方向制御弁
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方向制御弁
空気圧シリンダ等のアクチュエータ へ圧縮空気を供給、また逆に圧縮空気を大気に放出するような、空気圧の流れ方向を制御するバルブを方向制御弁という。
アクチュエーの動作を制御するほか、システム全体にわたって空気圧の供給と開放をつかさどる。
アクチュエータとは、はものを動かしたり、制御したりする機械、あるいは油空圧的装置のことで、利用する作動原理（入力するエネルギー）によりさまざまなものが開発され利用されている。
一般には伸縮や屈伸といった単純な運動をするものに限られ"、電動機、モーター、エンジン"のような動力を持続的に発生させるものを指してアクチュエータとは呼ばない。
方向制御弁の分類
方向制御弁は下記のような分類がある。
１，弁機能による分類
２，弁体の操作方式による分類
３，弁体の構造による分類
４，ポートの大きさによる分類
電磁弁のことを ソレノイドバルブ と言い“電磁石”でスプールを動作させるものです。
ポート
方向制御弁の基本機能に切り換え通路の数があり、これを表すものが接続口の数、すなわちポート数である。
使用目的でポート数を決定するが、その分類は下記のようになる。
１、 ２ポート弁 ：単に流体の流れを止めたり流したりずる機能を持つ。 ２個の接続口を持つ。
２， ３ポート弁 ：排気ポートを持ち、流体を供給したり排気したりする機能を持つ。 排気ポートを追加した３個の接続口を持つ。
３， ５ポート弁 ：Ａ，Ｂ２個の出力ポートを持ち、交互に供給・排気を行う機能を持つ。
与えられた操作力に応じて、 Ｐ→Ａに出力 ・Ｂ→Ｒに排気、またはＰ→Ｂに出力 ・Ａ→Ｒ に排気と流れ方向を切り換える。
これはアクチュエータの動作に使用される。
２系統の出力・排気と給気の計５個の接続口を持つ。
また５ポート弁と同様の制御機能を持つ方向制御弁に４ポート弁がある。
５ポート弁は ２個の出力に対しそれぞれ独立した排気ポートをもっているのに対し、 ４ポート弁は１個の排気ポートを共有する。
シリンダーを動かすのは通常、往復させるので２，３ポートを使用する場合は２個バルブが必要になります。
５ポートでは１個で動作可能です。
操作方式による分類
方向制御弁の切り換えには用途や目的により種々の操作方式があり、この操作方式により表のようにまとめられる。
操作の組合せ
操作方式の組み合わせによって、切り換わり動作が異なる。
復帰タイプは、操作後にその操作力を取り去ると、自動的に元の位置へ復帰する。
常に弁を戻す方向にスプリングや供給圧力による力、又はスプリングと供給圧力両方の力が作用している方式で、一般にスプリングによるもの（圧縮空気を使用していても）はスプリングリターン方式と呼ばれる。
特に電磁弁ではシングルソレノイド形と呼ばれている。
保持タイプは、操作側と復帰側の区別がなく、それぞれ別々に操作し、弁がいったん切り換わるとその操作力を取り去っても切り換え状態はそのまま保持される。
次に反対側の操作が行われてはじめて元の位置に戻る方式である。 これは一般に保持形と呼ばれ、特に電磁弁ではダブルソレノイド形と呼ばれている。
３位置は、電磁弁では中央位置に戻る復帰タイプ、手動操作では保持タイプが主流になる。
補足 産業用機械で電気制御のバルブとしては以下の型式が９０％以上占める。
電位弁の記号の見方
用途･使用箇所･特色等
各バルブの主な使用箇所は次の通りである。
(a) --------- 通常のクランプ、短いストロークのシリンダに使用する。 非常停止の時にも、その位 置を保持する。 動作途中に非常停止になったときは、動作限まで動く。
(b) --------- 溶接ガン、エアーブローなど使用する。 非常停止の時には、バネで原位置に戻る。 動作途中に非常停止になったときも、原位置に戻る。
(c) --------- ロングストロークシリンダ、非常停止時、その場で止める必要のある箇所に使用する。 非常停止時にその場で止める最も安価な方法、しかし停止時間が長くなるとシリンダからエアーがリークしてしまい、稼動再開時、エアーを入れた時に、スピ－ドコントローラーでしぼるべきエアーが無い為、シリンダが急速に飛び出し危険である。
(d) --------- ロングストロークシリンダ、リフター機構で使用する。 このバルブにレギュレーターを組み合わせて使用する。 シリンダのヘッド側とロッド側の圧力差をおぎなうためにレギュレーターを入れて使用する。 非常停止時には、
両方の部屋へエアーが供給されて停止する。
右記のように下向きに使用する場合、ロッドの圧力差よりも負荷重量が大きい場合には、レギュレーターは（A）側に入れる。 この方式では長時間停止してもシリンダ内にエアーが保たれる為、復帰後シリンダの飛び出しは無い。