を案内する流路開閉弁と、前記流路開閉弁の軸方向移動に連動し、前記流路開閉弁が前記ダイヤフラムにより押圧されたときに前記調圧ポートに外気を導入する外気導入弁と、前記パイロット圧室に連通する真空室と大気圧室とを区画する調圧用のダイヤフラムと、前記調圧用のダイヤフラムに設けられ、前記真空室の圧力が低下すると外気を前記パイロット圧室および前記真空室に供給し、前記真空室の圧力が高くなると前記真空ポートと前記パイロット圧室および前記真空室とを連通させる調圧弁とを有し、前記パイロット圧室と前記連通室との空気の圧力差により前記流路開閉弁を開閉作動させることを特徴とする。
【００１０】
本発明の真空圧力調整装置は、前記調圧用のダイヤフラムに押圧力を加えるばね部材を前記真空室に設け、前記ばね部材のばね力を調整するハンドルを前記ハウジングに回転自在に取り付けたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の真空圧力調整装置は、前記真空ポートと前記パイロット圧室および前記真空室とを連通させる真空路を開閉するフラッパ弁と、前記調圧用ダイヤフラムに取り付けられ先端が前記フラッパ弁に接触する調圧弁軸とにより前記調圧弁を形成し、前記調圧弁軸の先端が前記フラッパ弁から離れたときに前記大気圧室と前記パイロット圧室および前記真空室と連通させる大気供給孔を前記調圧弁軸に形成したことを特徴とする。また、本発明の真空圧力調整装置は、前記真空室に外気を徐々に供給するブリードポートを前記調圧弁に形成したことを特徴とする。
【００１２】
本発明の真空圧力調整装置は、真空源に連通する真空ポートおよび負圧作動機器に連通する調圧ポートが形成されたハウジングと、前記調圧ポートに連通する連通室とパイロット圧室とを区画する流路開閉用のダイヤフラムと、前記ダイヤフラムとの接触により開閉される開口端部を備え、前記ダイヤフラムが前記開口端部から離れると前記連通室から前記真空ポートに向けて空気を案内する流路開閉弁と、前記流路開閉弁の軸方向移動に連動し、前記流路開閉弁が前記ダイヤフラムにより押圧されたときに前記調圧ポートに外気を導入する外気導入弁と、前記パイロット圧室に供給する負圧のパイロット圧を供給するポートとを有し、前記パイロット圧室と前記連通室との空気の圧力差により前記流路開閉弁を開閉作動させることを特徴とする。
【００１３】
本発明の真空圧力調整装置は、前記流路開閉用のダイヤフラムに慣性力を加えるバランサを前記パイロット圧室内に設けたことを特徴とする。また、本発明の真空圧力調整装置は、前記外気導入弁が前記流路開閉弁により連動する位置を設定するねじ部材を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明にあっては、真空ポートと調圧ポートとを連通させる流路を開閉する流路開閉用のダイヤフラムにはばねを取り付けることなく、その両側の連通室とパイロット圧室との圧力差によって流路を開閉するようにしたので、流路開閉用のダイヤフラムはフローティング構造となる。これにより、流路開閉用のダイヤフラムは迅速に開閉動作するとになり、高精度で調圧ポートの圧力が設定圧に調圧される。しかも、調圧ポートに接続される真空圧作動機器に負圧空気を大量に流しても調圧ポートの圧力を設定圧に高精度で調整することができる。
【００１５】
調圧ポートを介して真空圧作動機器に供給される負圧空気の圧力は、パイロット圧室の圧力を調整することによって変化させることができ、そのパイロット圧室の圧力は内部パイロット式と外部パイロット式のいずれかでも変化させることができる。内部パイロット式にあってはパイロット圧室の圧力のみを調圧することにより調圧ポート側の圧力を調圧するので、パイロット室圧調圧用のレギュレータは流量が殆ど必要ない。つまり調圧弁のオリフィスが小さくてすむので調圧用ダイヤフラム、コイルばね等を小型化できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態である真空圧力調整装置を示す断面図であり、真空圧力調整装置は真空ポート１１と調圧ポート１２とが形成された本体ブロック１０ａを有している。真空ポート１１には一次側流路１３を介して真空ポンプ１４などの真空源が接続され、調圧ポート１２には二次側流路１５を介して真空吸着具などの真空圧作動機器１６に接続されるようになっており、それぞれの流路１３，１５はホースや配管などにより形成されている。真空ポート１１および調圧ポート１２にはホースなどを接続するための継手部材がねじ結合されることになる雌ねじが形成されている。ただし、真空圧作動機器１６のハウジングを本体ブロック１０ａと一体に形成すれば、二次側流路１５を用いることなく、圧力調整される空間部としての調圧ポート１２から直接真空圧作動機器１６に対して調圧空気を直接供給することができる。
【００１７】
本体ブロック１０ａはほぼ直方体形状となっており、図１における下側の端部にはプラグ１０ｂがねじ結合され、上側の端部には調圧ブロック１０ｃが取り付けられている。この調圧ブロック１０ｃは本体ブロック１０ａの取付端面に接続されるほぼ直方体形状の基部とこれと一体となった角柱部とを有し、この角柱部には弁ホルダー１０ｄが取り付けられ、この弁ホルダー１０ｄには円筒形状のボンネット１０ｅが取り付けられており、これらの部材１０ａ〜１０ｅにより真空圧力調整装置のハウジング１０が形成されている。
【００１８】
ハウジング１０には流路開閉用のダイヤフラム１７が組み込まれ、このダイヤフラム１７の外周部は本体ブロック１０ａと調圧ブロック１０ｃとにより挟み付けられており、このダイヤフラム１７によって本体ブロック１０ａ側に調圧ポート１２に連通して形成された連通室１８と、調圧ブロック１０ｃ側に形成されたパイロット圧室１９とが区画されている。
【００１９】
真空ポート１１と調圧ポート１２はそれぞれ本体ブロック１０ａの対向し合う２面に開口して同軸状に形成されており、本体ブロック１０ａの中心部にはそれぞれのポートに対して直角方向に弁収容孔２１が形成され、この弁収容孔２１の一端部は連通室１８に連通し、他端部は弁座ブロック２２により閉塞されている。弁収容孔２１内には軸方向に往復動自在に流路開閉弁２３が装着されており、この流路開閉弁２３には連通孔２４により真空ポート１１に連通する連通流路２５が内部に形成されている。この流路開閉弁２３の先端は連通流路２５の開口端部となっており、この開口端部は流路開閉用のダイヤフラム１７との接触により開閉されるようになっている。流路開閉弁２３のダイヤフラム１７に向かう移動ストローク端の位置を設定するために、本体ブロック１０ａにはストッパ２６が形成されており、流路開閉弁２３がストッパ２６に接触した状態でダイヤフラム１７が流路開閉弁２３の開口端部から離れると連通室１８と連通流路２５が連通して調圧ポート１２から真空ポート１１に向けて空気が流れることになる。
【００２０】
一方、ダイヤフラム１７が流路開閉弁２３の開口端部に接触すると連通流路２５は閉じられて、調圧ポート１２から真空ポート１１に向かう空気の流れは停止される。ダイヤフラム１７には流路開閉弁２３などの部材が連結されておらず、ハウジング１０内に形成された空間の中を変形するようにフローティング支持されている。したがって、ダイヤフラム１７は連通室１８とパイロット圧室１９の圧力差によって流路開閉弁２３の開口端部に接触したり、ここから離れたり、さらには開口端部に接触した状態のまま流路開閉弁２３に対して押圧力を加えるように作動する。ダイヤフラム１７に慣性力を加えるために、ダイヤフラム１７のパイロット圧室１９側に固定されたリテーナ２７にはバランサ２８が取り付けられている。このバランサ２８によりダイヤフラム１７にはその状態を持続させるように慣性力が加えられ、連通流路２５を開閉する際におけるダイヤフラム１７の振動を抑制することができる。加えられる慣性力はダイヤフラム１７の応答性を低下させることなく、振動抑制の効果が得られる程度に設定されている。
【００２１】
本体ブロック１０ａに形成された弁収容孔２１と同軸状に弁収容孔２９がプラグ１０ｂに形成され、プラグ１０ｂには弁収容孔２９に連通するリリーフポート３０ａが形成されている。弁座ブロック２２には調圧ポート１２と弁収容孔２９とを連通させる連通孔３０ｂが形成されており、これらのリリーフポート３０ａと連通孔３０ｂとによって外気を調圧ポート１２に案内する外気導入路３０が形成されている。弁収容孔２９には外気導入路３０を開閉するための外気導入弁３１が軸方向に往復動自在に収容されており、この外気導入弁３１と弁収容孔２９との間には、図４に拡大して示すように、空気が流れる隙間３２が形成されている。外気導入弁３１が弁座ブロック２２に形成された弁座２２ａに接触すると外気導入路３０は閉じられる。この外気導入弁３１に外気導入路３０を閉じる方向のばね力を加えるために、プラグ１０ｂには圧縮コイルばね３３が組み込まれている。
【００２２】
外気導入弁３１には作動ピン３４がその基端部に形成された雄ねじ部３５でねじ結合され、作動ピン３４の先端は流路開閉弁２３の閉塞端面に当接しており、圧縮コイルばね３３のばね力が作動ピン３４を介して流路開閉弁２３に加えられている。外気導入路３０が外気導入弁３１により閉じられたときには、流路開閉弁２３はストッパ２６にほぼ接触するように雄ねじ部３５の調整により作動ピン３４の位置が設定されており、ダイヤフラム１７によって流路開閉弁２３がコイルばね３３のばね力に抗して押圧されると、作動ピン３４を介して外気導入弁３１は外気導入路３０を開放する。このように、雄ねじ部３５は外気導入弁３１が流路開閉弁２３により連動する位置を設定するためのねじ部材として機能する。
【００２３】
ハウジング１０には調圧用のダイヤフラム３６が組み込まれ、このダイヤフラム３６の外周部は弁ホルダー１０ｄとボンネット１０ｅとにより挟み付けられており、このダイヤフラム３６によってボンネット１０ｅ内に形成された真空室３７と弁ホルダー１０ｄに形成された大気圧室３８とが区画されている。真空室３７はハウジング１０に形成された調圧路３９によりパイロット圧室１９に連通しており、パイロット圧室１９は真空室３７の圧力とほぼ同一の圧力に調圧されるようになっている。一方、大気圧室３８は大気導入ポート４０により外部に連通しており、この大気導入ポート４０から大気圧室３８には大気圧の空気が導入されるようになっている。
【００２４】
弁ホルダー１０ｄには弁収容孔４１が弁ホルダー１０ｄを軸方向に貫通して形成されており、この弁収容孔４１は弁ホルダー１０ｄに形成された連通路４２ａにより調圧路３９に連通するとともに、本体ブロック１０ａと調圧ブロック１０ｃとに形成された連通路４２ｂにより真空ポート１１に連通している。これらの連通路４２ａ，４２ｂにより真空ポート１１とパイロット圧室１９および真空室３７とを連通させる真空路４２が形成されている。
【００２５】
弁収容孔４１内に軸方向に往復動自在に調圧弁軸４３が嵌合しており、この調圧弁軸４３はダイヤフラム３６に真空室３７側で固定されるリテーナ４４と一体となっている。調圧ブロック１０ｃに形成されて真空路４２を構成する流路内には、弁ホルダー１０ｄに形成された弁座２０に接触して真空路４２を閉じ、弁座２０から離れて真空路４２を開くフラッパ弁４５が組み込まれており、このフラッパ弁４５には真空路４２を閉じる方向のばね力が圧縮コイルばね４６により加えられている。このフラッパ弁４５の外周面と連通路４２ｂの内周面との間には、図２（Ｃ）に示すように、空気が流れる隙間４５ａが形成されている。
【００２６】
調圧弁軸４３の先端はフラッパ弁４５に接触するようになっており、ダイヤフラム３６がフラッパ弁４５に向けて変形すると、調圧弁軸４３を介してフラッパ弁４５は押し下げられて真空路４２を開放する。このように真空路４２が開放されると、真空ポート１１が真空室３７とパイロット圧室１９に連通状態となる。これにより、真空室３７とパイロット圧室１９の圧力は低くなる。
【００２７】
調圧弁軸４３にはその先端の開口端部と大気圧室３８とを連通させる大気供給孔４７が形成されており、ダイヤフラム３６がフラッパ弁４５から離れる方向に変形すると、フラッパ弁４５が真空路４２を閉じた状態のもとで、調圧弁軸４３の先端開口部はフラッパ弁４５から離れて、大気圧室３８と調圧路３９とが大気供給孔４７を介して連通状態となる。これにより、大気圧室３８内の大気圧の空気が調圧路３９を介して真空室３７とパイロット圧室１９とに供給され、真空室３７とパイロット圧室１９の圧力は高くなり大気圧に近づくことになる。このように、調圧弁軸４３とフラッパ弁４５により真空室３７とパイロット圧室１９の圧力を調整する調圧弁４８が形成されている。
【００２８】
したがって、真空室３７内の圧力が高くなって、ダイヤフラム３６に加わる推力が調圧弁軸４３をフラッパ弁４５に向かわせる方向に大きくなると、調圧弁軸４３は真空路４２を開くので、真空ポート１１がパイロット圧室１９と真空室３７とに連通し、真空ポート１１の真空がパイロット圧室１９と真空室３７とに供給される。一方、ダイヤフラム３６に加わる推力が調圧弁軸４３に対してフラッパ弁４５から離れる方向に大きくなると、大気圧室３８がパイロット圧室１９と真空室３７とに連通し、大気圧室３８内の大気圧の空気がパイロット圧室１９と真空室３７とに供給される。さらに、調圧弁軸４３がフラッパ弁４５に接触すると、パイロット圧室１９および真空室３７は大気圧室３８と真空ポート１１とのいずれにも連通が遮断される。
【００２９】
リテーナ４４には大気供給孔４７を介して大気圧室３８と真空室３７とを連通させる細孔つまりブリードポート４９が形成されており、このブリードポート４９を介して大気圧状態の外気が真空室３７内に徐々に供給されるようになっている。したがって、真空室３７とパイロット圧室１９の圧力が大気圧よりも低い状態、つまり調圧ポート側の圧力が調圧された状態においてメンテナンスなどで真空源を止め、システム全体を大気圧に戻す場合にはブリードポート４９から大気圧空気が真空室３７とパイロット圧室１９の中に徐々に流入し、これらが大気圧となった状態で真空圧力調整装置を休止させることができる。
【００３０】
ボンネット１０ｅの閉塞端部にはねじ軸５１が回転自在に取り付けられており、このねじ軸５１にはボンネット１０ｅの外部に回転自在に装着されたハンドル５２がハンドルガイド５３を介して連結されている。ねじ軸５１に形成された雄ねじ部にはばね受け５４がねじ結合されており、このばね受け５４とリテーナ４４との間には圧縮コイルばね５５がばね部材として装着されている。したがって、ハンドル５２を回転させて圧縮コイルばね５５の伸縮長さを調整することによってダイヤフラム３６に対して調圧弁軸４３をフラッパ弁４５に向けて押圧させる方向のばね力が調整される。このばね力の調整によって、パイロット圧室１９の圧力を調整することになり、調圧ポート１２を介して真空圧作動機器１６に供給される負圧空気の圧力が設定される。
【００３１】
真空圧力調整装置を所定の据え付け場所に取り付けるために、ボンネット１０ｅに形成された雄ねじ部にナット５６がねじ結合するようになっており、図示しない取付部材はボンネット１０ｅの段差とナット５６との間で締結される。
【００３２】
次に、前述した真空圧力調整装置により真空圧作動機器１６を所定の真空度に調整する手順について、図２および図３を参照しつつ説明する。
【００３３】
真空圧作動機器１６に供給される真空圧力を低くする場合、つまり大気圧から離れるように圧力を下げる場合には、ハンドル５２を回転させてばね受け５４をリテーナ４４に向けて接近移動させる。この結果、コイルばね５５は圧縮され、ダイヤフラム３６には調圧弁軸４３をフラッパ弁４５に向けて押し付ける方向の押圧力が大きくなる。これにより、図２（Ａ）に示すように、フラッパ弁４５が調圧弁軸４３により押圧されて真空路４２を開いて、パイロット圧室１９は真空路４２を介して真空ポート１１と連通状態となり、パイロット圧室１９の圧力は低下する。
【００３４】
流路開閉用のダイヤフラム１７の図１における上面には、パイロット圧室１９の圧力が作用し、下面には連通室１８の圧力が作用する。したがって、パイロット圧室１９の圧力が低下すると、ダイヤフラム１７に加わる推力は流路開閉弁２３の開口端部から離れる方向に大きくなり、図３（Ａ）に示すように、ダイヤフラム１７は開口端部から離れて連通室１８を介して調圧ポート１２と真空ポート１１とを連通状態とする。これにより、調圧ポート１２の圧力は大気圧よりもより低い圧力となるように低下する。つまり、大気圧を基準としたマイナス側の圧力値が大きくなるので、真空度としては高くなる。
【００３５】
調圧ポート１２の圧力が低下して連通室１８の圧力が低くなりダイヤフラム１７に対して上下から加えられる推力がバランスすると、図１に示すように、ダイヤフラム１７が流路開閉弁２３の開口端部を閉塞し、調圧ポート１２の真空圧は所定の圧力に調圧される。
【００３６】
パイロット圧室１９の真空圧力は調圧路３９を介して真空室３７に導入されてダイヤフラム３６に作用するので、パイロット圧室１９の圧力が低下すると、圧縮コイルばね５５のばね力に抗していたダイヤフラム３６にはフラッパ弁４５を閉じる方向の推力が大きくなり、調圧弁軸４３とダイヤフラム３６は図において上方に変位する。大気圧室３８の大気圧と真空室３７の真空圧と圧縮コイルばね４６，５５のばね力とがバランスすると、フラッパ弁４５により真空路４２が閉じられ、パイロット圧室１９は所定の真空圧に調圧される。
【００３７】
一方、真空圧作動機器１６に供給される真空圧力を高くする場合、つまり大気圧に近づける場合には、ハンドル５２を上述した場合とは逆方向に回転させてばね受け５４をリテーナ４４にから離す方向に移動させる。この結果、コイルばね５５は伸長され、調圧弁軸４３をフラッパ弁４５に向けて押し付ける方向のダイヤフラム３６に対する押圧力が小さくなる。これにより、図２（Ｂ）に示すように、フラッパ弁４５が弁座に接触したままの状態で、調圧弁軸４３がフラッパ弁４５から離れる方向に移動し、パイロット圧室１９は大気供給孔４７を介して大気圧室３８と連通状態となり、パイロット圧室１９の圧力は高くなる。つまり大気圧に近づくことになる。
【００３８】
パイロット圧室１９の圧力が高くなると、ダイヤフラム１７に対しては流路開閉弁２３を押し付ける方向の推力が大きくなり、図３（Ｂ）に示すように、ダイヤフラム１７は流路開閉弁２３を押圧する。これにより、外気導入弁３１は弁座ブロック２２の弁座から離れる方向に作動ピン３４を介して駆動され、外気導入路３０が開かれる。したがって、調圧ポート１２には外気導入路３０から大気圧の外気が流入し、調圧ポート１２の圧力は高くなる。調圧ポート１２の圧力が高くなると連通室１８の圧力が高くなり、ダイヤフラム１７に対して上下から加えられる推力がバランスすると、図１に示すように、流路開閉弁２３が図１において上方に移動して外気導入弁３１が外気導入路３０を閉じて調圧ポート１２の真空圧は所定の圧力に調圧される。
【００３９】
このように、調圧ポート１２の圧力を変化させるときには、ハンドル５２を回転させてばね部材５５のばね力を調整することになり、ハンドル５２の回転によって調圧ポート１２から真空圧作動機器１６に供給される圧力が設定される。また、真空作動機器１６に供給される圧力が真空作動機器１６の作動などにより変化した場合には、調圧ポート１２および連通室１８の圧力も変化する。したがって、パイロット圧室１９と連通室１８の圧力差によりダイヤフラム１７と流路開閉弁２３が開閉し、または外気導入弁３１が開閉して、調圧ポート１２の圧力は設定された圧力に調整される。
【００４０】
上述のように、真空圧作動機器１６に接続される調圧ポート１２の圧力をフローティング構造のダイヤフラム１７により調整するようにしたので、調圧ポート１２の圧力が頻繁に変動したり、調圧ポート１２に多量の負圧空気が流れる場合でも、迅速に調圧ポート１２の圧力を所定の真空圧に調整することができる。
【００４１】
一方、真空圧作動機器１６に供給される真空圧力を変化させるときには、ハンドル５２を操作してダイヤフラム３６に加わるばね力を調整しパイロット圧室１９の圧力を調整する。したがって、真空圧作動機器１６に大流量の負圧空気を供給する場合でも、ダイヤフラム３６およびボンネット１０ｅの外径を小さくすることができ、装置の小型化が達成される。
【００４２】
図５は図１に示した真空圧力調整装置の作動特性を従来例と比較して示す特性線図であり、実線は本発明の真空圧力調整装置の作動特性を示し、破線は直動式の従来例の作動特性を示す。この特性線図に示すように、従来例では調圧ポートを流れる空気の流量が増加すると、調圧ポートの圧力が設定値よりも高くなるが、本発明の真空圧力調整装置にあっては流量が増加しても調圧ポート側の圧力を設定圧に維持することができる。
【００４３】
図５に示すように、吸い込み流量が多くなると、調圧ポート１２の圧力は設定圧よりも大きくなるが、流路開閉用のダイヤフラム１７の外径を大きくし連通流路２５の内径を大きくすれば、調圧用のダイヤフラム３６の外径を大きくすることなく、調圧ポート１２の圧力を一定に保持し得る吸い込み流量の値を大きくすることができる。
【００４４】
図６は本発明の他の実施の形態である真空圧力調整装置を示す断面図であり、図６においては図１〜図３に示した部材と共通する部材には同一の符号が付されている。この真空圧力調整装置は、本体ブロック１０ａとプラグ１０ｂと連通ブロック１０ｆとによりハウジング１０が形成されており、本体ブロック１０ａとプラグ１０ｂは図１に示したものと同様となっている。連通ブロック１０ｆは本体ブロック１０ａの取付面に接続されるほぼ直方体形状の基部とこれと一体となった円筒部とを有し、ダイヤフラム１７とによりパイロット圧室１９が区画形成されている。
【００４５】
連通ブロック１０ｆには絞り６１を介してパイロット圧室１９に連通する連通ポート６２が設けられており、この連通ポート６２には電空レギュレータなどの圧力コントローラ６３によって調圧される真空圧が供給されるようになっている。このように、図６に示す真空圧力調整装置は、装置外部に設けられた圧力調整手段としての圧力コントローラ６３によってパイロット圧室１９の圧力が調整されるようになった外部パイロット式となっている。したがって、調圧ポート１２に供給される真空圧を変化させるときには、連通ポート６２に供給される空気の圧力を変化させることになり、設定された圧力の負圧空気が調圧ポート１２に供給される。
【００４６】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、流路開閉用のダイヤフラムはフローティング構造となってダイヤフラムにかかる圧力の差だけで作動するので、流路開閉用のダイヤフラムは迅速に開閉動作することになり、高精度で調圧ポートの圧力が設定圧に調圧される。しかも、調圧ポートに接続される真空圧作動機器に負圧空気を大量に流しても調圧ポートの圧力を設定圧に高精度で調整することができる。調圧ポートを介して真空圧作動機器に供給される負圧空気の圧力は、パイロット圧室の圧力を調整することによって変化させることができ、そのパイロット圧室の圧力は内部パイロット式と外部パイロット式のいずれかでも変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である真空圧力調整装置を示す断面図である。
【図２】（Ａ），（Ｂ）は調圧用のダイヤフラムの作動状態を示す図１の一部拡大断面図であり、（Ｃ）は図２（Ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】（Ａ），（Ｂ）は流路開閉用のダイヤフラムの作動状態を示す図１の一部拡大断面図である。
【図４】図３（Ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の真空圧力調整装置の作動特性を従来例と比較して示す特性線図である。
【図６】本発明の他の実施の形態である真空圧力調整装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１０      ハウジング
１０ａ    本体ブロック
１０ｂ    プラグ
１０ｃ    調圧ブロック
１０ｄ    弁ホルダー
１０ｅ    ボンネット
１１      真空ポート
１２      調圧ポート
１３      一次側流路
１４      真空ポンプ
１５      二次側流路
１６      真空圧作動機器
１７      流路開閉用のダイヤフラム
１８      連通室
１９      パイロット圧室
２１      弁収容孔
２２      弁座ブロック
２３      流路開閉弁
２４      連通孔
２５      連通流路
２６      ストッパ
２７      リテーナ
２８      バランサ
２９      弁収容孔
３０      外気導入路
３０ａ    リリーフポート
３０ｂ    連通孔
３１      外気導入弁
３２      隙間
３３      コイルばね
３４      作動ピン
３５      雄ねじ部
３６      調圧用のダイヤフラム
３７      真空室
３８      大気圧室
３９      調圧路
４０      大気導入ポート
４１      弁収容孔
４２      真空路
４２ａ    連通路
４２ｂ    連通路
４３      調圧弁軸
４４      リテーナ
４５      フラッパ弁
４６      圧縮コイルばね
４７      大気供給孔
４８      調圧弁
４９      ブリードポート
５１      ねじ軸
５２      ハンドル
５３      ハンドルガイド
５４      ばね受け
５５      圧縮コイルばね
５６      ナット
６１      絞り
６２      連通ポート
６３      圧力コントローラ（圧力調整手段）
【図１】
2004157591.tif 000003
【図２】
2004157591.tif 000004
【図３】
2004157591.tif 000005
【図４】
2004157591.tif 000006
【図５】
2004157591.tif 000007
【図６】
2004157591.tif 000008