(57)【要約】      （修正有）【課題】本考案は、省エネ及び精密な真空強度調整を達成する真空電子制御比例弁を提供する。【解決手段】弁台座１０に誘導台３０が連結されてなり、誘導台上方に真空圧電磁弁３１、大気圧電磁弁３２、センサー３３が連結され、誘導台と弁台座の間には主ダイヤフラムが挟んで設けられ真空腔１２が形成され、主ダイヤフラムの中央には真空弁ユニット２１を組み合わせる排気誘導棒２０が嵌設されるとともに、弁台座と誘導台の間には、一次側圧力と二次側圧力を流通させる主通路が設けられ、主通路は誘導通路とフィードバック通路を備え、真空腔上方には真空圧電磁弁と大気圧電磁弁によって開閉が制御される調整通路が組み合わせて設けられ、大気圧を流通させる大気誘導通路が弁台座内に設けられ主ダイヤフラムの下方空間にまで通じ、排気誘導棒における弁台座上方には、第１真空破壊弁２０１が設けられ、真空弁ユニット上方と排気誘導棒は第２真空破壊弁２０２をさらに設ける。【選択図】図４
0003222008.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
弁台座と、大気誘導通路と、主通路と、からなる真空電子制御比例弁であって、
前記弁台座の上方には、誘導台が連結され、前記誘導台と前記弁台座の間には、主ダイヤフラムが挟んで設けられて真空腔が形成され、前記主ダイヤフラムの上方には、弾性部品が設けられ、前記主ダイヤフラムの中央には、排気誘導棒が嵌設され、前記排気誘導棒には、真空弁ユニットがさらに組み合わされて設けられ、前記誘導台の上方には、真空圧電磁弁と、大気圧電磁弁と、センサーがさらに連結され、また、調整通路が、前記真空腔の上方にまで連通するとともに、調製通路は、前記真空圧電磁弁と前記大気圧電磁弁によって制御され、
前記大気誘導通路は、前記弁台座内に設けられ前記主ダイヤフラムの下方空間にまで連通することで、大気圧ＰＰを流通させ、
前記主通路は、前記弁台座と前記誘導台の間に設けられ、前記主通路は、一次側圧力と二次側圧力を流通させるのに用いられるとともに、前記主通路内には、前記真空圧電磁弁によって制御される誘導通路と、前記センサーに連結されるフィードバック通路がさらに設けられ、
前記排気誘導棒における前記弁台座の上方には、第１真空破壊弁が設けられ、前記真空弁ユニットの上方と前記排気誘導棒には、第２真空破壊弁がさらに設けられ、前記一次側圧力は、前記誘導通路が前記真空圧電磁弁と連携して作動することにより、前記調整通路を通り前記真空腔内にまで流れて真空圧が生じることで、前記主ダイヤフラムは、上に移動し前記排気誘導棒を動かし、さらに、前記真空弁ユニットを動かして下方に位置する主弁をオンにすることで、前記一次側圧力は、前記主弁を通り前記二次側圧力が形成されることにより、真空吸着の目的が達成され、前記主ダイヤフラムが水平位置にまで戻ると、前記排気誘導棒を動かして前記主弁をオフにすると、定常圧力状態になり、前記大気圧電磁弁をオンにし前記調整通路から前記主ダイヤフラムに圧力を加え下に移動させると、前記大気圧は、前記大気誘導通路を通り前記第１真空破壊弁にまで流れて前記第１真空破壊弁がオンにされることで、一部の前記大気圧が通過し、真空吸着の強度を減少させ、前記大気圧が送り込まれ続けると、前記第２真空破壊弁はオンにされることで、さらに多くの前記大気圧が通過し、この時、内部における真空強度がさらに迅速に調整されることで、真空吸着を減少させる反応時間が短縮されることを特徴とする、真空電子制御比例弁。
【請求項２】
前記弾性部品は、ばねであることを特徴とする、請求項１に記載の真空電子制御比例弁。
【請求項３】
前記真空弁ユニットは、２つの凸型部品の凸面が相対してばねと組み合わされてなり、前記凸型部品の内部は、貫通式の設計であることで、前記排気誘導棒は、その中に配置されるとともに、前記排気誘導棒の側縁上方と側縁下方の２つの部分には、凸型ストッパーがそれぞれ設けられることにより、前記排気誘導棒の上下移動のプロセスが制御されることを特徴とする、請求項１に記載の真空電子制御比例弁。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は真空電子制御比例弁に関し、前記本体内部に設けられた排気誘導棒と真空弁ユニットに、大気圧を導入する大気誘導通路を組み合わせることで、排気誘導棒により２段階で真空強度を調整できることにより、省エネ及び精密な真空強度調整の目的を達成する真空電子制御比例弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動化設備の分野において広く使用されていた真空電子制御比例弁は、図１１に参照する通り、通常、物体に吸着する従来の設定孔９１と、真空ポンプに連結させるための従来の真空孔９２と、真空圧を調整するための従来の大気孔９３を備え、図において矢印で表示している通り、通常、真空ポンプの作動時に、真空電子制御比例弁内部の通路が従来の設定孔９１の圧力を吸着するとともに、流体が従来の真空孔９２に流れることで真空状態が形成される。
【０００３】
しかしながら、真空電子制御比例弁の試験プロセスにおいて、作業員は、長年にわたって経験を積み重ねるとともに試験を繰り返すことではじめて、好ましい真空電子制御比例弁を作り出すことができるが、真空電子制御比例弁の構造内部の回路は比較的複雑であり、試験用の真空気圧管と装置を９０度の直角になるように連結する必要があり、試験作業員は、まっすぐそのまま取り付ける方式で真空気圧管路と装置を連結して試験を実行することができないため、比較的多くの時間と労力を費やす必要がある。
【０００４】
現在、従来の真空電子制御比例弁内部の回路は、仮に内部の気圧回路を修正しようとする場合、その改良には多くの時間とお金がかかってしまう。外部の真空気圧管路の接続方法を変えることができても、各種部品の組み合わせを１つ１つ試験しなければならない。そのうち、真空調整におけるもともとのレベルの精密さを維持しなければならない場合、真空調整の関連部品を設計し直す必要がある。よって、改善点が多く存在する。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案は、排気誘導棒における弁台座内に設けられる第１真空破壊弁と、真空弁ユニットと組み合わされて設けられる第２真空破壊弁によって、真空電子制御比例弁の内部構造における複雑な回路を減らすとともに、第１真空破壊弁と第２真空破壊弁の開閉によって、真空強度のさらに精密な調整を可能にするとともに、その反応時間を短縮させることにできる真空電子制御比例弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案の真空電子制御比例弁は、弁台座の上方に主ダイヤフラムが組み合わせて設けられ、誘導台を連結することにより前記主ダイヤフラムは、その中に挟んで設けられることで真空腔が形成され、主ダイヤフラムの上方には、弾性部品が設けられるとともに、主ダイヤフラムの中央には、排気誘導棒が嵌設され、前記排気誘導棒は、さらに、真空弁ユニットを組み合わせて設け、前記誘導台上方には、さらに、真空圧電磁弁と、大気圧電磁弁と、センサーが設けられ、また、調整通路が、真空腔の上方にまで連通するとともに、調整通路は、真空圧電磁弁と大気圧電磁弁によって制御され、さらに、大気誘導通路は、弁台座内における主ダイヤフラムにまで連通する下方空間に設けられることで、大気圧を流通させるのに用いられ、さらに主通路が、弁台座と誘導台の間に設けられ、この主通路は、一次側圧力と二次側圧力を流通させるのに用いられるとともに、主通路内には、真空電子制御弁によって制御される誘導通路と、前記センサーに連結されるフィードバック通路が設けられる。
【０００７】
前記排気誘導棒における弁台座の上方には、第１真空弁が設けられるとともに、真空弁ユニット上方と排気誘導棒には、第２真空弁がさらに設けられ、一次側圧力が誘導通路を通り、前記真空圧電磁弁と連携して作動することで、調整通路から真空腔内において真空圧が生じ、主ダイヤフラムにより排気誘導棒を上に動かし、さらに真空弁ユニットを動かして、下方に位置する主弁をオンにし、一次側圧力が主弁を通って二次側圧力を形成するようにすることで、真空吸着させる目的が達成され、主ダイヤフラムが下に移動し水平位置にまで戻ると、排気誘導棒を動かして主弁をオフにすることで定常圧力状態となる。
【考案の効果】
【０００８】
大気圧電磁弁をオンにし、調整通路から外部大気圧を導入することで、主ダイヤフラムに圧力を加えて下に移動させ、前記第１真空破壊弁をオンの状態にすることで、大気圧の一部を通過させることにより、真空吸着の強度を減少させることができ、大気圧電磁弁が大気圧を導入し大気圧を送り込み続けると、第２真空破壊弁がオンにされ、さらに多くの大気圧が通過することで、真空吸着を減少させるための反応時間を短縮することができることにより、省エネ及び真空強度を精密に調整する目的が達成される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案の斜視図である。
【図２】本考案を別の角度から見た場合の斜視図である。
【図３】本考案の回路図である。
【図４】本考案における準備状態時の構造を示した図である。
【図５】本考案における作動状態時の構造を示した図である。
【図６】本考案における定常圧力状態時の構造を示した図である。
【図７】本考案における第１段階の真空破壊時の構造を示した図である。
【図８】本考案における図７の部分拡大図である。
【図９】本考案における第２段階の真空破壊時の構造を示した図である。
【図１０】本考案における図９の部分拡大図である。
【図１１】従来の構造を示した図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
本考案の、前記最も好ましい実行可能な前記実施例に基づき、図１〜図４を組み合わせて詳しく説明することで、本考案について理解を深めることができるものとする。
【００１１】
本考案は、弁台座１０と、大気誘導通路１２２と、からなる真空電子制御比例弁であって、弁台座１０の上方には、誘導台３０が連結され、前記誘導台３０と弁台座１０の間には、主ダイヤフラム１１が挟んで設けられて真空腔１２が形成され、前記主ダイヤフラム１１の上方には、弾性部品１１１が設けられ、前記弾性部品１１１は、ばねであるとともに、主ダイヤフラム１１の中央には、排気誘導棒２０がさらに嵌設され、この排気誘導棒２０には、真空弁ユニット２１が組み合わせて設けられ、前記真空弁ユニット２１は、２つの凸型部品２２の凸面が相対してばね２３と組み合わされてなり、前記凸型部品２２の内部は、貫通式の設計であることで、前記排気誘導棒２０をその中に配置することができるとともに、排気誘導棒２０の側縁上方と側縁下方の２つの部分に凸型ストッパー２０４がそれぞれ設けられることにより、排気誘導棒２０における上下移動のプロセスを制限することができる。
【００１２】
前記誘導台３０の上方には、真空圧電磁弁３１と、大気圧電磁弁３２と、センサー３３がさらに連結され、調整通路１２１が、前記真空腔１２の上方にまで連通され、調整通路１２１は、真空圧電磁弁３１と大気圧電磁弁３２によって開閉を制御される。
【００１３】
大気誘導通路１２２は、弁台座１０内に設けられ、主ダイヤフラム１１の下方空間にまで連通することで、大気圧ＰＰが流通する。主通路４０は、弁台座１０と誘導台３０の間に設けられ、前記主通路４０は、一次側圧力Ｐ１と二次側圧力Ｐ２を流通させるのに用いられるとともに、主通路４０内には、真空圧電磁弁３１によって制御される誘導通路１０１と、前記センサー３３に連結されるフィードバック通路１０２がさらに設けられる。
【００１４】
前記排気誘導棒２０における前記弁台座１０の上方には、第１真空破壊弁２０１が設けられるとともに、真空弁ユニット２１の上方と前記排気誘導棒２０には、第２真空破壊弁２０２がさらに設けられ、一次側圧力Ｐ１が誘導通路１０１によって真空圧電磁弁３１と連携して作動すると、調整通路１２１から真空腔１２内にかけて真空圧ＰＴが生じることで、主ダイヤフラム１１が上に動くとともに排気誘導棒２０を動かし、さらに、真空弁ユニット２１を動かして、下方に位置する主弁２０３をオンにし、一次側圧力Ｐ１が主弁２０３を通って二次側圧力Ｐ２を形成することで、真空吸着させる目的が達成され、前記主ダイヤフラム２０３が下に移動し水平位置にまで戻るとともに、排気誘導棒２０を動かして主弁２０３をオフにすると、定常圧力状態となる。
【００１５】
大気圧電磁弁３２がオンにされ、調整通路１２１から主ダイヤフラム１１に圧力が加えられて下に移動すると、前記大気圧ＰＰは、大気誘導通路１２２を通り第１真空破壊弁２０１にまで流れ、第１真空破壊弁２０１がオンにされることで、大気圧ＰＰの一部が通過し、これにより、真空吸着の強度を減少させることができ、大気圧ＰＰが送り込まれ続けると、第２真空破壊弁２０２がオンにされ、さらに多くの大気圧ＰＰが通過することで、真空吸着を減少させるための反応時間を短縮することができる。
【００１６】
参照する図１〜図２は、弁台座１０に設けられる連結端であり、前記連結端は、それぞれ、物体に吸着させるための設定孔Ｏと、真空ポンプに連結するための真空孔Ｖと、大気圧を調整するための大気孔Ａであり、内部構造の設計により、試験用の管線に連結した後、設定孔Ｏからまっすぐ伸びて真空孔Ｖから直接出るように変更することで、従来の構造である９０度に曲げる特別な方法で試験を行う必要がなくなり、繁雑且つ繰り返し行わなければならない試験作業における不便さを改善することができる。
【００１７】
参照する図３〜図４は、真空圧電磁弁３１、大気圧電磁弁３２、及び、センサー３３であり、主に、制御回路Ｐは、電源ＰＲを通り駆動されると、入力信号ＰＩ及び出力信号ＰＯを設定し、制御回路Ｐが関連する圧力表示ＰＳを表示させることで、真空圧電磁弁３１と大気圧電磁弁３２を駆動させ、センサー３３は、主に、二次側圧力Ｐ２の圧力を検出するのに用いられ、二次側圧力Ｐ２の設定値を超える場合または設定値より低い場合、データが制御回路Ｐにフィードバックされ、真空圧電磁弁３１と大気圧電磁弁３２の間で判別が行われるとともに、制御回路Ｐによって、後に続く関連制御動作を駆動させるが、この一部の操作は、一般的な方法であるため、贅言することはしない。
【００１８】
図４は、本考案の準備状態における真空圧電磁弁３１と大気圧電磁弁３２の未起動状態を示した図であり、主通路４０内の主弁２０３は、オフにされ、大気誘導通路１２２における一部の大気圧ＰＰは、主ダイヤフラム１１の下方にまで流れるが、主ダイヤフラム１１は、上方の弾性部品１１１から弾性予圧を受けて、主ダイヤフラム１１は、水平以下に保たれることで、大気圧ＰＰは、第１真空破壊弁２０１を通り二次側圧力Ｐ２にまで流れ、この時、二次側圧力Ｐ２と大気圧ＰＰは等しくなる。ここで説明する水平は、主ダイヤフラム１１の両端を基準とし、さらに、主ダイヤフラム１１の中央と両端を基準とする比較後の説明を行う。
【００１９】
参照する図５は、作動状態を示した図であり、真空圧電磁弁３１は、オンにされ、調整通路１２１によって真空圧ＰＴが生じることで、主ダイヤフラム１１が上に移動し水平以上になり、前記弾性部品１１１は、主ダイヤフラム１１に押し出され、もともと大気誘導通路１２２から流れていた大気圧ＰＰは、主ダイヤフラム１１の下方の位置にまでくることで、主ダイヤフラム１１は、水平以上の位置に保たれ、一次側圧力Ｐ１は、誘導通路１０１から真空圧電磁弁３１内に流れ、上述の主ダイヤフラム１１の上方の真空腔１２に真空圧ＰＴが生じると、前記主ダイヤフラム１１が上に移動し、排気誘導棒２０と真空弁ユニット２１を動かすとともに、下方に位置する主弁２０３がオンにされ、一次側圧力Ｐ１は、主弁２０３を通ることで、二次側圧力Ｐ２が形成されることにより、真空吸着の目的が達成される。
【００２０】
参照する図６は、定常圧力状態であり、真空吸着の目的が達成されると、センサー３３は、関連データを制御回路Ｐに送信し、さらに真空圧電磁弁３１をオフにし、真空腔１２と調整通路１２１内に位置する真空圧ＰＴは、安定した真空圧に保たれ、この時の弾性部品１１１も、大気誘導通路１２２から入る大気圧ＰＰと互いに主ダイヤフラム１１に圧力を加えることで、主ダイヤフラム１１は、水平に戻り、関連する主弁２０３も、前記排気誘導棒２０が移動し真空弁ユニット２１を動かすことでオフにされるため、全体における内部の真空が維持される。
【００２１】
参照する図７〜図８は、第１段階の真空強度減少の状態を示した図であり、まず、大気圧電磁弁３２をオンにし、大気口２３１から導入される外部大気圧ＰＰが調整通路１２１を通り真空腔１２内に入ることで、もともと水平に保たれていた主ダイヤフラム１１が下に移動し、第１真空破壊弁２０１を徐々にオンにすることで、大気誘導通路１２２内の大気圧ＰＰは、排気誘導棒２０に沿って下に進み第１真空破壊弁２０１を通ることで、内部における真空強度の微調整を行うことができる。
【００２２】
参照する図９〜図１０は、第２段階の真空強度減少の状態を示した図であり、上述の第１段階の真空強度減少に続いて、大気圧電磁弁３２をオンにし、大気口３２１から継続的に導入される大気圧ＰＰにより、主ダイヤフラム１１が引き続き下に移動すると、前記排気誘導棒２０の凸型ストッパー２０４が、第２真空破壊弁２０２を押し動かしてオンにし、この時、第２真空破壊弁２０２の下方に位置する大気通路１２３により、さらに多くの大気圧ＰＰが入ることで、さらに迅速に内部の真空強度が調整され、主ダイヤフラム１１が下に移動し前記真空腔１２の底部にまでくると、前記大気誘導通路１２２に入る大気圧ＰＰの流量は最小にまで減少すると同時に、大気通路１２３に入る大気圧ＰＰの流量は、最大にまで増加する。
【００２３】
要約すると、本考案の真空電子制御比例弁は、大気誘導通路１２２と排気誘導棒２０を組み合わせる設計により、外部の空気が第１真空破壊弁２０１と第２真空破壊弁２０２によって二次側圧力Ｐ２に流れるようにすることで、真空強度を調整できるようにし、強度調整の反応速度を改善することができるとともに、従来の複雑な通気回路が簡略化されることで試験における不便さが解消される。
【符号の説明】
【００２４】
１０    弁台座
１０１  誘導通路
１０２  フィードバック通路
１１    主ダイヤフラム
１１１  弾性部品
１２    真空腔
１２１  調整通路
１２２  大気誘導通路
１２３  大気通路
２０    排気誘導棒
２０１  第１真空破壊弁
２０２  第２真空破壊弁
２０３  主弁
２０４  凸型ストッパー
２１    真空弁ユニット
２２    凸型部品
２３    ばね
３０    誘導台
３１    真空圧電磁弁
３２    大気圧電磁弁
３２１  大気口
３３    センサー
４０    主通路
Ｐ      制御回路
ＰＲ    電源
ＰＩ    入力信号
ＰＳ    圧力表示
ＰＯ    出力信号
ＰＰ    大気圧
ＰＴ    真空圧
Ｐ１    一次側圧力
Ｐ２    二次側圧力
Ａ      大気孔
Ｏ      設定孔
Ｖ      真空孔
９１    従来の設定孔
９２    従来の真空孔
９３    従来の大気孔
【図１】
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【図２】
0003222008.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003222008.tif 000010
【図９】
0003222008.tif 000011
【図１０】
0003222008.tif 000012
【図１１】
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