帶位置檢測機構的轉換閥的製作方法
2023-04-27 01:50:41 1
專利名稱：帶位置檢測機構的轉換閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及帶位置檢測機構的轉換閥，其使用磁鐵和磁傳感器檢測由閥部件確定的閥座的開閉位置。
背景技術：
眾所周知，如專利文獻1和專利文獻2所述，現有一種導向操作型轉換閥，其用通過導流壓的作用而動作的活塞驅動開閉流路中閥座的閥部件。關於這種轉換閥，在上述文獻中儘管沒特別敘述，然而，為了檢測上述閥部件的動作位置，使用磁鐵和磁傳感器，通過檢測上述活塞的動作位置而間接地檢測閥部件的動作位置。即，在活塞上安裝上述磁鐵，在轉換閥的殼體上安裝磁傳感器，用這些磁鐵和磁傳感器檢測上述活塞的動作位置。
而且，作為在殼體上安裝上述磁傳感器的方法，通常，如圖7所示，在該殼體100的側面並列形成兩個安裝槽101、101，在這些安裝槽101、101的軸線方向互不相同的位置安裝磁傳感器102a、102b。用一個磁傳感器102a檢測上述活塞到達閥關閉位置，用另一個磁傳感器102b檢測該活塞到達閥打開位置。並且，把這些位置檢測信號輸入控制裝置，作為控制信號使用。
特開2001-193845號公報[專利文件2]特開2001-193846號公報可是，在現有的轉換閥中，把上述兩條安裝槽101、101貫穿殼體的側面全長形成相同長度，在這些槽內，把上述磁傳感器102a、102b互相錯位安裝，以使其能夠檢測閥關閉位置和閥打開位置。然而，由於用於定位的標記難以識別，因此，難以進行安裝操作，耗費工時，而且，容易發生把檢測閥關閉位置用的磁傳感器和檢測閥打開位置用的磁傳感器安裝在相反位置的錯誤。
發明內容
在此，本發明的目的是提供一種便於操作與安全性好的轉換閥，其能夠把檢測閥關閉位置用和檢測閥打開位置用的兩個磁傳感器簡單且不放錯位置，切實地安裝在形成於閥殼體上的兩個安裝槽的規定位置。
用於解決課題的手段為了達到上述目的，根據本發明，提供一種帶位置檢測機構的轉換閥，其在閥殼體內部具有開閉流路中的閥座的閥部件和通過導流壓作用而動作來驅動上述閥部件的活塞。該轉換閥在上述活塞上安裝位置檢測用磁鐵，同時在上述閥殼體的側面，沿上述活塞的動作方向延伸並且與該活塞的動作位置一致，並列形成槽長各不相同的兩個傳感器用安裝槽，在各安裝槽中的靠向深端壁的位置分別安裝磁傳感器。
在本發明中，上述兩條安裝槽的長度差與上述活塞的動作行程大體相同是理想的。
另外，在本發明中，上述閥殼體由具有上述閥部件的第一殼體部和具有上述活塞的第二殼體部組成。在該第二殼體部的側面，從轉換閥的軸線方向的一端側向另一端側形成上述兩個安裝槽。長的安裝槽延伸到對應於上述閥部件關閉閥座時的活塞位置的位置，短的安裝槽延伸到對應於上述閥部件全開閥座時的活塞位置的位置。
在本發明，理想的是在上述閥殼體的相對的兩個側面分別形成上述兩條安裝槽。
另外，在本發明的另一方式中，上述兩條安裝槽的長度由安裝與上述閥殼體分開形成的擋塊確定。
發明的效果根據本發明，由於使兩條安裝槽的長度與活塞的動作位置一致互相不同，因此，當在各安裝槽內安裝磁傳感器時，通過以該安裝槽的深端壁為標記進行定位，就能夠把兩個磁傳感器容易且不產生位置關係錯誤，切實地安裝於規定位置，便於操作且安全性好。
圖1是表示涉及本發明的轉換閥的第一實施方式的側面圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是圖1的剖面圖；圖4是表示涉及本發明的轉換閥的第二實施方式的側面圖；圖5是表示涉及本發明的轉換閥的第三實施方式的側面圖；圖6是擋塊的立體圖；圖7是現有的轉換閥的側面圖。
具體實施例方式
圖1～圖3表示涉及本發明的帶位置檢測機構的轉換閥的第一實施方式。該轉換閥1A是導向式兩口轉換閥，形成通過由導流壓的作用而動作的活塞8驅動開閉兩個主口6a、6b之間的流路的閥部件7。
上述轉換閥的閥殼體4具有通過隔壁部件4C接合在該轉換閥1A的軸線L方向的第一殼體部4A和第二殼體部4B。在位於軸線L方向的第一端L1側的上述第一殼體部4A內設置具有上述閥部件7的閥開閉部2，在位於相反側的第二端L2側的第二殼體部4B內設置具有上述活塞8的汽缸操作部3。上述閥部件7和活塞8都位於上述軸線L上。
上述閥開閉部2具有形成於上述第一殼體部4A的相對的兩側面，在互相180度不同朝向開口的第一主口6a和第二主口6b；設於連接該兩個主口6a、6b的流路中的圓環形的閥座10；在連通第二主口6b的閥室11內開閉該閥座10的提升式上述閥部件7。
上述閥座10形成於由金屬和合成樹脂等硬質材料製成的圓筒形部件10a的上端。該圓筒形部件10a鑲嵌在上述第一殼體部4A的內部的流路孔12內。
上述閥部件7由作成圓盤形的橡膠製或合成樹脂制或者金屬制等部件構成，在其下面外周上有與上述閥座10接合分離的環形密封部7a，安裝在從上述汽缸操作部3的活塞8貫穿上述隔壁部件4C延伸到閥室11的閥杆9的端部。其安裝如下進行把鑲嵌橡膠製或合成樹脂的彈性帽14的上述該閥杆9的端部嵌合在形成於閥部件7的背面中央部的安裝孔15內，用銷16固定該閥杆9和閥部件7。
圖中17a、17b、17c是密封上述隔壁部件4C的內周和閥杆9的外周之間的密封部件。
上述汽缸操作部3具有在具有大致矩形的剖面形狀的上述第二殼體部4B的內部形成的圓形缸室20；在上述缸室20的內部通過密封部件21在軸線L方向滑動自如地配設的上述活塞8。在該活塞8的中央部連接著上述閥杆9的基端部。
在上述活塞8和隔壁部件4C之間形成導壓力室22。該導壓力室22，通過在第二殼體部4B內部延伸到頂面的第一導流路23a和安裝於該第二殼體部4B的頂面的板25的內部的輔助流路24和在上述第二殼體部4B內部延伸到頂面的第二導流路23b，與在該第二殼體部4B的側面開口的導壓口26連接。而且，如圖1所示，從閥部件7關閉閥座10的狀態，即活塞8位於閉閥位置的第一位置的狀態從上述導壓口26嚮導壓力室22供給空氣等導流體時，上述活塞8向上動作，使閥部件7離開閥座10，打開該閥座10。此時，上述活塞8移動到與覆蓋第二殼體部4B的上端的蓋壁28的下端的觸接部28a接觸的位置(第二位置)，並在該位置停止，閥座10成為全開狀態。因而，該活塞8的第二位置是閥打開位置。
上述活塞8的背面側的室29，即形成於該活塞8和第二殼體部4B的蓋壁28之間的室，是通過呼吸口30能夠自由進出外部大氣的呼吸室。在該呼吸室29內設置螺旋形復位彈簧32。該復位彈簧32由大直徑彈簧32a和小直徑彈簧32b組成，這些彈簧32a、32b同軸配設在上述活塞8的背面和蓋壁28之間。而且，在上述活塞8位於第二位置的狀態，當導壓力室22內的導流體排出時，通過該復位彈簧32的彈力，該活塞8向閉閥位置即上述第一位置復位。
為在上述活塞8的復位動作時上述閥部件7緩和就位於閥座10上，設置緩衝機構。該緩衝機構具有形成於上述活塞8的凹部34；形成於上述隔壁部件4C，嵌合於該凹部34的凸壁部35；設於上述凹部34的內周的單向密封件36；圍繞該密封件36的外周，連通該密封件36的軸線方向兩側的空間的旁通流路37。該旁通流路37的截面積小於上述導流路23a的截面積。
而且，上述活塞8從閥打開位置的第二位置開始復位行程之後，到上述凸壁部35嵌合在密封件36的內部之間，上述導壓力室22內的導流體通過上述導流路23a排出。然而，當上述凸壁部35嵌合於密封件36內部時，在凹部34的深處由該凸壁部35和密封件36劃分形成緩衝室34a。該緩衝室34a內的流體從截面積小的上述旁通流路37受到流量限制並流嚮導壓力室22內。因此，活塞8的復位速度下降，閥部件7緩慢地緩衝著就位於閥座10上。
上述密封件36，在其與上述凸壁部35接觸的狀態，只切斷從上述緩衝室34a側流嚮導壓力室22的導流體的流動，容許其相反側的流動。
另外，在該轉換閥1A內設置檢測上述閥部件7開閉閥座10時的活塞8的動作位置的位置檢測機構。該位置檢測機構使用磁鐵41和兩個磁傳感器42a、42b檢測活塞8的動作位置，如下述構成。
即，在上述活塞8的外周，在比上述密封部件21的安裝位置靠近呼吸室29側的位置形成凹槽44，在該凹槽44內安裝環形的上述磁鐵41。
與此相對，在上述閥殼體4上，在第二殼體部4B的相對的兩個側面45a、45b中的一個或兩個，沿著上述活塞8的動作方向即轉換閥的軸線L方向，互相平行地形成直線形延伸的兩條傳感器用安裝槽46a、46b。這些安裝槽46a、46b從沿上述側面45a、45b的軸線L的第二端L2側的端部向其相反側的第一端L1側形成，換言之，從上述側面45a、45b的上端向第一殼體部4A側向下形成。這些槽的長度按照上述活塞8的動作位置互不相同。即，槽長的第一安裝槽46a延伸到對應於上述閥部件7關閉閥座10時的活塞8的位置(第一位置)的位置，另外，槽短的第二安裝槽46b延伸到對應於上述閥部件7全開閥座10時的活塞8的位置(第二位置)的位置。這些安裝槽46a和46b的長度之差m與上述活塞8移動在第一位置和第二位置之間的行程S大體相同，這也與上述閥部件7開閉閥座10的行程相同。
在上述第二殼體部4B的側面45a、45b的上端部形成臺階48。在該臺階48的位置在上述各安裝槽46a、46b的上端部開口。從該開口插入磁傳感器42a、42b。
另外，形成上述安裝槽46a、46b的側面45a、45b的方向與設於上述第一殼體部4A的兩個主口6a、6b的方向形成相差90度。
另外，在以下的說明中，關於上述兩個側面45a、45b，兩個安裝槽46a、46b和兩個磁傳感器42a、42b，除需要互相區別表示時之外，規定對於側面用共同編號「45」表示，對於安裝槽用共同編號「46」表示，對於磁傳感器用共同編號「42」表示。
在上述兩各安裝槽46a和46b內分別收容磁傳感器42a和42b。這些磁傳感器42a、42b在接觸各安裝槽46的深端壁49的位置或者接近深端壁49的位置，用固定螺釘50固定。其中，安裝於第一安裝槽46a內的第一磁傳感器42a在上述活塞8位於第一位置時與上述磁鐵41感應，檢測該活塞8，是閉閥位置檢測用傳感器。安裝於第二安裝槽46b內的第二磁傳感器42b，在上述活塞8位於第二位置時，與上述磁鐵41感應，檢測該活塞8，是開閥位置檢測用傳感器。
上述安裝槽46，從圖2可知，具有槽口側的槽寬度比槽底側的槽寬度窄的截面形狀，與此相對，上述磁傳感器42，形成直徑比該安裝槽46的槽口的寬度長的棒形，從各安裝槽46的上端插入各安裝槽46內，把螺紋連接在該磁傳感器42的上述固定螺釘50旋入尖端與安裝槽46的槽底接觸的位置，由此，推壓在該安裝槽46的槽口側固定。因而，上述磁傳感器42，通過鬆開上述固定螺釘50，能夠沿著安裝槽46調整其安裝位置。
上述磁傳感器42的位置調整以安裝槽46的深端壁49為目標進行。此時，由於使兩個安裝槽46a、46b的長度與活塞8的動作位置吻合而各不相同，因此各安裝槽46a、46b分別以其深端壁49為目標進行定位，這樣，能夠把兩個磁傳感器42a、42b容易且互相位置不發生錯誤切實地安裝在規定的位置，操作方便，安全性好。
另外，當在第二殼體部4B的相對的兩個側面45a、45b上分別設安裝槽46時，例如如圖所示，在左側配置長的第一安裝槽46a，在右側配置短的第二安裝槽46b，形成兩個安裝槽46的配置在兩側面45a、45b相同是理想的。
圖4表示本發明的第二實施方式，上述第一實施方式的轉換閥1A在第二殼體部4B的側面45上從其上端部到軸線L方向的中途位置形成兩個安裝槽46a、46b。與此不同，在該第二實施方式的轉換閥1B中，遍及第二殼體部4B的側面45的軸線L方向的全長形成兩個安裝槽46a、46b，在該安裝槽46a、46b內的不同位置安裝與閥殼體4分開形成的擋塊54a、54b，由此，把兩個安裝槽46a、46b的槽長設定為互相不同的長度。因而，在該場合，作為定位磁傳感器42時的目標的深端壁49由上述擋塊54a、54b形成。
上述擋塊54a、54b與上述磁傳感器42同樣，形成不能從安裝槽46向槽口方向通過的粗的棒形，分別從該槽的上端部把該擋塊54a、54b插入上述各安裝槽46內，把螺紋連接於各擋塊54a、54b上的固定螺釘55旋進其尖端接觸安裝槽46的槽底的位置，由此，把擋塊54a、54b向安裝槽46的槽口側推壓固定。因而，該擋塊54a、54b通過鬆開上述固定螺釘55能夠調整其位置。
此時，兩個限程塊54a、54b的長度既可以相同也可以各異。在長度不同的場合，可以把其中一端以接觸第一殼體部4A的上端的狀態固定。
圖5表示本發明的第三實施方式，該第三實施方式的轉換閥1C與上述第二實施方式的轉換閥1B同樣，使用擋塊56a、56b設定兩個安裝槽46a、46b的長度。但是，上述擋塊56a、56b的結構與第二實施方式的擋塊54a、54b不同。即，如圖6所示，該第三實施方式的轉換閥1C中的擋塊56a、56b由插入安裝槽46內的細長的軸部57和形成直徑大於該軸部57的法蘭形的頭部58構成。在把該頭部58嵌合在安裝槽46的下端部第一殼體部4A和第二殼體部4B之間形成的凹部59內固定的固定狀態擋塊56a、56a安裝在各安裝槽46內。因而，在該第三實施方式，不需要用固定螺釘固定上述擋塊56a、56b。
上述兩個擋塊56a、56b的軸部57的長度互不相同，設定槽長的第一安裝槽46a的長度的第一擋塊56a的軸部57的長度短；設定槽短的第二安裝槽46b的長度的第二擋塊56b的軸部57的長度長。
關於上述第二和第三實施方式中的上述以外的結構，與第一實施方式的場合實質相同，因此，對於其結構中與第一實施方式相同的主要的構成部分，附加與該第一實施方式相同的編號，省略其說明。
權利要求
1.一種帶位置檢測機構的轉換閥，其在閥殼體內部具有開閉流路中的閥座的閥部件和通過導流體壓作用而動作來驅動上述閥部件的活塞，其特徵在於，在上述活塞上安裝位置檢測用磁鐵，同時在上述閥殼體的側面，沿上述活塞的動作方向延伸並且與該活塞的動作位置一致，並列形成槽長各不相同的兩個傳感器用安裝槽，在各安裝槽中的靠向深端壁的位置分別安裝磁傳感器。
2.如權利要求1所述的轉換閥，其特徵在於，上述兩個安裝槽的長度之差與上述活塞的動作行程大體長度相同。
3.如權利要求1或2所述轉換閥，其特徵在於上述閥殼體由具有上述閥部件的第一殼體部和具有上述活塞的第二殼體部組成；在該第二殼體部的側面，從轉換閥軸線方向的一端側向另一端側形成上述兩個安裝槽；長的安裝槽延伸到對應於上述閥部件關閉閥座時的活塞位置的位置，短的安裝槽延伸到對應於上述閥部件全開閥座時的活塞位置的位置。
4.如權利要求1～3中之一項所述轉換閥，其特徵在於，在上述閥殼體的相對的兩個側面分別形成上述兩個安裝槽。
5.如權利要求1～4中之一項所述轉換閥，其特徵在於，上述兩個安裝槽的長度由安裝與上述閥體分開形成的擋塊確定。
全文摘要
一種轉換閥，其能夠把用於檢測閥關閉位置和閥全開位置的兩個磁傳感器簡單且不放錯位置切實地安裝於在閥殼體上形成的兩個安裝槽的規定位置。在閥殼體(4)內部具有開閉閥座的閥部件和由導流壓作用而動作來驅動上述閥部件的活塞的轉換閥(1A)中，在上述活塞上安裝位置檢測用磁鐵，同時在上述閥殼體(4)的側面沿轉換閥的軸線(L)方向延伸並且對應活塞的動作位置並列形成槽長不同的兩個傳感器用安裝槽(46a、46b)，在各安裝槽(46a、46b)中的靠向深端壁(49)的位置分別安裝磁傳感器(42a、42b)。
文檔編號F16K37/00GK1815069SQ20061000247
公開日2006年8月9日 申請日期2006年1月26日 優先權日2005年1月31日
發明者林文也, 宮添真司, 芳村親一 申請人:Smc株式會社