特許 7469131 流路切替機構およびポジショナ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-08

(45)【発行日】2024-04-16

(54)【発明の名称】流路切替機構およびポジショナ

(51)【国際特許分類】

   F16K 37/00 20060101AFI20240409BHJP

   F15B 9/08 20060101ALI20240409BHJP

【ＦＩ】

F16K37/00 A

F15B9/08 G

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020078346

(22)【出願日】2020-04-27

(65)【公開番号】P2021173352

(43)【公開日】2021-11-01

【審査請求日】2023-03-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000006666

【氏名又は名称】アズビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(74)【代理人】

【識別番号】100064621

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 政樹

(72)【発明者】

【氏名】野見山 隆

【審査官】大内 俊彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１９４０６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１６３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭３４－３６７７（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】実公昭４７－２６８９８（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】実開平６－４９８７０（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｋ ３７／００

Ｆ１５Ｂ ９／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体の肉厚内に形成された弁体収容部に前記筐体の外部から進退操作可能に収容される弁体を備え、前記弁体を前記弁体収容部に設けられた弁座に着座させた第１の状態と前記弁座から離間させた第２の状態とで前記筐体の外部から供給される供給空気の流出経路を切り替える流路切替機構において、
前記弁体は、
前記弁体内に前記供給空気を流入させる流入口と、
前記弁体内に流入した前記供給空気を前記弁体外に流出させる流出口と、
前記流入口と前記流出口とを連通する前記弁体内に設けられた内部連通路とを有し、
前記筐体の肉厚部に前記弁体収容部と前記筐体外部とを連通する外部連通路が形成され、
前記外部連通路は、
前記弁体が第１の状態にあるときは前記弁体の外周面によって閉鎖される一方、前記弁体が第２の状態にあるときは開放されて、前記弁体に流入した前記供給空気の一部が通過することを可能とし、
前記外部連通路の前記筐体外部側に接続されて、前記外部連通路を通過する空気により音を発生する発音体を備えることを特徴とする流路切替機構。

【請求項2】

請求項１に記載の流路切替機構において、
前記弁座を通過した前記供給空気はノズル通路および背圧通路に連通する通路へと導かれるとともに、
前記弁体の先端部の外周面と前記弁体収容部の内壁面との間に装着された第１および第２のＯリングとを備え、
前記流出口は、
前記ノズル通路および背圧通路に連通する通路に開口する第１の流出口と、前記弁体収容部内の前記第１および第２のＯリングとで仕切られる空間に開口する第２の流出口とを備え、
前記第１の流出口には固定絞りが設けられ、
前記弁体が第１の状態にあるときには、前記流入口より流入した前記供給空気が前記内部連通路を通り前記固定絞りのみを通って前記ノズル通路および背圧通路に連通する通路に至り、
前記弁体が第２の状態にあるときには、前記流入口より流入した前記供給空気が前記内部連通路を通り前記固定絞りおよび前記第２の流出口を通って前記ノズル通路および背圧通路に連通する通路に至ることを特徴とする流路切替機構。

【請求項3】

外部からの供給空気を利用して電気信号を空気圧信号に変換する電空変換器と、この電空変換器からの空気圧信号を増幅するパイロットリレーと、前記電空変換器を少なくとも収容する筐体とを備えたポジショナにおいて、
前記筐体は、
前記パイロットリレーへの空気圧信号を導く通路を備え、
この通路中に形成された弁体収容部に前記筐体の外部から進退操作可能に請求項１または請求項２に記載された流路切替機構の弁体が収容されていることを特徴とするポジショナ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、弁体を弁座に着座させた状態と弁座から離間させた状態とで空気の流出経路を切り替える流路切替機構およびこの流路切替機構を備えたポジショナに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、空気作動型の調節弁を開閉制御するために、ポジショナが広く使用されている。この種のポジショナとしては、例えば特許文献１に記載されているように、動作モードを「オート」と「マニュアル」とに切り替える流路切替機構を備えたものがある。動作モードが「オート」の場合は、調節弁の開度が予め定めた設定値にしたがって自動で制御される。動作モードが「マニュアル」の場合には、ポジショナに供給される制御用空気の圧力を手動式の減圧弁で変えることによってポジショナの出力圧が変わるようになり、調節弁の開度を手動で操作することができる。

【0003】

この流路切替機構は、調節弁の設置・調整時に使われ、電源を必要とすることなく手動で操作することが可能である。
特許文献１に開示されている流路切替機構は、ポジショナの筐体にねじ込まれたねじ部材を締め込むことにより「オート」モードに切り替わり、ねじ部材を緩めることによって「マニュアル」モードに切り替わる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１０－１８５５４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来の流路切替機構において非通電状態でポジショナの現在のモードを確認するためには、ねじ部材がねじ込まれている状態であるか緩められている状態であるかを目視で確認するしかない。このため、設置・調整作業が終了した後に作業者が流路切替機構をポジショナが「オート」になるように操作することを忘れるおそれがあった。流路切替機構をポジショナがオートモードになるように切り替えることを忘れると、運転開始後にポジショナで開度制御を行うことができない。ポジショナの構造は複雑であるから、開度制御を行うことができない原因の究明に時間が長くかかることが多い。

【0006】

「オート」と「マニュアル」を切り替える流路切替機構が最も有用な場面は、ポジショナに電力が供給されていない状態で調節弁の動作確認をするという場面である。このため、切替状態をセンサー等で検出して状態を認識したり、電気的な表示等で通知するという、電力に頼る解決策を採用することはできない。

【0007】

本発明の目的は、「オート」と「マニュアル」の状態を簡単に識別できる流路切替機構およびポジショナを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この目的を達成するために、本発明に係る流路切替機構は、筐体の肉厚内に形成された弁体収容部に前記筐体の外部から進退操作可能に収容される弁体を備え、前記弁体を前記弁体収容部に設けられた弁座に着座させた第１の状態と前記弁座から離間させた第２の状態とで前記筐体の外部から供給される供給空気の流出経路を切り替える流路切替機構において、前記弁体は、前記弁体内に前記供給空気を流入させる流入口と、前記弁体内に流入した前記供給空気を前記弁体外に流出させる流出口と、前記流入口と前記流出口とを連通する前記弁体内に設けられた内部連通路とを有し、前記筐体の肉厚部に前記弁体収容部と前記筐体外部とを連通する外部連通路が形成され、前記外部連通路は、前記弁体が第１の状態にあるときは前記弁体の外周面によって閉鎖される一方、前記弁体が第２の状態にあるときは開放されて、前記弁体に流入した前記供給空気の一部が通過することを可能とし、前記外部連通路の前記筐体外部側に接続されて、前記外部連通路を通過する空気により音を発生する発音体を備えるものである。

【0009】

本発明は、前記流路切替機構において、前記弁座を通過した前記供給空気はノズル通路および背圧通路に連通する通路へと導かれるとともに、前記弁体の先端部の外周面と前記弁体収容部の内壁面との間に装着された第１および第２のＯリングとを備え、前記流出口は、前記ノズル通路および背圧通路に連通する通路に開口する第１の流出口と、前記弁体収容部内の前記第１および第２のＯリングとで仕切られる空間に開口する第２の流出口とを備え、前記第１の流出口には固定絞りが設けられ、前記弁体が第１の状態にあるときには、前記流入口より流入した前記供給空気が前記内部連通路を通り前記固定絞りのみを通って前記ノズル通路および背圧通路に連通する通路に至り、前記弁体が第２の状態にあるときには、前記流入口より流入した前記供給空気が前記内部連通路を通り前記固定絞りおよび前記第２の流出口を通って前記ノズル通路および背圧通路に連通する通路に至ってもよい。

【0010】

本発明に係るポジショナは、外部からの供給空気を利用して電気信号を空気圧信号に変換する電空変換器と、この電空変換器からの空気圧信号を増幅するパイロットリレーと、前記電空変換器を少なくとも収容する筐体とを備えたポジショナにおいて、前記筐体は、前記パイロットリレーへの空気圧信号を導く通路を備え、この通路中に形成された弁体収容部に前記筐体の外部から進退操作可能に請求項１または請求項２に記載された流路切替機構の弁体が収容されているものである。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、流路切替機構の弁体が第１の状態にあるときは発音体から音が発生することはなく、弁体が第２の状態にあるときには発音体で音が発生する。このため、弁体が第１の状態にあるときにポジショナが「オート」モードになるように構成するとともに、弁体が第２の状態にあるときにポジショナが「マニュアル」モードになるように構成することにより、「オート」と「マニュアル」の状態を簡単に識別できる流路切替機構およびポジショナを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明に係る流路切替機構を備えたポジショナを示すブロック図である。

【図2】図２は、第１の実施の形態による流路切替機構を用いたポジショナの構成を示す断面図である。

【図3】図３は、オートモード時の流路切替機構の断面図である。

【図4】図４は、図３の一部を拡大して示す断面図である。

【図5】図５は、マニュアルモード時の流路切替機構の断面図である。

【図6】図６は、図５の一部を拡大して示す断面図である。

【図7】図７は、パイロットリレーに設けられた流路切替機構の断面図である。

【図8】図８は、パイロットリレーに設けられた流路切替機構の断面図である。

【図9】図９は、第２の実施の形態による流路切替機構の断面図である。

【図10】図１０は、第２の実施の形態による流路切替機構の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る流路切替機構およびポジショナの一実施の形態を図１～図６を参照して詳細に説明する。
図１に示すポジショナ１は、空気作動型の調節弁２を開閉制御するためのものである。ポジショナ１は、上位のコントローラ３から電気信号で送られてくる入力信号ＩO を空気圧信号（ノズル背圧）ＰＮに変換する電気／空気変換部（電空変換器）４と、ノズル背圧ＰＮを増幅して空気圧信号ＰO として調節弁２の駆動装置５に出力するパイロットリレー６と、調節弁２の動作モードをオート（自動）とマニュアル（手動）に切り替える流路切替機構７等を備えている。図１において、符号ＰＳで示すものは空気供給源、８は減圧弁である。空気供給源ＰＳから供給された空気は、減圧弁８を通ってパイロットリレー６に供給される。

【0014】

ポジショナ１は、例えば図２に示すように構成することができる。図２において、ポジショナ１は、耐圧防爆構造からなるハウジング１１を備えている。ハウジング１１の内部には、電気入力信号ＩO を空気圧信号（ノズル背圧ＰＮ）に変換する電空変換器４、調節弁２の実作動量をフィードバックするフィードバック機構１２、制御部１３等が収納され、外部には電空変換器４による空気圧信号を増幅して調節弁２の駆動装置５に出力空気圧ＰO として出力するパイロットリレー６が配設され、さらに肉厚内には調節弁２の動作モードを後述する２つのモード（オートモード、マニュアルモード）に切り替える流路切替機構７等が組み込まれている。フィードバック機構１２のレバー１２ａは、ハウジング１１の外部に揺動自在に突出し、調節弁２の弁軸１４に連結されている。

【0015】

（電空変換器の説明）
電空変換器４は、ヨーク１５、励磁コイル１６等からなるマグネットユニット１７と、ノズル１８およびフラッパ１９等からなるノズルフラッパ機構２０とで構成されている。
ノズル１８は、後述する流路切替機構７と空気供給通路２１とを介して空気供給源ＰＳに接続されており、流路切替機構７でオートモードに切り替えられた状態において、供給空気圧Ｐsup （通常１．４Ｋｇｆ／ｃｍ²）が供給される。この空気供給通路２１の途中にはパイロットリレー６、減圧弁８、供給空気用圧力計２２等が設けられている。

【0016】

電気入力信号Ｉ0 （例えば４～２０ｍＡ）によって励磁コイル１６を励磁しフラッパ１９をその支点部２３を中心として揺動させると、ノズル１８とフラッパ１９の間隙（ノズルギャップ）が変化し、ノズル１８の背圧ＰＮを変化させる。このノズル背圧ＰＮは、パイロットリレー６によって増幅され、出力空気圧ＰO として駆動装置５に出力されると、駆動装置５が駆動して弁軸１４を上下方向に変位させ、これによって調節弁２の弁開度が自動的に調節される。また、弁軸１４の動きは、フィードバック機構１２が受けて電空変換器４にフィードバックすることにより、フラッパ１９の動きを安定化させる。

【0017】

（パイロットリレーの説明）
パイロットリレー６は、内部が２つの隔壁３１，３２と２枚のダイヤフラム３３，３４によって５つの室、すなわち空気供給室３５、出力室３６、大気開放室３７、バイアス室３８および背圧室３９に仕切られたケース４０と、ポペット弁４１およびピストン弁４２等で構成されている。空気供給室３５は、空気供給通路２１を介して空気供給源ＰＳに接続されるとともに、流路切替機構７を介してノズル１８に接続されている。

【0018】

出力室３６は、隔壁３１，３２に設けられた連通孔４３によって空気供給室３５と連通するとともに、ピストン弁４２内に設けられた排気通路４４により大気開放室３７に連通可能とされ、また配管４５によって駆動装置５に接続されている。大気開放室３７は、ベント孔４６を介してケース４０の外部と連通している。バイアス室３８には供給空気圧ＰSUPが通路４７を介して供給され、背圧室３９にはノズル背圧ＰＮが背圧通路４８を介して供給される。
背圧通路４８は、ノズル１８から延びるノズル通路４９と、流路切替機構７から延びる制御圧通路５０とに接続されている。

【0019】

ポペット弁４１は、連通孔４３を進退自在に貫通し、連通孔４３とピストン弁４２の排気通路４４を開閉制御するもので、図示しないばねによって閉方向、すなわち連通孔４３および排気通路４４を閉鎖する方向に付勢されている。ピストン弁４２は、２つのダイヤフラム３３，３４によって保持され、下端部が隔壁３２に設けられた貫通孔３２ａに図示していないＯリングを介して摺動自在に挿入されている。

【0020】

このようなパイロットリレー６において、入力増加に伴い出力が増加する正作動型として使用する場合、背圧通路４８を通って背圧室３９に流入するノズル背圧ＰＮが増加すると、ダイヤフラム３３，３４が下方へ変位する。このため、ピストン弁４２が下降し、これによりポペット弁４１も下降する。この結果、ポペット弁４１の下側弁体４１ａが隔壁３１，３２から離間して連通孔４３を開き空気供給室３５と出力室３６を連通させる。このため、空気供給通路２１から空気供給室３５に供給される供給空気圧ＰSUP は連通孔４３を通って出力室３６に流入し、出力室３６内の圧力を増大させる。そして、この出力室３６内の圧力は、配管４５を通り出力空気圧ＰO として駆動装置５へ供給される。

【0021】

一方、この状態からノズル背圧ＰＮが減少すると、出力空気圧ＰO とバイアス室３８内の圧力（バイアス圧）によってピストン弁４２が上昇復帰し、ポペット弁４１が図示しないばねの弾撥力によって上昇復帰する。この時、ポペット弁４１の上側弁体４１ｂがピストン弁４２の下面から離間して排気通路４４を開き、出力室３６と排気通路４４を連通させる。このため、出力室３６内の圧力は、排気通路４４，大気開放室３７，ベント孔４６を経てケース４０の外部へ排出される。

【0022】

（流路切替機構の説明）
流路切替機構７は、図３に示すように、ハウジング１１（筐体）の肉厚内に形成された弁体収容部５１内に第１～第４のＯリング５２～５５を介してねじ込まれる弁体５６を備えている。弁体収容部５１は、パイロットリレー６への空気圧信号を導く通路中に形成されている。
弁体５６は、弁体収容部５１にハウジング１１の外部から進退操作可能に収容されており、先端部に設けられている第１のＯリング５２が弁体収容部５１の底面からなる弁座５７に接触した第１の状態と、図５に示すように、第１のＯリング５２が弁座５７から離間した第２の状態との何れか一方の状態で使用される。第１の状態と第２の状態とでは、詳細は後述するが、ハウジング１１の外部から供給される供給空気の流出経路が切り替えられる。

【0023】

弁体５６には、その中央部に外部からの供給空気の流入口６１が形成され、その先端部に外部からの供給空気の第１の流出口６２および第２の流出口６３，６４が形成され、その中心部に流入口６１と、第１の流出口６２および第２の流出口６３，６４とを連通する内部連通路６５が形成されている。この例において、流入口６１は空気供給通路２１に連通する開口として弁体５６の中央部に、第１の流出口６２は背圧通路４８およびノズル通路４９に連通するハウジング１１内の制御圧通路５０に連通する開口として弁体５６の先端部に形成されている。また、第１および第２の流出口６３，６４は、弁体収容部５１内の第１のＯリング５２と第２のＯリング５３とで仕切られる空間Ｓに臨む開口として、弁体５６の先端部の外周面に形成されている。

【0024】

また、弁体５６の先端部には、内部連通路６５内の流出口６２側に固定絞り６６が設けられている。また、弁体５６の中央部には、流入口６１が形成されている弁体５６の胴部を覆うように、この流入口６１への供給空気に含まれるゴミや油分などの異物を吸着除去する筒状のフィルタ６７が着脱可能に設けられている。なお、ハウジング１１内の制御圧通路５０と連通する背圧通路４８およびノズル通路４９は、ノズル通路４９の方が背圧通路４８よりもその通路幅が格段に細いものとされている。
弁体５６の後端部には、弁体収容部５１の後述する雌ねじ７１に螺合する雄ねじ７２が形成されている。弁体５６の後端面には、弁体５６を回転させる際、ドライバ等が係入される直径方向の溝７３が形成されている。

【0025】

弁体収容部５１は、奥側に向かって小径化する異径孔とされることにより、第１～第４の孔部５１ａ～５１ｄを有している。弁体収容部５１の底面には、一端が背圧通路４８とノズル通路４９とに接続される制御圧通路５０の他端が開口している。最奥の第１の孔部５１ａは、弁体収容部５１の底面に接続されている。この第１の孔部５１ａには、第１のＯリング５２が接触している。

【0026】

奥から二番目の第２の孔部５１ｂには、第２のＯリング５３が接触しているとともに、外部連通路７４の一端が開口している。外部連通路７４の一端は、第２の孔部５１ｂと、第３の孔部５１ｃとの境界の近傍に形成されている。外部連通路７４の他端は、ハウジング１１の外面に開口し、後述する発音体８１に接続されている。すなわち、外部連通路７４は、弁体収容部５１とハウジング外部（筐体外部）とを連通している。

【0027】

奥から三番目の第３の孔部５１ｃには、空気供給室３５から延びる空気供給通路２１の先端部２１ａが連通しているとともに、この先端部２１ａより手前側に位置して雌ねじ７１が形成されている。
最も手前側の第４の孔部５１ｄには、第３および第４のＯリング５４、５５が接触している。

【0028】

発音体８１は、エアーリード８２を音源として音が発生するもので、エアーリード８２に外部連通路７４から空気が吹き付けられるようにハウジング１１の外面に取付けられている。空気が外部連通路７４からエアーリード８２に吹き付けられることによって音が発生する。

【0029】

（ポジショナの動作の説明）
〔オートモード〕
この流路切替機構７を備えたポジショナ１において、調節弁２を自動制御する際には、流路切替機構７をオートモードに切り替える。図３は流路切替機構７をオートモードに切り替えた状態を示している。この場合、弁体５６は、弁体収容部５１第１のＯリング５２が弁座５７に着座した第１の状態に保持される。
ポジショナ１に供給空気が供給されると、この供給空気が空気供給室３５から空気供給通路２１の先端部２１ａを通って弁体収容部５１に流入する。この供給空気は、図３中に二点鎖線で示すように、フィルタ６７を通って弁体５６の流入口６１に入り、内部連通路６５と固定絞り６６とを通って制御圧通路５０に至り、背圧通路４８およびノズル通路４９へ送られる。

【0030】

すなわち、オートモード時は、空気供給源ＰＳからの供給空気が固定絞り６６のみを通過して制御圧通路５０へ送られ、この制御圧通路５０に送られる小流量の供給空気によって作られるノズル背圧ＰＮが背圧通路４８を通ってパイロットリレー６の背圧室３９に供給され、このノズル背圧ＰＮをパイロットリレー６によって増幅し、空気圧信号ＰO として出力することによって、調節弁２が自動制御される。

【0031】

弁体収容部５１に流入した供給空気の一部は、弁体５６と弁体収容部５１の第２の孔部５１ｂとの間の微小な隙間を通って漏洩し、外部連通路７４に流出することがある。この漏洩した空気は、外部連通路７４を通過して発音体８１に流入する。このときに外部連通路７４を通過する供給空気の流量は、僅かな漏れ程度の流量であるから、この供給空気が発音体８１に流入したとしても発音体８１から音が発生することはない。すなわち、弁体５６が第１の状態にあるときは、外部連通路７４は弁体５６の外周面によって実質的に閉鎖される。

【0032】

〔マニュアルモード〕
一方、メンテナンスや零調整等のために調節弁２をマニュアルモードに切り替える場合は、弁体５６を回転させることによって図３において右方向へ移動（後退）させ、図５に示すように、第１のＯリング５２を弁座５７から離間させた第２の状態とする。この場合、流入口６１より入流した供給空気は、図５中に二点鎖線の矢印で示すように、内部連通路６５を通り、固定絞り６６と第１および第２の流出口６２～６４とを通って制御圧通路５０に至り、背圧通路４８およびノズル通路４９へ送られる。

【0033】

すなわち、マニュアルモード時は、空気供給源ＰＳからの供給空気が固定絞り６６だけではなく、第２の流出口６３，６４を通過し、弁体５６の先端部と弁体収容部５１の内面（第１および第２の孔部５１ａ，５１ｂ）との間の隙間からなるバイパス通路８３を通って制御圧通路５０へられ、制御圧通路５０へ送られる供給空気の流量が増大する。この例では、バイパス通路８３の断面積を固定絞り６６の通過断面積の約１０倍としている。これにより、減圧弁８を操作して供給空気圧ＰSUPを変更することによって、調節弁２の開度を手動で調節することが可能となる。

【0034】

第２の流出口５３，５４を通過して第２の孔部５１ｂ内に流出した供給空気の一部は、図６中に二点鎖線の矢印で示すように外部連通路７４に入り、外部連通路７４を通って発音体８１に流入する。すなわち、弁体５６が第２の状態にあるときは、外部連通路７４は開放されて、弁体５６に流入した供給空気の一部が通過することを可能とする。このときに外部連通路７４を流れる供給空気の流量は、オートモード時の流量より多くなる。このため、このときには発音体８１に大量の空気が吹き込まれ、発音体８１から音が発生するようになる。

【0035】

このように、この実施の形態によれば、流路切替機構７の弁体５６が第１の状態となってポジショナ１がオートモードになるときは発音体８１から音が発生することはなく、弁体５６が第２の状態となってポジショナ１がマニュアルモードになるときには発音体８１で音が発生する。したがって、「オート」と「マニュアル」の状態を簡単に識別できる流路切替機構およびポジショナを提供することができる。

【0036】

（第１の実施の形態の変形例）
上述した実施の形態では、流路切替機構７を電空変換器４等を収納するハウジング（筐体）１１に設けたが、図７および図８に示すように、パイロットリレー６のケース（筐体）４０に設けるようにしてもよい。図７および図８において、図１～図６によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。図７はオートモードの状態を示し、図８はマニュアルモードの状態を示している。

【0037】

図７，８に示すパイロットリレー６のケース４０の肉厚内には、弁体収容部５１が形成されている。この弁体収容部５１に弁体５６が収容されている。この弁体５６は、ケース４０の外側から手動操作によって回転させることができるように構成されている。
このようにパイロットリレー６のケース４０に流路切替機構７を設ける場合は、外部連通路７４がケース４０の壁を貫通するように形成され、発音体８１がケース４０の外面に取り付けられる。
このように流路切替機構７をパイロットリレー６に設ける構成を採る場合であっても「オート」と「マニュアル」の状態を簡単に識別することができる。

【0038】

（第２の実施の形態）
本発明に係る流路切替機構は、図９および図１０に示すように構成することができる。図９および図１０において、図１～図６によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図９に示す流路切替機構７の弁体５６は、先端に円筒９１を有している。円筒９１の内部には固定絞り６６が設けられている。円筒９１は、弁体５６が第１の状態にあるときにハウジング１１内の制御圧通路５０に挿入されるように形成されている。円筒９１と制御圧通路５０の壁面との間には、クリアランス程度の微小な隙間が形成されている。

【0039】

この実施の形態による外部連通路７４の一端は、制御圧通路５０の壁面であって、円筒９１と対向する部分に開口している。このため、弁体５６が第１の状態にあるときは、外部連通路７４の一端が円筒９１によって実質的に閉鎖される。外部連通路７４の他端は、発音体８１に接続されている。

【0040】

この実施の形態による流路切替機構７において、オートモード時は、弁体５６が図９に示す第１の状態とされ、空気供給源ＰＳＰＳからの供給空気が固定絞り６６のみを通過して制御圧通路５０へ送られる。この制御圧通路５０に送られる小流量の供給空気によって作られるノズル背圧ＰＮが背圧通路４８を通ってパイロットリレー６の背圧室３９に供給され、このノズル背圧ＰＮをパイロットリレー６によって増幅し、空気圧信号ＰO として出力することによって、調節弁２が自動制御される。

【0041】

このとき、制御圧通路５０内の供給空気の一部が円筒９１と制御圧通路５０の壁面との隙間を通って外部連通路７４に漏洩し、外部連通路７４を通過して発音体８１に流れる。このときに外部連通路７４を通過する供給空気の流量は、僅かな漏れ程度の流量であるから、この供給空気が発音体８１に流入したとしても発音体８１から音が発生することはない。

【0042】

一方、マニュアルモード時は、弁体５６が図１０に示すように第２の状態になる。この場合、空気供給源ＰＳからの供給空気が固定絞り６６だけではなく、第１および第２の流出口６２～６４を通過し、弁体５６の先端部と弁体収容部５１の内面（第１および第２の孔部５１ａ，５１ｂ）との間の隙間からなるバイパス通路８３を通って制御圧通路５０へ送られ、制御圧通路５０へ送られる供給空気の流量が増大する。これにより、減圧弁８２８を操作して供給空気圧ＰSUPを変更することによって、調節弁２の開度を手動で調節することが可能となる。

【0043】

このマニュアルモード時は、弁体５６の円筒９１が制御圧通路５０から弁体収容部５１内に移動するために、外部連通路７４の一端が開放され、弁体５６に流入した供給空気の一部が流入可能になる。このときに外部連通路７４を流れる供給空気の流量は、オートモード時の流量より多くなる。このため、このときには発音体８１に大量の空気が吹き込まれ、発音体８１から音が発生するようになる。
したがって、流路切替機構７を図９および図１０に示すように構成したとしても、上述した各実施の形態を採るときと同様に、「オート」と「マニュアル」の状態を簡単に識別することができる。

【符号の説明】

【0044】

１…ポジショナ、４…電空変換器、６…パイロットリレー、７…流路切替機構、１１…ハウジング（筐体）、４８…背圧通路、４９…ノズル通路、５０…制御圧通路、５１…弁体収容部、５２…第１のＯリング、５３…第２のＯリング、５６…弁体、５７…弁座、６１…流入口、６２…第１の流出口、６３，６４…第２の流出口、６５…内部連通路、７４…外部連通路、８１…発音体、６６…固定絞り、Ｓ…空間。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】