阀装置制造方法及图纸

技术编号:22569758 阅读:19 留言:0更新日期:2019-11-17 10:07
提供一种能够搭载各种电子设备并且解决了布线、电池更换的问题的气动式阀装置。具有:活塞构件(13),其用于驱动隔膜(15);传动装置部(10),其接收高压空气的供给,驱动活塞构件(13);螺旋弹簧(30),其向与传动装置部(10)的驱动方向相反的方向对活塞构件(13)施力;以及发电单元(100),其设在作为向传动装置部(10)供给高压空气的供给路径的发电单元收纳部(5)内,包括利用空气的流动进行旋转的螺杆(120)和与螺杆(120)连结的整流子发电机(110),发电单元(100)利用供给至传动装置部(10)的高压空气和储存于螺旋弹簧(30)的能量的一部分进行发电。

Valve device

A pneumatic valve device capable of carrying various electronic devices and solving the problems of wiring and battery replacement is provided. A piston member (13) for driving the diaphragm (15); a transmission unit (10) for receiving the supply of high-pressure air and driving the piston member (13); a spiral spring (30) for applying force to the piston member (13) in the direction opposite to the driving direction of the transmission unit (10); and a power generation unit (100) for providing the power generation sheet as the supply path of high-pressure air to the transmission unit (10) The element storage part (5) includes a screw rod (120) rotating by the flow of air and a commutator generator (110) connected with the screw rod (120). The power generation unit (100) generates electricity by using a part of the high-pressure air supplied to the transmission device part (10) and the energy stored in the coil spring (30).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阀装置
本专利技术涉及一种气动式阀装置。
技术介绍
在阀装置的领域中,也搭载压力传感器、无线模块等电子设备以谋求装置的高功能化(例如,参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2017-020530号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是,在利用气压的气动式阀装置中,需要确保用于使各种电子设备工作的电源。需要从外部向阀装置内导入电源用的布线。如果使用电池作为电源,虽然解决了布线问题,但需要电池更换作业。本专利技术的目的之一在于提供一种能够搭载各种电子设备并且解决了布线、电池更换的问题的气动式阀装置。用于解决问题的方案本专利技术的阀装置利用驱动气体开闭,其特征在于,该阀装置具有:驱动构件,其用于驱动阀芯;传动装置,其接收驱动气体的供给,驱动所述驱动构件;弹簧构件,其向与所述传动装置的驱动方向相反的方向对所述驱动构件施力;以及发电单元,其设于向所述传动装置供给驱动气体的供给路径,包括利用气体的流动进行旋转的螺杆和与所述螺杆连结的发电机,所述发电单元利用供给至所述传动装置的驱动气体和储存于所述弹簧构件的能量的一部分进行发电。优选的是,能够采用如下这样的结构,即:在供给至所述传动装置的驱动气体被向外部放出时,所述发电单元利用所述螺杆的基于在所述供给路径内流动的气体进行的旋转进行发电。而且,优选的是,能够采用如下这样的结构,即:在驱动气体向所述传动装置供给时,所述发电单元使螺杆空转,以抑制被供给来的气体的压力损失。在该情况下,能够采用如下这样的结构,即:具有电路,该电路用于仅引出(日文:取り出す)在供给至所述传动装置的驱动气体被向该传动装置的外部释放时利用所述螺杆的基于在所述供给路径内流动的气体进行的旋转发电的电力。而且,优选的是,还能够采用如下这样的结构,即:具有:电源电路,其使利用所述发电机发电的电压升压;以及负载,其利用由所述电源电路供给来的电力工作,并且具有自电源电路接收电力供给的二次电池或电容器。专利技术的效果根据本专利技术,利用本来要向外部放出的被供给至传动装置的驱动气体和储存于弹簧构件的能量的一部分进行发电,因此能够得到一种发电单元不会妨碍传动装置的动作并且不用供给追加的能量就能够发电的阀装置。附图说明图1A是本专利技术的一实施方式的阀装置的外观立体图。图1B是图1A的阀装置的开阀状态下的纵剖视图。图1C是图1A的阀装置的闭阀状态下的纵剖视图。图2A是包含发电单元收纳部和发电单元的局部纵截面的立体图。图2B是图2A的纵剖视图。图2C是图2A的发电单元收纳部的俯视图。图3A是使图1A的阀装置动作的阀系统的一例的概略结构图。图3B是用于说明在图3A的系统中传动装置驱动时(开阀时)的能量流动的图。图3C是用于说明在图3A的系统中压力释放时(闭阀时)的能量流动的图。图4是概略地表示负载电路的一例的功能框图。具体实施方式以下,参照附图说明本专利技术的实施方式。另外,在本说明书和附图中,对功能实质上同样的构成要素使用相同的附图标记,而省略重复的说明。图1A~图1C是表示本专利技术的一实施方式的阀装置的结构的图,图1A是外观立体图,图1B是打开状态下的纵剖视图,图1C是关闭状态下的纵剖视图。另外,在图1B、图1C中,箭头A1、A2表示上下方向,A1表示上方,A2表示下方。阀装置1具有管接头3、发电单元收纳部5、传动装置部10、阀体20和电路收纳部50。管接头3具有空气的流通路3a,与未图示的配管连接,经由流通路3a向传动装置部10供给作为驱动气体的压缩空气,或者,自传动装置部释放的空气经由流通路3a向外部放出。发电单元收纳部5由圆筒状构件形成,利用圆筒状的连接构件4与管接头3连接。发电单元收纳部5收纳发电单元100并且兼做空气的流通路。图2A~图2C图示了发电单元收纳部5的内部构造。发电单元100具有整流子发电机110、固定于整流子发电机110的旋转轴的螺杆120、用于将整流子发电机110的壳体固定于发电单元收纳部5的内腔5a的4张支承板130。内腔5a兼做空气的流通路。4张支承板130等间隔地固定于整流子发电机110的周围,被保持在连接构件4与发电单元收纳部5之间。并且,4张支承板130划分出供空气流通的4个流通路5c。由此,空气能够在连接构件4与发电单元收纳部5的流通路5b之间流通。螺杆120会因空气自连接构件4侧朝向发电单元收纳部5的流动而向一方向旋转,并且会因空气自流通路5b朝向连接构件4侧的流动而向与所述一方向相反的方向旋转。螺杆120的旋转向整流子发电机110传递,但如后述那样,整流子发电机110在与负载电路电连接的状态下产生电力,但在整流子发电机110不与负载电路电连接的状态下,不产生电力,螺杆120进行空转。在电路收纳部50收纳后述的二极管D1、电源IC601、微型计算机603、无线部605和二次电池602等。并且,发电单元100的电布线等经由形成于发电单元收纳部5的连通孔5h向电路收纳部50导入。传动装置部10具有圆筒状的传动装置罩11、传动装置主体12、活塞构件13和作为操作构件的隔膜按压件14。传动装置罩11具有在顶部的中心部与上述发电单元收纳部5的下端部连接且自该顶部朝向下方A2延伸的圆筒部11a。圆筒部11a的内周面划分出空气的流通路11b,流通路11b与发电单元收纳部5的流通路5b连通。传动装置主体12在其下侧具有沿着上下方向A1、A2引导隔膜按压件14的引导孔12a,在引导孔12a的上侧形成有与该引导孔12a连通的贯通孔12b。在传动装置主体12的上侧形成有隔着O型密封圈OR地沿着上下方向A1、A2将活塞构件13的活塞部13b引导为滑动自如的缸室12c。活塞构件13在中心部具有与缸室12c连通的流通路13a。流通路13a与管接头3的流通路3a连通。活塞构件13的活塞部13b和顶端轴部13c隔着O型密封圈OR地在缸室12c和贯通孔12b内沿着上下方向A1、A2移动自如。隔膜按压件14利用传动装置主体12的引导孔12a沿着上下方向A1、A2移动自如。阀体20的上侧与传动装置主体12的下侧连接,该阀体20划分有底面具有开口部21a、22a的气体等的流路21、22。流路21、22与其他流路构件借助未图示的密封构件连接。阀座16设于阀体20的流路21的周围。阀座16由PFA、PTFE等树脂形成为能够弹性变形。隔膜15作为阀芯发挥作用,相比阀座16而言具有较大的直径,由不锈钢、NiCo系合金等金属、氟系树脂形成为球壳状且能够弹性变形。隔膜15被传动装置主体12的下端面隔着按压衬块18地朝向阀体20按压而能够与阀座16抵接分开地支承于阀体20。在图1C中,隔膜15被隔膜按压件14按压而弹性变形,处于被压靠于阀座16的状态。如果释放隔膜按本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阀装置,其中,/n该阀装置具有:/n驱动构件,其用于驱动阀芯;/n传动装置,其接收驱动气体的供给,驱动所述驱动构件;以及/n发电单元,其设于向所述传动装置供给驱动气体的供给路径,包括利用气体的流动进行旋转的螺杆和与所述螺杆连结的发电机。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170330 JP 2017-0673981.一种阀装置,其中,
该阀装置具有:
驱动构件,其用于驱动阀芯;
传动装置,其接收驱动气体的供给,驱动所述驱动构件;以及
发电单元,其设于向所述传动装置供给驱动气体的供给路径,包括利用气体的流动进行旋转的螺杆和与所述螺杆连结的发电机。


2.根据权利要求1所述的阀装置,其中,
该阀装置具有弹簧构件,该弹簧构件向与所述传动装置的驱动方向相反的方向对所述驱动构件施力,
所述发电单元利用供给至所述传动装置的驱动气体和储存于所述弹簧构件的能量的一部分进行发电。


3.根据权利要求2所述的阀装置,其中,
在供给至所述传动装置的驱动气体被向外部放出时,所述发电单元利用所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:阪本敏之堂屋英宏
申请(专利权)人:株式会社富士金
类型:发明
国别省市:日本;JP

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