JPH0416648B2 - - Google Patents
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- JPH0416648B2 JPH0416648B2 JP59069106A JP6910684A JPH0416648B2 JP H0416648 B2 JPH0416648 B2 JP H0416648B2 JP 59069106 A JP59069106 A JP 59069106A JP 6910684 A JP6910684 A JP 6910684A JP H0416648 B2 JPH0416648 B2 JP H0416648B2
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- pressure
- chamber
- fluid
- face
- elastic partition
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15C—FLUID-CIRCUIT ELEMENTS PREDOMINANTLY USED FOR COMPUTING OR CONTROL PURPOSES
- F15C3/00—Circuit elements having moving parts
- F15C3/04—Circuit elements having moving parts using diaphragms
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はパルス状に変化する流体圧を用いて他
の流体圧を大きく制御する装置、所謂流体論理素
子に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a device, a so-called fluid logic device, which uses fluid pressure that changes in a pulsed manner to greatly control another fluid pressure.
防爆を必要とする場所や、放射線、高温などの
悪環境下などの特に電子的な回路、装置が使用し
難い分野へ利用するものとして、流体を作動媒体
とし、電子回路で行われる動作と同様なデイジタ
ル的論理制御動作を行う素子が開発され使用する
ようになつてきた。 It is used in areas where it is difficult to use electronic circuits and devices, such as in locations that require explosion protection or in adverse environments such as radiation and high temperatures. Elements that perform digital logic control operations have been developed and come into use.
これらの素子として、入力とする流体圧によつ
てベローまたはダイヤフラムをたわませて、これ
によつて別の流体の通路をさえぎることによつ
て、出力圧の制御を行ふダイアフラム形素子が知
られている。この素子は他の素子に較べ制御圧力
を大きくできて直接その出力で操作機器を作動で
きる点で優れている。このような素子として発表
されたものの代表的な例をあげると、
G.J.Janu:Utilization of Miniature
Diaphragm Leakport Deices in Fluidic
Applications、ASME paper 72−WA/Flcs−
10(1972)
G.W.A.Dummer and J.Mackenzie
Robertson:Fluidic Component and
Equipment、Pergamon Press(1969)
があり、出願公告されたものに、
実公昭48−25993、実公昭48−25994などがあ
る。これらは、いずれも、流体の通路をダイアフ
ラムまたはベローのような弾性隔壁で直接または
間接に開閉する方式を基本としており、その組み
合わせで、AND、OR、NOTなどの論理演算作
用を行つている。しかしながら、この素子は原理
からいつて入力圧が消えると出力圧の状態は元に
もどるため、記憶動作はそのままのものでは行な
うことができない欠点を持つている。従つて、論
理回路の基本的重要動作であるフリツプフロツプ
動作を行わせようとすると、複数のダイアフラム
を連結したような複雑に変形された素子を使用し
ても、複数個のものを組合せたものでなければな
らないという問題点がある。 Diaphragm-type elements are known as these elements, which control the output pressure by deflecting a bellows or diaphragm depending on the input fluid pressure, thereby blocking the passage of another fluid. It is being This element is superior to other elements in that it can generate a larger control pressure and directly operate operating equipment with its output. A typical example of such a device announced is GJJanu: Utilization of Miniature.
Diaphragm Leakport Deices in Fluidic
Applications, ASME paper 72−WA/Flcs−
10 (1972) GWADummer and J.Mackenzie
Robertson: Fluidic Component and
Equipment, Pergamon Press (1969), and published applications include Utility Model Publication No. 48-25993 and Publication Utility Model No. 48-25994. All of these systems are based on the method of directly or indirectly opening and closing fluid passages using elastic partitions such as diaphragms or bellows, and the combination of these methods performs logical operations such as AND, OR, and NOT. However, this element has the disadvantage that it cannot perform a memory operation as it is, because the principle of this element is that when the input pressure disappears, the output pressure returns to its original state. Therefore, if you try to perform a flip-flop operation, which is a fundamentally important operation of a logic circuit, even if you use a complexly deformed element such as a combination of multiple diaphragms, it will not work as a combination of multiple elements. The problem is that it has to be done.
これらの問題を解決する一つの方法として、特
開昭55−119204公報が公示されている。これは、
外から導入の入力流体圧をベローのような閉じた
第1の弾性隔壁に受けてその可動端の変位に変え
る;この変位を、絞り口をへて流体の供給口に接
続されるとともに、前記可動端に対面しこれとの
〓間から外気に通ずるような小口を設けた中間室
から形成される標準的な空気マイクロメータ回路
により流体圧に変換する;この中間室を第2の弾
性隔壁とし前記小口を第2の弾性隔壁の可動端に
設けることによつて生ずる正のフイードバツク作
用を利用して、前記中間室の圧力を高圧(供給口
の圧力)と低圧(外気の圧力)の間に急激に切り
換える、というものである。前記発明によつて得
られる効果は要約すると、
(1) 前記第1の弾性隔壁室に導入される入力流体
圧が正のパルスである場合、前記中間室に生じ
る出力圧が高圧(正)となつて入力圧が消滅し
てもそのまま保持される、また、前記第1の弾
性隔壁室に導入される入力流体圧が負のパルス
である場合、前記中間室に生じる出力圧が低圧
(負)となつて入力圧が消滅してもそのまま保
持される、
(2) 前記第1の弾性隔壁室に導入される入力流体
圧が鈍つた方形波や崩れた形状の周期波のよう
な連続的に変化するような圧力変動の場合、正
確な方形波状に整えられたこれと同位相の圧力
変動を前記中間室に発生する、というものであ
る。 As one method for solving these problems, Japanese Patent Application Laid-Open No. 119204/1983 has been published. this is,
The input fluid pressure introduced from the outside is received by the closed first elastic partition wall like a bellows and converted into a displacement of its movable end; The fluid pressure is converted into fluid pressure by a standard air micrometer circuit formed by an intermediate chamber with an opening facing the movable end and communicating with the outside air; this intermediate chamber is used as a second elastic partition. Utilizing the positive feedback effect produced by providing the opening at the movable end of the second elastic partition, the pressure in the intermediate chamber is kept between high pressure (pressure at the supply port) and low pressure (pressure at the outside air). It is a sudden change. The effects obtained by the invention can be summarized as follows: (1) When the input fluid pressure introduced into the first elastic partition chamber is a positive pulse, the output pressure generated in the intermediate chamber is high pressure (positive). If the input fluid pressure introduced into the first elastic partition chamber is a negative pulse, the output pressure generated in the intermediate chamber is a low pressure (negative). (2) The input fluid pressure introduced into the first elastic bulkhead continuously forms a square wave with a blunted shape or a periodic wave with a collapsed shape. In the case of a pressure fluctuation that varies, a pressure fluctuation of the same phase is generated in the intermediate chamber in the form of a precise square wave.
このような前記発明によつて得られる効果に対
して、用途によつては、丁度符号的にその正反対
とでもいえる効果、すなわち、正圧のパルスの導
入によつて出力が高圧(正)より低圧(負)に切
り替わるようなフリツプフロツプ動作や、周期的
に変化する入力流体圧に対して出力流体圧が入力
流体圧と逆の符号を持つものとなり、かつ出力流
体圧が正確な方形波状となるような効果(シユミ
ツトトリガつきインバータ)が必要となる場合が
かなり多い。 In contrast to the effects obtained by the above-mentioned invention, depending on the application, there may be an effect that can be said to be exactly the opposite in terms of sign, that is, by introducing a pulse of positive pressure, the output is lower than the high voltage (positive). Flip-flop operation such as switching to a low pressure (negative) or periodically changing input fluid pressure causes the output fluid pressure to have the opposite sign to the input fluid pressure, and the output fluid pressure has an accurate square wave shape. There are many cases where such an effect (inverter with Schmitt trigger) is required.
この動作を持つものを実現するには、前記発明
による素子単独では不可能なため、前記発明に基
く素子の前に入力信号を反転させるような他のダ
イアフラム素子等によるインバータ(NOT)素
子を附加させる必要がある。 In order to realize something with this behavior, since it is impossible to use the element according to the invention alone, an inverter (NOT) element such as another diaphragm element that inverts the input signal is added in front of the element according to the invention. It is necessary to do so.
しかしながら、このようにして構成した実際の
装置は電子回路の場合と違つて組み合わせる素子
間の圧力レベルやインピーダンスの整合などの問
題もあつて、かなり複雑なものとなり易い。した
がつて、前記二つの効果を持つような、比較的簡
単な構造の素子があれば、実用上極めて有効であ
り、その実現が強く望まれるところである。 However, unlike in the case of electronic circuits, actual devices constructed in this manner tend to be quite complex, as there are problems such as pressure level and impedance matching between the elements to be combined. Therefore, an element with a relatively simple structure that has the above two effects would be extremely effective in practice, and its realization is strongly desired.
本発明はこのような素子の前記問題点を解決す
べくなされたものであり、その目的は、従来のダ
イアフラム素子の行う動作機能も合わせ持ちなが
ら、前記問題点を除いた入力パルス信号の符号と
正反対方向への出力圧レベルの切り換えを行うよ
うな論理記憶動作を行ないうる流体素子を提供す
るにある。また、これと合せてさらに、くずれた
形状の圧力波形に対し、これと逆の位相関係をも
つ正確な方形波の圧力波形に整えて変換する動作
を行うような素子を提供するにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of such elements, and its purpose is to eliminate the above-mentioned problems and to change the sign of the input pulse signal while also having the operational functions of conventional diaphragm elements. It is an object of the present invention to provide a fluidic element capable of performing a logical memory operation such as switching the output pressure level in the opposite direction. Additionally, it is an object of the present invention to provide an element that performs an operation of converting a distorted pressure waveform into an accurate square wave pressure waveform having an opposite phase relationship.
本発明の要旨は、密閉した固定壁室内に、1個
の伸縮可能な弾性隔壁を有する室を、間隔をおい
て弾性隔壁の閉じた可動端が前記固定壁室の固定
壁に設けた小口と対峙するように設け、また、前
記対峙可動端の先端面を該弾性隔壁の伸長によつ
て前記小口に接近したとき、前記小口を密閉しう
るごとき面に形成し、更に該弾性隔壁を有する室
の対峙後端側に流体の出入口を、前記密閉した固
定壁室に外気に通じる流体排出用の絞り口をそれ
ぞれ設けたことを特徴とする流体論理素子にある
本発明における動作の基本となつているのは、
前記固定壁室の壁に設けられた絞り口および前記
固定壁に設けた小口とこれに対峙する弾性隔壁の
可動端面から形成される流体通路と、前記小口に
対峙する前記端面が弾性隔壁の可動端に設けられ
たことによつて形成されるフイードバツク機構と
を組合せることによつて発生される動作である。
ここで、重要なのは第1に、通常の空気マイクロ
メータ回路が、絞り口をへて流体の供給口から流
体の供給をうける室に、変位入力となる端面に対
面しこれとの〓間から外気に通ずるような小口
(測定ノズル)を設け、端面の変位に対しての前
記室の圧力変化を出力とするものであるのに対
し、前記流体回路では、供給口からの流体が、小
口とそれに対向する変位入力となる端面との〓間
より室に入り、絞り口より外気に流出するとい
う、絞り口に対する小口とその対向面との配置の
状況が、前記通常の空気マイクロメータ回路の場
合と正反対(逆配置空気マイクロメータ回路)で
あることである。第2としては、前記弾性隔壁
が、素子に加えられた入力流体圧を前記流体回路
の入力とするための端面の変位に変換する役目と
併せて、前記流体回路にフイードバツク作用を与
えるという二つの役目を果していることである。
このフイードバツク機構は通常のそれが負のフイ
ードバツクであるのに対し正のフイードバツク作
用を行なう。 The gist of the invention is to provide a chamber having a stretchable elastic partition in a closed fixed wall chamber, the closed movable end of the elastic partition being spaced apart from an opening provided in the fixed wall of the fixed wall chamber. The facing movable ends are provided so as to face each other, and the distal end surfaces of the opposing movable ends are formed into surfaces that can seal the opening when the elastic partition wall is extended and the opening is closed, and The fluid logic element is characterized in that a fluid inlet/outlet is provided on the opposite rear end side of the fluid logic element, and a fluid discharge outlet communicating with the outside air is provided in the sealed fixed wall chamber. There are:
A fluid passage formed by a throttle opening provided in the wall of the fixed wall chamber, an opening provided in the fixed wall, and a movable end surface of the elastic partition facing the opening; This operation is generated by combining a feedback mechanism formed by being provided at the end.
What is important here is that, first, an ordinary air micrometer circuit passes through a throttle port and enters a chamber that receives fluid from a fluid supply port, facing an end face that is a displacement input, and injects outside air from between this and the end face. In contrast, in the fluid circuit, the fluid from the supply port is connected to the small port and The arrangement of the small opening with respect to the throttle opening and its opposing surface, in which the air enters the chamber through the gap between the opposing end face and the opposite end face that receives displacement input, and the outside air flows out through the throttle opening is different from that of the ordinary air micrometer circuit described above. It is exactly the opposite (inverted air micrometer circuit). Second, the elastic partition wall has the role of converting the input fluid pressure applied to the element into a displacement of the end face for input to the fluid circuit, and also provides a feedback effect to the fluid circuit. It is fulfilling its role.
This feedback mechanism has a positive feedback effect, as opposed to the usual negative feedback.
すなわち、流体の出入口をへて外部から流体が
供給される小口とその対峙端面、ならびに絞り口
からなる前記流体通路は、通常空気マイクロメー
タまたはノズルフラツパ系と呼ばれているものと
同種の回路で、例えば、小口と対峙する対面を有
する弾性隔壁が固定壁室であるとすると、小口と
その対峙端面との間のすき間の大きさに応じた流
体圧力が小口と絞り口との間の室に生ずる。した
がつて、小口に対峙する対面が変位するとそのす
き間が変位するので、それに応じた流体圧変化が
小口と絞り口との間に生ずることにより、小口に
対峙する端面の変位を、小口と絞り口との間の室
の圧力変化に変える変換作用を行うことができ
る。 That is, the fluid passage consisting of the small port through which fluid is supplied from the outside through the fluid inlet/outlet, the opposing end surface thereof, and the throttle port is the same type of circuit as that normally called an air micrometer or nozzle flapper system. For example, if an elastic partition having a face facing the opening is a fixed wall chamber, a fluid pressure corresponding to the size of the gap between the opening and the opposite end surface will be generated in the chamber between the opening and the throttle opening. . Therefore, when the facing surface facing the fore edge is displaced, the gap is also displaced, and a corresponding fluid pressure change occurs between the fore edge and the aperture. A conversion action can be performed to change the pressure change in the chamber between the mouth and the mouth.
本発明においては、密閉された固定壁からなる
小口と絞り口との間の室の内部に弾性隔壁から形
成された内室を設け、この内室に入力流体圧を導
入するようにし、前記変換作用を行う小口に対峙
する端面を、弾性隔壁の可動端に形成している。
このようにすることによつて、小口が設けられて
いる部分において、小口の対峙端面が設けられて
いる弾性隔壁が内室に導入される入力流体圧に対
してこれを前記対じ端面の変位に変えるとともに
前記流体回路に正のフイードバツク作用を行な
う。具体的には小口に対峙する端面が小口に近づ
くと、小口と絞り口との間の室の圧力が減少す
る。その結果、小口に対峙する端面を有する弾性
隔壁が伸長し、この対峙端面が小口の方向に変位
し、さらに小口と絞り口の間の室の圧力が減少す
る。対峙端面が小口より遠ざかる場合には、前記
と逆の作用が生ずる。 In the present invention, an inner chamber formed of an elastic partition is provided inside the chamber between the small opening and the throttle opening formed of a sealed fixed wall, and input fluid pressure is introduced into this inner chamber, and the input fluid pressure is introduced into the inner chamber. The movable end of the elastic partition is formed with an end face facing the operative mouth.
By doing so, in the portion where the mouth is provided, the elastic partition wall provided with the opposite end face of the mouth is caused to change the displacement of the opposite end face in response to the input fluid pressure introduced into the inner chamber. and a positive feedback effect on the fluid circuit. Specifically, as the end face facing the mouth approaches the mouth, the pressure in the chamber between the mouth and the aperture decreases. As a result, the elastic partition having an end face facing the mouth is expanded, this facing end face is displaced in the direction of the mouth, and the pressure in the chamber between the mouth and the aperture is further reduced. When the opposing end faces are farther away from the edge, the opposite effect occurs.
このような動作を効果的に行なうようにするた
めには、小孔を設けた端面に対峙する端面を持つ
弾性隔壁の圧力−変位変換率(弾性隔壁内に導入
された圧力変化に対する可動端面の変位の割合)
を、小口の対峙端面を有する弾性隔壁を固定壁と
したときの小口と絞り口から形成される流体回路
の変換特性に対応して或る一定値以上の値になる
ように選べばよい。このように構成すると、前記
正のフイードバツク作用が効果的になり、小孔と
その対峙端面との間のすき間が予めある一定値か
ら他の一定値の間の値に急激に変化するようにな
り、これに応じて小口と絞り口との間の室の圧力
が定常的に一定の高い圧力値か、あるいは外気の
圧力に等しい一定の低い圧力値に保持される。こ
の場合どちらの圧力値をとるかは、素子に全く外
部より一切の圧力を供給していない状態における
前記小口とその対峙端面とのすき間の設定値、お
よび小口の対峙端面のりれき、すなわち、はじめ
に素子に空気が供給されてから対峙端面がどのよ
うに変位したかによつて決まる。また、小口と絞
り口との間の室の圧力が前記2つの圧力値の一つ
を保持している状態から、他の一つの圧力値を保
持するようにするには、小口に対する対峙端面を
一定値以上変位させればよく、その大きさは、予
め定められた前記すき間のとり方による。この場
合、高圧値を保持している状態から低圧値を保持
している状態に移すには、対峙端面を小口側に、
その逆の場合には対峙端面を小口より遠ざかるよ
うに変位させればよい。小口に対峙する端面を変
位させるには、小口に対峙する端面を有する弾性
隔壁の内外に圧力差を生ぜしめればよく、これは
この弾性隔壁の内部に通ずる流体の出入口を通じ
て流体圧を導入することによつて達成することが
できる。 In order to perform this kind of operation effectively, it is necessary to increase the pressure-displacement conversion rate of the elastic partition whose end face faces the end face with the small hole (the rate of pressure-displacement conversion of the movable end face with respect to the pressure change introduced into the elastic partition). percentage of displacement)
may be selected to be a value greater than a certain value in accordance with the conversion characteristics of the fluid circuit formed by the mouth and the aperture when the fixed wall is an elastic partition having opposing end faces of the mouth. With this configuration, the positive feedback effect becomes effective, and the gap between the small hole and its opposing end surface rapidly changes from a predetermined constant value to a value between another constant value. Accordingly, the pressure in the chamber between the mouth and the throttle opening is maintained at a constant high pressure value or a constant low pressure value equal to the pressure of the outside air. In this case, which pressure value to take is determined by the set value of the gap between the edge and its opposing end surface in a state where no external pressure is supplied to the element, and the clearance of the opposing end surface of the edge. It depends on how the opposing end surfaces are displaced after air is supplied to the element. In addition, in order to change the pressure in the chamber between the mouth and the aperture from one of the two pressure values to the other pressure value, the end face facing the mouth must be It is only necessary to displace it by a certain value or more, and the magnitude depends on the predetermined method of creating the gap. In this case, in order to move from a state where a high pressure value is held to a state where a low pressure value is held, the opposing end face should be moved to the edge side.
In the opposite case, the facing end surface may be displaced away from the edge. In order to displace the end face facing the mouth, it is sufficient to create a pressure difference between the inside and outside of the elastic partition having the end face facing the mouth, and this introduces fluid pressure through the fluid inlet/outlet leading to the inside of this elastic partition. This can be achieved by:
本願発明の流体論理素子を以下図面に基ずいて
説明する。 The fluid logic device of the present invention will be explained below based on the drawings.
第1図は本願発明の一実施態様を示す断面図、
第2図、ならびに第3図は、第一図で示された流
体論理素子の動作状態を説明するための主要可動
部分の相対的位置の変化を示す断面図であり、ま
た、第4図は本願発明の他の実施態様を示す断面
図である。 FIG. 1 is a sectional view showing one embodiment of the present invention;
2 and 3 are cross-sectional views showing changes in relative positions of main movable parts to explain the operating state of the fluid logic element shown in FIG. 1, and FIG. It is a sectional view showing other embodiments of the present invention.
第1図において、固定壁1により囲まれた固定
壁室内が、1個のベローのような伸縮可能な弾性
隔壁2により7と8の2つの室に分けられてい
る。弾性隔壁2の一端は9において固定されてい
て、弾性隔壁2の他の一端は端面4で閉じられて
いる。端面4の形状は、弾性隔壁2の伸長によつ
て、端面6と端面4が密接した場合に、端面4が
小口3を密閉するようなもので、第1図では平面
で示されているが他の形状のものとすることもで
きる。 In FIG. 1, the inside of a fixed wall chamber surrounded by a fixed wall 1 is divided into two chambers 7 and 8 by a bellows-like elastic partition 2 which can be expanded and contracted. One end of the elastic partition 2 is fixed at 9, and the other end of the elastic partition 2 is closed at the end face 4. The shape of the end face 4 is such that when the end face 6 and the end face 4 are brought into close contact with each other due to the expansion of the elastic partition wall 2, the end face 4 seals the mouth 3, and although it is shown as a plane in FIG. Other shapes are also possible.
室7は小口3をへて外部からの流体供給口12
に連らなつている。室7,8には、それぞれを外
部の流体回路へ連結するための流体出入口10,
11がつけられている。室7には別に外気に通ず
る絞り口5が別につけられている。 The chamber 7 has a fluid supply port 12 from the outside through the small opening 3.
It is connected to The chambers 7, 8 each have a fluid inlet/outlet 10 for connecting them to an external fluid circuit.
11 is attached. The chamber 7 is provided with a separate throttle opening 5 that communicates with the outside air.
この素子を使用するに際しては、一定圧力の流
体が供給口12から供給され、出入口11はこの
素子を駆動するための流体圧を発生する装置へつ
ながれる。さらに、出入口10は、この素子によ
り駆動されるべき流体作動装置に連結される。 When using this element, fluid at a constant pressure is supplied through the supply port 12, and the inlet/outlet 11 is connected to a device that generates fluid pressure to drive the element. Furthermore, the inlet/outlet 10 is connected to a fluid-operated device to be driven by this element.
この素子の構造上の大きな特徴は、小口3とそ
の対峙端面とのすき間を通つて一定圧力の流体が
供給される固定壁室7の中に弾性隔壁2が設けら
れていて、該小口3の端面6が弾性隔壁2の伸縮
によつて動く端面4と対向している点にある。こ
のような構造にすることによつて、弾性隔壁2
は、その内側に作られた室8に出入口11を通し
て入力流体圧がに加えられたとき、この流体圧を
前記流体圧回路の入力である端面4の変位に変換
すると同時に、弾性隔壁2を囲む外側の室7から
受ける圧力変化によつて、端面4を動かすという
二重の作用を行うことを達成している。具体的に
は、室8に圧力変化が生じたときに、これに伴う
端面4の変化が端面4と6の間隙を変化させるの
で、その部分の流体抵抗が変化して室7の圧力変
化を生じ、これが弾性隔壁2に作用して端面4
を、前記室8に生じた圧力変化に伴う端面4の変
位方向と同じ方向に変位させる。 A major structural feature of this element is that an elastic partition 2 is provided in a fixed wall chamber 7 into which fluid at a constant pressure is supplied through the gap between the opening 3 and its opposing end surface. The end face 6 faces the end face 4 which moves as the elastic partition wall 2 expands and contracts. By having such a structure, the elastic partition wall 2
When input fluid pressure is applied to the chamber 8 formed inside thereof through the inlet/outlet 11, it converts this fluid pressure into a displacement of the end face 4, which is the input of the fluid pressure circuit, and at the same time surrounds the elastic partition wall 2. This achieves a double action of moving the end face 4 by means of pressure changes received from the outer chamber 7. Specifically, when a pressure change occurs in the chamber 8, the resulting change in the end face 4 changes the gap between the end faces 4 and 6, so the fluid resistance in that area changes, causing the pressure change in the chamber 7 to change. This acts on the elastic partition wall 2 and the end face 4
is displaced in the same direction as the displacement direction of the end face 4 due to the pressure change occurring in the chamber 8.
すなわち、例えば、端面4が室8に導入される
流体の圧力上昇によつて第1図で左側に変位する
とすると、小口3と端面4のすき間は小さくなる
ので、小口3から端面4と6のすき間を通つて流
れ込む流体の流出抵抗が増加し、室7の圧力は下
降する。室7の圧力下降は、弾性隔壁2に作用し
て端面4を左側に変位させ、すき間をさらにせば
めて室7の圧力を一層下降させる。このような作
用は弾性隔壁2がたわみ易いほど大きいが、小口
と絞り口5の寸法の選び方にも依存する。この作
用はそれによる端面4を動かす力が弾性隔壁2の
弾性抗力とつり合うまで続き、結局端面4は室8
の圧力上昇によつてそれが左側に変位するはずの
位置よりさらに左側に変位する。 That is, for example, if the end surface 4 is displaced to the left in FIG. 1 due to an increase in the pressure of the fluid introduced into the chamber 8, the gap between the edge 3 and the end surface 4 will become smaller, so that the gap between the edge 3 and the end surfaces 4 and 6 will be smaller. The outflow resistance of the fluid flowing through the gap increases and the pressure in the chamber 7 decreases. The decrease in the pressure in the chamber 7 acts on the elastic partition wall 2 to displace the end face 4 to the left, further narrowing the gap and further decreasing the pressure in the chamber 7. This effect is greater as the elastic partition wall 2 is more flexible, but it also depends on how the dimensions of the small opening and the aperture opening 5 are selected. This action continues until the resulting force moving the end face 4 balances the elastic resistance of the elastic partition 2, until the end face 4 moves into the chamber 8.
The increase in pressure causes it to be displaced further to the left than it should have been.
このような作用は、前記一般的に述べたよう
に、小孔3と端面4及び絞り口5から形成される
流体回路の特性に弾性隔壁2の正のフイードバツ
ク作用が加わつたものによつて生ずるものである
が、流体回路の変換特徴が小口3の端面6と端面
4との間隙の大きさに依存するので一定ではな
く、この間隙が小さい程大きい傾向をもつ。 As generally stated above, this effect is caused by the characteristics of the fluid circuit formed by the small hole 3, the end face 4, and the orifice 5 in addition to the positive feedback effect of the elastic partition wall 2. However, since the conversion characteristics of the fluid circuit depend on the size of the gap between the end face 6 and the end face 4 of the mouth 3, it is not constant, and tends to be larger as the gap becomes smaller.
弾性隔壁2の固定壁室内における配置ならびに
弾性的性質、小口3ならびに絞り口5の大きさ、
供給口よりの流体圧などは、素子が前記一般的に
のべたところの2つの安定状態をもつように考慮
して選択される。前記フイードバツク効果が有効
に作用するように、この素子の前記弾性隔壁の配
置、弾性的性質、小口3と絞り口の大きさなどの
諸条件が選択された場合には、前記2つの安定状
態に相当するものとして、素子の可動部付近の状
況は第2図および第3図で表わされるものとな
る。 The arrangement and elastic properties of the elastic partition 2 in the fixed wall chamber, the size of the mouth 3 and the aperture 5,
The fluid pressure from the supply port and the like are selected in consideration so that the element has the two stable states generally described above. If various conditions such as the arrangement of the elastic partition wall of this element, the elastic properties, and the sizes of the edge 3 and the aperture opening are selected so that the feedback effect acts effectively, the two stable states can be achieved. Correspondingly, the situation near the movable part of the element is as shown in FIGS. 2 and 3.
この素子の動作は、前記素子に外部より全く流
体圧力を供給していない状態における小口の端面
6とその対峙端面4との距離によつて異なる。 The operation of this element differs depending on the distance between the end face 6 of the mouth and its opposite end face 4 in a state where no fluid pressure is supplied to the element from the outside.
端面4と6の間隙が大きく設定されていると、
定常的には室7の圧力はこれに対応した高い圧力
に保持される。このような場合は、流体の出入口
11から室8の内部に高い圧力がしだいに増加す
るように導入されるとすると、この圧力が一定値
に達し端面4が端面6に第1の一定間隔まで近接
する時点で、前記正のフイードバツク作用が強く
なつて端面4は端面6に急激に接近密着し、室7
の圧力は急降下して外気と等しくなる。これ以
後、前記出入口11から室8への導入圧力が一定
の圧力以上である間は室7の圧力は下降したまま
保持される。前記流体の出入口11からの室8へ
の前記圧力が下降に入るとすると、室8の圧力が
前記と別の一定値となつた時点で端面4は端面6
より急激に第2の一定間隔まで離れる。これとと
ともに室7の圧力が元の前記高い圧力まで急上昇
し、以後出入口11からの圧力が減少しても前記
室7の圧力はそのままの高圧を保持する。圧力が
なくなると端面4はもとの位置にもどるため、室
7の圧力はもとの高い圧力にもどる。 If the gap between end faces 4 and 6 is set large,
On a regular basis, the pressure in the chamber 7 is maintained at a correspondingly high pressure. In such a case, assuming that a high pressure is introduced into the chamber 8 from the fluid inlet/outlet 11 so as to gradually increase, this pressure reaches a constant value and the end face 4 reaches a first constant distance from the end face 6. At the point when they approach each other, the positive feedback effect becomes stronger, and the end surface 4 rapidly approaches and adheres to the end surface 6, and the chamber 7
The pressure drops rapidly and becomes equal to the outside air. Thereafter, as long as the pressure introduced into the chamber 8 from the inlet/outlet port 11 is above a certain pressure, the pressure in the chamber 7 is maintained at a decreased level. Assuming that the pressure in the chamber 8 from the fluid inlet/outlet 11 begins to fall, the end face 4 will become the end face 6 when the pressure in the chamber 8 reaches a different constant value.
They separate more rapidly to a second fixed interval. At the same time, the pressure in the chamber 7 rises rapidly to the original high pressure, and even if the pressure from the inlet/outlet 11 decreases thereafter, the pressure in the chamber 7 remains at the same high pressure. When the pressure is removed, the end face 4 returns to its original position, and the pressure in the chamber 7 returns to its original high pressure.
つぎに、上記とは逆に、端面4が端面6と密接
し弾性隔壁2が縮小して端面4が6を押している
状態となるように設定された場合には、端面4と
端面6は出入口11に圧力が導入されない定常状
態で密接し、室7の圧力は大気圧と等しい状態す
なわち低圧で平衡する。この状態で、出入口にし
だいに減少するような負の大きな圧力が導入され
ると、端面4は、前記フイードバツク効果によ
り、室8の圧力が一定の圧力に到達した時点で端
面6より急激に離れ、室7の圧力は供給圧とほぼ
等しい圧力に急上昇する。その後、出入口11に
導入される圧力が負の一定値を越えていれば、室
7の圧力は高い圧力が保持される。前記出入口1
1に導入される圧力が増加に転じるとすると、室
8の圧力が増加して端面4と端面6の間隔が前記
第1の一定間隔と等しくなつた時点で、端面4は
端面6は再び密接して室7の圧力はもとの低い圧
力にもどる。 Next, contrary to the above, if the end surface 4 is set to be in close contact with the end surface 6, the elastic partition wall 2 is contracted, and the end surface 4 is pushing against the end surface 6, then the end surface 4 and the end surface 6 are the entrance/exit door. 11 is in close contact with each other in a steady state in which no pressure is introduced, and the pressure in chamber 7 is equilibrated at a state equal to atmospheric pressure, that is, at a low pressure. In this state, when a large negative pressure that gradually decreases is introduced into the inlet/outlet, the end face 4 rapidly separates from the end face 6 due to the feedback effect when the pressure in the chamber 8 reaches a constant pressure. , the pressure in chamber 7 rises rapidly to a pressure approximately equal to the supply pressure. Thereafter, if the pressure introduced into the inlet/outlet 11 exceeds a certain negative value, the pressure in the chamber 7 is maintained at a high pressure. Entrance/exit 1
Assuming that the pressure introduced into chamber 1 starts to increase, the pressure in chamber 8 increases and when the distance between end surfaces 4 and 6 becomes equal to the first constant distance, end surfaces 4 and 6 are brought into close contact with each other again. The pressure in chamber 7 then returns to its original low pressure.
つぎに、流体を全く供給しない状態における端
面4と6との間げきを、前記2つの場合における
前記第1の一定間隔と前記第2の一定間隔の中間
の値の範囲内に選ぶとする。このような条件に設
定した場合において、この素子は、出入口11か
ら変動する圧力が導入されない限りにおいては、
2つの安定状態をもつ。その一つは、端面4と端
面6の間隔が大で、室7の圧力が供給口12から
供給される流体の圧力とあまり変らない程度の高
い圧力となつて平衡している場合で、出入口10
に高い圧力が発生する。他の一つは、第3図で示
されるように、弾性隔壁2が伸びて端面4と端面
6が密着していて、室7が外気と等しい低い圧力
となつている場合で、出入口10にはこの一定の
低い圧力が発生する。この2つの状態とも、室7
の圧力はこれに連らなる外部の流体回路によつて
決まるそれぞれ定常的な圧力値となる。 Next, it is assumed that the gap between the end surfaces 4 and 6 in a state where no fluid is supplied is selected within a value range between the first constant interval and the second constant interval in the above two cases. When set under such conditions, this element will, as long as no fluctuating pressure is introduced from the inlet/outlet 11,
It has two stable states. One of these is a case where the distance between the end face 4 and the end face 6 is large, and the pressure in the chamber 7 is balanced at a high pressure that is not much different from the pressure of the fluid supplied from the supply port 12. 10
high pressure is generated. The other case, as shown in FIG. This constant low pressure will occur. In both these states, chamber 7
The pressure of each of these is a constant pressure value determined by the external fluid circuit connected thereto.
この素子が前記室7が高圧の状態にある場合、
端面4と端面6の間隔は、前記第1の一定間隔と
前記第2の一定間隔の中間の距離だけ離れてい
て、供給口12より供給される前記一定圧力の流
体は、小口3より室7に流入し、さらに絞り口5
をへて外気に流出する。この状態で、出入口11
から前記室8の定常的な圧力値に対して正のパル
ス状圧力変化が導入されると、弾性隔壁4は伸長
して端面4は端面6に近づく。端面6と端面4と
の接近により、小孔3からの流出抵抗が大となつ
て室7の圧力が減少し、これらは弾性隔壁2を伸
長させて端面6と端面4をさらに接近させる作用
をして室7の圧力を下降させて、ついに第3図で
示すように端面4と端面6は密着するに至り、室
7は絞り口5を通つて連結される大気の圧力に等
しくなる。つぎにに、出入口11より導入された
前記圧力変化が消滅すると、伸びた弾性隔壁2は
もとの長さにもどろうとして縮小するが、この縮
小によつて端面4が端面6と逆の方向に変位しよ
うとしても、なお、端面4は端面6と離れるに至
らず、小口3は密閉されたままで、室7の圧力は
前記大気圧に等しい低い圧力のまま変らずに保持
され(記憶作用)、素子は室7が低圧の状態で平
衡することになる。 When this element is in a state where the chamber 7 is under high pressure,
The end face 4 and the end face 6 are spaced apart by an intermediate distance between the first constant interval and the second constant interval, and the constant pressure fluid supplied from the supply port 12 flows from the small opening 3 to the chamber 7. and further flows into the aperture 5.
It flows out into the outside air through the air. In this state, entrance 11
When a positive pulse-like pressure change is introduced with respect to the steady pressure value of the chamber 8, the elastic partition wall 4 expands and the end face 4 approaches the end face 6. As the end surfaces 6 and 4 approach each other, the outflow resistance from the small hole 3 increases and the pressure in the chamber 7 decreases, and these act to stretch the elastic partition 2 and bring the end surfaces 6 and 4 closer together. As a result, the pressure in the chamber 7 is lowered until the end faces 4 and 6 are in close contact with each other as shown in FIG. Next, when the pressure change introduced from the inlet/outlet 11 disappears, the elongated elastic partition wall 2 tries to return to its original length and shrinks, but this shrinkage causes the end face 4 to move in the opposite direction to the end face 6. However, even if the end face 4 does not separate from the end face 6, the mouth 3 remains sealed, and the pressure in the chamber 7 remains unchanged at a low pressure equal to the atmospheric pressure (memory effect). , the element will equilibrate with chamber 7 at low pressure.
素子が前記室7が低圧の状態にあるとき、端面
4と端面6は密接状態にある。ここで、出入口1
1より前記室8の定常的な圧力値に対して負のパ
ルス状圧力変化が導入されると、弾性隔壁2の内
外に生じた圧力差によつて、弾性隔壁2が縮小す
るため、端面4と6は離れ、小口3は開放されて
室7の圧力は大きく上昇する。出入口11より導
入された前記圧力が消えると、弾性隔壁2は伸長
するが、その伸長量よりも、室7の圧力上昇によ
る弾性隔壁2の縮小量の方が大きいため、端面4
と端面6との間隔は引続き大きく保たれ、室7の
圧力は高い状態で保持される。 When the element is in a state where the chamber 7 is under low pressure, the end faces 4 and 6 are in close contact. Here, entrance 1
When a negative pulse-like pressure change is introduced from 1 to the steady pressure value of the chamber 8, the elastic partition wall 2 contracts due to the pressure difference between the inside and outside of the elastic partition wall 2, so that the end face 4 and 6 are separated, the opening 3 is opened, and the pressure in the chamber 7 increases greatly. When the pressure introduced from the entrance/exit port 11 disappears, the elastic partition wall 2 expands, but since the amount of contraction of the elastic partition wall 2 due to the pressure increase in the chamber 7 is greater than the amount of expansion, the end face 4
The distance between and the end face 6 continues to be kept large, and the pressure in the chamber 7 is kept high.
このようにして、前記2つの安定状態の間の切
変えは、前記出入口11への正のパルス状流体圧
の導入と、同じく出入口11への負のパルス状流
体圧の導入によつて行なわれる。 In this way, switching between the two stable states is effected by introducing a positive pulsed fluid pressure into the inlet/outlet 11 and also by introducing a negative pulsed fluid pressure into the inlet/outlet 11. .
素子に外部より全く流体圧力を全く供給しない
状態における、小口3の端面6とその対峙端面4
との設定間隔の上記3通りの選び方による、この
素子の論理素子としての機能を考えてみると、つ
ぎのようになる。 The end surface 6 of the small opening 3 and its opposing end surface 4 in a state where no fluid pressure is supplied to the element from the outside.
Considering the function of this element as a logic element based on the above three ways of selecting the setting interval between and, the following will be obtained.
まず、前記端面4と6の間隔が大きく選定され
た場合には、流体の出入口11に圧力がない状態
では定常的に素子の出力である室7の圧力は高
く、出入口11に正の高い圧力が導入されている
期間につき、前記端面4と端面6の間隔が前記第
1の一定間隔と前記第2の一定間隔となる時点で
急激に切り換わり、その区間だけ出力である室7
の圧力は低くなる。すなわち、素子の入力である
流体の出入口11に導入される圧力と、出力とな
る流体の出入口10に発生する圧力の関係は正負
が逆の関係となり、NOT素子(インバータ)と
しての機能をもつ。 First, when the distance between the end faces 4 and 6 is selected to be large, the pressure in the chamber 7, which is the output of the element, is constantly high when there is no pressure at the fluid inlet/outlet 11, and the positive high pressure at the inlet/outlet 11 is constant. During the period in which the end face 4 and the end face 6 are introduced, when the distance between the end faces 4 and 6 becomes the first constant interval and the second constant interval, the chamber 7 suddenly switches, and the output is only in that section.
pressure will be lower. That is, the relationship between the pressure introduced into the fluid inlet/outlet 11 which is the input of the element and the pressure generated at the fluid inlet/outlet 10 which is the output is opposite in terms of sign and negative, and it functions as a NOT element (inverter).
つぎに、前記素子に流体圧力を全く供給しない
状態において端面4が6と密接しこれを押してい
るように設定されている場合では、定常状態では
室7の圧力は低く、負の大きな圧力が流体の出入
口11に導入される期間につき、前記区間だけ流
体の出入口10に高い圧力が発生する。この場合
も、流体の出入口11に導入される圧力のレベル
を負の圧力を基準とし、それより大きな圧力を高
圧と考えれば、流体の出入口11と10の圧力レ
ベルの関係は逆となり、NOT素子(インバータ)
としての機能が行なわれることになる。 Next, when the end face 4 is set so as to come into close contact with 6 and push against it when no fluid pressure is supplied to the element, the pressure in the chamber 7 is low in a steady state, and a large negative pressure is applied to the fluid. During the period in which the fluid is introduced into the inlet/outlet 11, a high pressure is generated at the inlet/outlet 10 during the period. In this case as well, if the level of pressure introduced into the fluid inlet/outlet 11 is based on negative pressure, and a pressure greater than that is considered high pressure, the relationship between the pressure levels of the fluid inlet/outlet 11 and 10 will be reversed, and the NOT element (Inverter)
The function will be performed as follows.
この素子を三番目にのべたような、2つの安定
状態をもつように端面4の端面6に対する位置を
設定した場合には、前記出入口11への正負のパ
ルス状流体圧の導入によつて素子の出力である流
体の出入口10に発生する圧力のレベルを高圧か
ら低圧、低圧から高圧と自由に切換えることの可
能なフリツプフロツプ装置として、この素子を機
能させることができる。 When the position of the end face 4 with respect to the end face 6 is set so that this element has two stable states as shown in the third table, the element This device can function as a flip-flop device that can freely switch the level of pressure generated at the fluid inlet/outlet 10 from high pressure to low pressure and from low pressure to high pressure.
つぎに、第1図において、出入口11より前記
室8の定常的な圧力値に対して正負にわたつて時
間と共に連続して変動する圧力を加えるものとす
ると、この変動圧力の値が、前記室7が高圧の状
態より前記室7が低圧の状態に切換わるのに必要
な圧力値を越える点で出入口10に一定値の低圧
が発生し、また、前記変動圧力値が、前記変動圧
力値が、前記室7が低圧の状態より前記室7が高
圧の状態に切換わるのに必要な圧力値より下る点
で、入出力口10に一定値の高圧が発生する。こ
の結果、出入口10には、前記変動圧力の変動周
期と同じ周期をもち、正負が逆の、すなわち位相
が逆の方形波状の圧力変化が発生することにな
り、たとえば、前記変動圧力が元来方形波状のも
のが乱れて変化したものである場合などでは、こ
れを方形波状に整えたのと同じ作用が、この素子
で達成できる。このような動作は、一般に、シユ
ミツトトリガインバータとして知られているもの
で、電子回路などではよく用いられている機能装
置である。 Next, in FIG. 1, if a pressure that continuously fluctuates over time in positive and negative directions is applied to the steady pressure value of the chamber 8 from the inlet/outlet 11, then the value of this fluctuating pressure is A constant low pressure is generated at the inlet/outlet 10 at a point where the pressure exceeds the pressure value necessary for the chamber 7 to switch from the high pressure state to the low pressure state, and the fluctuating pressure value is A constant high pressure is generated at the input/output port 10 at a point where the pressure in the chamber 7 falls below a value necessary for switching from a low pressure state to a high pressure state in the chamber 7 . As a result, a square wave-like pressure change having the same period as the fluctuation period of the fluctuating pressure and having the opposite polarity, that is, the phase, occurs at the entrance/exit port 10. For example, when the fluctuating pressure is originally In cases where the square wave shape is disordered and changed, this element can achieve the same effect as adjusting it to a square wave shape. This type of operation is generally known as a Schmitt trigger inverter, and it is a functional device often used in electronic circuits.
第1図で示された素子の種々に変形したものが
適当な工夫によつて作られうる。たとえば、第1
図では弾性隔壁2としてベローが使用されている
が、これをゴムや金属合金などで出来ている弾性
膜で置き換えてもよく、その方が小形に出来るの
で小型で高速で動作する素子が実現できる利点が
ある。第4図は、弾性隔壁として1枚の弾性薄膜
を使用した本願発明の他の実施態様の断面図で、
素子本体が扁平に作られているので、特に集積化
するのに適しているものである。なお、第4図で
示す素子の各部分は、形状は異なるが第1図の各
部分と同じ機能をもつ部材に対し、第1図のそれ
に対応する同一番号で指示されている。 Various modifications of the element shown in FIG. 1 can be made by suitable modifications. For example, the first
In the figure, a bellows is used as the elastic partition wall 2, but it may be replaced with an elastic membrane made of rubber or metal alloy, etc., which can be made smaller and realize a smaller device that operates at high speed. There are advantages. FIG. 4 is a cross-sectional view of another embodiment of the present invention using a single elastic thin film as the elastic partition;
Since the element body is made flat, it is particularly suitable for integration. Note that each part of the element shown in FIG. 4 has a different shape but has the same function as each part in FIG. 1, and is designated by the same number corresponding to that in FIG. 1.
本発明の流体論理素子は、従来のダイヤフラム
形流体論理素子が、それを複数個使用するか、他
の回路素子と組合せるかしなければ、実現するこ
とが不可能であつたフリツプフロツプ動作を、単
一の素子で簡単に行ないうると共に、前記ダイヤ
フラム形流体論理素子の特徴とする、入力抵抗が
大きい、増幅度が大で直接操作機器を駆動できる
という特色を合わせ持つている。このため、フリ
ツプフロツプ回路を使用する流体作動制御装置を
製作する際に、従来より少ない回路素子で装置を
構成することが可能となり、それに伴つて、応答
速度、信頼性の向上が期待できる。 The fluid logic element of the present invention can achieve flip-flop operation, which was impossible to achieve with conventional diaphragm type fluid logic elements unless they were used in plurality or combined with other circuit elements. It can be easily performed with a single element, and also has the features of the diaphragm type fluidic logic element, such as high input resistance and high amplification, so that it can directly drive operating equipment. Therefore, when manufacturing a fluid actuation control device using a flip-flop circuit, it becomes possible to construct the device with fewer circuit elements than before, and an improvement in response speed and reliability can be expected accordingly.
また、この素子は、従来のダイヤフラム形流体
論理素子が行なうような論理演算機能である
NOT動作(インバータ)も行ないうるので、前
記従来形素子の代りとしても用いることができ
る。しかも、そのように用いる場合、前記従来形
の素子の動作に較べて、出力圧の切換え動作が急
激に行なわれるという、いわゆるシユミツトトリ
ガ効果が作用するので、前記従来形の素子に較べ
て確実で雑音に強い動作が期待できる。さらに、
前記のように、波形整形素子としても使用でき
て、回路素子としての応用範囲が広い。 In addition, this element has a logic operation function similar to that performed by conventional diaphragm type fluid logic elements.
Since it can perform NOT operation (inverter), it can also be used in place of the conventional element. Moreover, when used in this way, the so-called Schmitt trigger effect occurs, in which the output pressure is switched more rapidly than in the operation of the conventional element, so it is more reliable and produces less noise than the conventional element. We can expect strong performance. moreover,
As mentioned above, it can also be used as a waveform shaping element, and has a wide range of applications as a circuit element.
実施例
第1図の構造をもつ素子で、固体壁の寸法内径
21mm、長さ40mmの円筒形で、弾性隔壁2としてコ
ンプライアンス40.5μm/N、受圧面積2.0cm2のベ
ロー1個を使用し、小口3を内径2.5mmの円孔と
し、絞り口を口径0.83mmのオリフイスを使用し、
供給管12より10kPaの一定圧の空気を供給して
実験したところ、波高値4.8kPa、幅0.1sの正負空
気圧パルスを出入口11に導入して、この素子の
出力出入口10に連らなる部分の圧力を8.5kPa
の振幅で制御できた。Example: In an element having the structure shown in Fig. 1, the dimensions of the solid wall are
It has a cylindrical shape of 21 mm and a length of 40 mm, and uses one bellow as the elastic partition wall 2 with a compliance of 40.5 μm/N and a pressure receiving area of 2.0 cm 2 , the small opening 3 is a circular hole with an inner diameter of 2.5 mm, and the aperture opening is a diameter of 0.83 mm. using the orifice of
When we conducted an experiment by supplying air at a constant pressure of 10 kPa from the supply pipe 12, we introduced positive and negative air pressure pulses with a peak value of 4.8 kPa and a width of 0.1 s into the inlet/outlet 11, and the output of the part of this element connected to the outlet/inlet 10 was measured. Pressure 8.5kPa
could be controlled by the amplitude of
また、第4図の構造をもつ素子で、直径15mm、
厚み2mmのゴム製ダイアフラムと前記寸法と同一
寸法のオリフイスを使用し、5kPaの一定圧の空
気を供給口に加え、4.5kPaの方形状制御圧力信
号を出入口11に加えることにより、5.0kPaの
振幅の正負の関係がこの制御信号の逆の関係にあ
る出力圧信号を出入口10に得ることができた。 In addition, an element with the structure shown in Figure 4, with a diameter of 15 mm,
Using a 2 mm thick rubber diaphragm and an orifice with the same dimensions as above, a constant pressure of 5 kPa is applied to the supply port, and a rectangular control pressure signal of 4.5 kPa is applied to the inlet/outlet port 11 to produce an amplitude of 5.0 kPa. It was possible to obtain an output pressure signal at the entrance/exit 10 in which the positive/negative relationship was the opposite of that of this control signal.
第1図は、本発明の一実施態様の流体論理素子
の断面図。第2図及び第3図は、第1図で示され
た素子の動作状態を説明するための主要可動部分
の相対位置の変化を表わす断面図。第4図は、本
発明の他の実施態様である流体論理素子の断面図
である。
1:固定壁、2:弾性隔壁、3:小口、4及び
6:端面、5:絞り口、7及び8:室、9:弾性
隔壁の固定端部、10,11及び12:出入口。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a fluid logic element according to an embodiment of the present invention. 2 and 3 are cross-sectional views showing changes in relative positions of main movable parts for explaining the operating state of the element shown in FIG. 1. FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of a fluid logic device according to another embodiment of the present invention. 1: fixed wall, 2: elastic partition, 3: small mouth, 4 and 6: end face, 5: throttle opening, 7 and 8: chamber, 9: fixed end of elastic partition, 10, 11 and 12: entrance/exit.
Claims (1)
性隔壁を有する室を、間隔をおいて弾性隔壁の閉
じた可動端が前記固定壁室の固定壁に設けた小口
と対峙するように設け、また、前記対峙可動端の
先端面を該弾性隔壁の伸長によつて前記小口に接
近したとき、前記小口を密閉しうるごとき面に形
成し、更に該弾性隔壁を有する室の対峙後端側に
流体の出入口を、前記小口の前記固定壁室に対す
る外側に流体の出入口を、前記密閉した固定壁室
に外気に通じる流体の排出用の絞り口を、それぞ
れ設けたことを特徴とする流体論理素子。1 A chamber having one expandable elastic partition is provided in a sealed fixed wall chamber at intervals such that the closed movable end of the elastic partition faces an opening provided in the fixed wall of the fixed wall chamber. Further, the distal end surface of the opposing movable end is formed into a surface that can seal the opening when approaching the opening due to the extension of the elastic partition, and further, the opposing rear end side of the chamber having the elastic partition is formed. A fluid logic device characterized in that a fluid inlet/outlet is provided on the outside of the small opening with respect to the fixed wall chamber, and a fluid outlet is provided in the sealed fixed wall chamber for discharging fluid that communicates with the outside air. element.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6910684A JPS60215113A (en) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | Hydraulic logic element |
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| JP6910684A JPS60215113A (en) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | Hydraulic logic element |
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Family Cites Families (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS4825994U (en) * | 1971-08-06 | 1973-03-28 | ||
| JPS5848765B2 (en) * | 1979-03-07 | 1983-10-31 | 科学技術庁 金属材料技術研究所長 | fluid logic element |
-
1984
- 1984-04-09 JP JP6910684A patent/JPS60215113A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60215113A (en) | 1985-10-28 |
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