シャトルバルブ 19シリーズ

製品概要

ROSS Controls 19シリーズシャトルバルブ（ダブルチェックバルブとも呼ばれる）は、2つの入口ポートと1つの出口ポートを備えた、自己作動式の空気圧ロジックバルブです。シャトルバルブは空気圧ORゲートとして機能します。最初に加圧された入口ポートが出口に接続され、同時に2番目の入口ポートはブロックされます。次に2番目の入口ポートに圧力が加えられると、内部のシャトルが移動し、最初の入口ポートをブロックしながら2番目の入口ポートが出口に接続されます。この機構により、出口に接続された1つの空気圧機器を、2つの独立した制御バルブのいずれかで操作することができ、2つの供給源間で圧力が相互に流れることはありません。

シャトルバルブは、空気圧回路設計における基本的な構成要素です。2つの独立した信号源からの冗長制御、緊急オーバーライド回路、手動＋自動制御アーキテクチャ、および空気圧プログラマブル制御システムにおけるOR論理ゲートなどを可能にします。シャトルバルブは、一方の入口に圧力が加わると自動的に他方の入口を遮断するため、同じ機能を実現するために別途逆止弁やT字継手を用意する必要がありません。

19シリーズシャトルバルブは、2つの容量範囲に対応しています。低流量パイロット信号回路および小型アクチュエータ制御用の標準モデルと、大型アクチュエータおよび主電源回路用の高流量モデルです。どちらのシリーズもポペット構造を採用しており、自己洗浄作用による汚れた圧縮空気への耐性が高く、長寿命にわたってメンテナンスの手間を最小限に抑えます。鋳造アルミニウム製の本体は、インライン取り付け構成において耐久性と耐腐食性を発揮します。

19シリーズのシャトルバルブは、NPTとBSPP（G）の両方のねじ規格に対応しており、1/8インチから3/8インチまでのポートサイズをカバーし、冷蔵倉庫、屋外、および一般的な産業環境での使用に必要な、あらゆる産業用作動圧力と広い温度範囲をサポートします。

主なエンジニアリング機能

• 2つの入口、1つの出口 - ORロジック機能- 圧力を受ける最初の入口は自動的に出口に接続され、2番目の入口は塞がれます。2番目の入口に圧力を加えると、シャトルが移動して出口が2番目の供給源に再接続され、外部逆止弁なしで2つの独立した供給源からの真のORロジック制御が可能になります。
• 自動入口遮断機能- シャトル機構は、いずれかの入口ポートに圧力が加わると、非加圧側の入口を自動的に遮断します。これにより、2つの供給源間で圧力が逆流するのを防ぎ、外部逆止弁や追加部品なしで回路の絶縁を維持します。
• メンテナンスの手間を軽減するポペット構造- ポペット設計は、シール面を通過する高速気流による自己洗浄作用、汚染された空気に対する高い耐性、そして過酷な産業環境における長期間にわたる低メンテナンス要件を実現します。
• 汚染空気への耐性- ポペットシャトル設計は、スプール式やボール式シャトルで発生するような、汚染による固着やシール不良を防ぎます。この特性は、シャトルバルブが低圧パイロット信号に確実に反応する必要がある空気圧ロジック回路において特に重要です。
• 2つの容量範囲- 標準モデル（Cv 0.8）は、パイロット信号回路および小型アクチュエータ回路用の1/8インチおよび1/4インチのポートサイズに対応します。高流量モデル（Cv 最大3.0）は、主電源回路およびより高い流量を必要とする大型アクチュエータ用の1/4インチおよび3/8インチのポートサイズに対応します。
• 低クラッキング差圧- シャトルは2つの入口間の圧力差を最小限に抑えて移動するため、2つの供給源間の圧力差が小さい場合でも、信頼性の高いORロジック機能が保証されます。
• NPTおよびBSPPねじの対応- すべてのモデルは、北米用途向けのNPTねじと、国際機器向けのBSPP（G）ねじで提供され、標準的な「D」接頭辞の注文規則が適用されます。
• 拡張された温度範囲- 19シリーズのシャトルバルブ全モデルは、周囲温度と媒体温度が-40～175°F（-40～80°C）に対応しており、冷蔵倉庫、屋外、および一般的な産業環境での使用に適しています。
• 鋳造アルミニウム製ボディ- 鋳造アルミニウム製のバルブボディは、軽量性、耐腐食性、構造的な耐久性を備えており、空気圧マニホールド、パネルアセンブリ、現場配管構成へのインライン取り付けに適しています。
• インライン取り付け- ねじ込み式のインライン取り付けにより、特別なマニホールドブロックや取り付け金具を必要とせずに、シャトルバルブを2つの制御弁出力と1つのアクチュエータ入口の間のパイプラインに直接取り付けることができます。

技術仕様

一般仕様

温度定格

19シリーズのシャトルバルブ全モデルは、共通の広い動作温度範囲を備えているため、冷蔵倉庫、屋外、および一般的な産業環境での使用が可能です。

重要： 40°F（4℃）以下の温度では、バルブ内部およびシャトルシール面に氷が形成されるのを防ぐため、圧縮空気に水蒸気が含まれていないことを確認してください。

認証およびコンプライアンス

代表的な用途と産業分野

空気圧回路設計とロジック制御

• OR論理ゲートは、下流側の単一のアクチュエータまたはパイロット信号が、上流側の2つの独立した制御弁のいずれかによってトリガーされる必要がある空気圧制御回路において機能します。シャトルバルブは、2つの逆止弁とT字継手を、単一のコンパクトな専用設計部品に置き換えます。
• 手動＋自動制御アーキテクチャでは、機械機能は手動操作式の押しボタンバルブ、またはPLCもしくはシーケンスバルブからの自動パイロット信号のいずれかによって操作される必要があります。シャトルバルブは、2つの信号線を相互接続することなく、両方の制御ソースをアクチュエータに接続します。
• 緊急オーバーライド回路では、安全信号または手動介入信号が、主自動制御回路とは独立して機能を作動させる必要があり、シャトルバルブは、主制御バルブの状態に関係なく、緊急信号がアクチュエータに到達することを保証します。
• ラダーロジック空気圧バルブネットワークを使用した空気圧プログラマブル制御システムでは、シャトルバルブが、位置センサー入力に基づいてシリンダシーケンスを制御する多段階シーケンスプログラムにおけるORゲートとして機能します。

機械の安全性と冗長制御

• デュアルチャンネル安全弁システムにおける冗長パイロット供給回路は、2つの独立したソレノイドパイロット弁の両方がパイロット供給に寄与し、かつどちらか一方の弁だけでもパイロット信号を維持できる必要がある場合に用いられます。シャトル弁は、2つのパイロット供給ラインを1つの出力に統合します。
• デュアルステーション制御パネルとは、機械の両側に配置された2つの操作ステーションの両方が機能を開始できる必要があり、シャトルバルブが両方のステーションの出力を共通のアクチュエータパイロットラインに接続する構成のことである。
• 背圧作動式ダンプ回路では、手動操作バルブまたは自動圧力スイッチ信号のいずれかによって安全排気シーケンスが作動します。シャトルバルブにより、オペレーターが別の制御ステーションに物理的に移動することなく、どちらの信号もダンプバルブのパイロットに確実に到達します。
• 自動化システムにおいて、保守担当者が自動制御シーケンス全体を作動させることなく、シリンダまたはバルブの機能を作動させる必要がある場合、シャトルバルブを介してアクチュエータに接続された手動パイロットバルブを使用して、手動バイパス回路が設けられます。

組立および製造自動化

• 組立治具のクランプ回路では、フットペダルバルブまたはリモートパームボタンバルブのいずれかによってクランプシーケンスを開始できる必要があり、作業者は現在の作業に対して最も人間工学的に適切な作動方法を選択できる必要があります。
• トランスファーライン部品検出回路では、シャトルバルブが治具の異なる段階に配置された2つの部品センサーバルブの出力を共通の信号線に接続し、いずれかのセンサーが部品を検出すると次のサイクルステップをトリガーします。
• 独立したパイロット電源を持つ2つのプレスシリンダが共通のパイロット信号を生成する必要があるマルチプレスタンデム回路では、シャトルバルブが2つのパイロット出力を接続し、先に到着した信号をメインバルブのパイロットに渡します。
• コンベヤ分岐器およびゲート制御回路では、製品の通過によって作動するリミットバルブ、またはタイマーベースの自動信号のいずれかによってゲートを作動させる必要があり、シャトルバルブは両方のトリガー信号を単一のゲートアクチュエータパイロットに統合します。

冷蔵倉庫および屋外用途

• -40°F（-40°C）で稼働する冷蔵倉庫施設の冷凍ドックドアアクチュエータ制御回路では、標準シャトルバルブが、持続的な冷凍庫温度下でもシャトル固着やシール硬化を起こすことなく、信頼性の高いORロジック機能を維持します。
• 19シリーズシャトルバルブの拡張された温度定格により、寒冷地での起動時や長期の冬季運転時にシャトルの固着や漏れを防ぐことができるため、寒冷地の屋外設置における空気圧制御盤に適しています。
• 屋外設置の鉱山および骨材処理装置の制御回路は、温度変化が大きい環境下でも、ポペット構造の汚染空気に対する耐性と幅広い温度範囲への対応能力により、長い保守間隔を実現します。
• 食品および飲料加工機器の制御回路は、洗浄環境下で2つの独立した制御ステーションが同じアクチュエータを操作する必要があり、シャトルバルブの材質はろ過空気およびアルミニウム構造との適合性があり、衛生的な設置要件を満たしています。

注文と型番構成

ROSS 19シリーズシャトルバルブは、構造化された型番システムを採用しています。「1968」に続く文字はサブファミリーを識別し、数字はポートサイズを、接尾辞は設計バリエーションを示します。

BSPP（G）ねじモデルの場合は、標準NPTモデル番号の接頭辞に「D」を追加してください（例：D1968E2006、D1968D3003）。

最新のモデル在庫状況、納期、寸法データについては、ROSS Controls（1-888-TEK-ROSS（835-7677））までお問い合わせください。

標準シャトルバルブ（19シリーズ）

高流量シャトルバルブ（19シリーズ）

関連製品およびアクセサリー

• 流量制御弁 19シリーズ（シリーズ261） - シリンダー速度制御用の薄型、大容量、直角流量制御弁。Cv値最大50、ポートサイズ1/8～2-1/2インチ。https ://www.rosscontrols.com/en/series/261-flow-controls
• チェックバルブ19シリーズ（シリーズ262） - 逆流防止、低開弁圧、インライン保守性を備えた自動作動式ポペットチェックバルブ。Cv値最大50。https ://www.rosscontrols.com/en/series/262-check-valves
• クイック排気バルブ18シリーズ（シリーズ264） - シリンダーポートにおけるCv値最大10の、シリンダーの迅速な引き込みを実現するポペット構造のクイック排気バルブ。https ://www.rosscontrols.com/en/series/264-quick-exhaust-valves
• 排気サイレンサー（シリーズ90） - バルブおよびシリンダー排気ポートの排気騒音を低減するための、定格圧力290psigのアルミニウム製サイレンサー。https ://www.rosscontrols.com/en/series/90-silencers
• ロックアウトバルブ LOXシリーズ- 空気圧機械の安全なメンテナンスのための、OSHA準拠のロックアウト/タグアウトエネルギー遮断バルブ。https ://www.rosscontrols.com/en/series/1287-lockout-valves-15-series

よくある質問（FAQ）

Q：シャトルバルブとダブルチェックバルブの違いは何ですか？

A：シャトルバルブとダブルチェックバルブという用語は、同じタイプのバルブを指す際に同義語として使われます。つまり、2つの入口ポートと1つの出口ポートを持ち、加圧された入口ポートを自動的に出口ポートに接続し、非加圧の入口ポートを遮断するバルブです。ROSS社は、19シリーズの製品名にシャトルバルブという用語を使用しています。

Q：シャトルバルブは、2つの供給源間の逆流をどのように防止するのですか？

A：内部シャトル要素（両方の入口シートにまたがるポペットまたはボール）は、反対側の入口に圧力が加わると、一方の入口シートに密着してシールします。高圧側の入口がシャトルを反対側のシートに押し付け、確実なシールを形成することで、加圧された入口から非加圧側の入口への流れの逆流を防ぎます。これにより、2つの供給源間の完全な油圧隔離が実現します。

Q：両方の吸気口が同時に加圧されるとどうなりますか？

A：両方の入口が均等に加圧されている場合、シャトルは中間位置にあり、両方の入口が出口と部分的に連通する可能性があります。実際には、通常は一方の入口の圧力がわずかに高くなり、シャトルは低圧側の入口に密着します。両方の入口が同時に加圧されたときに確実に遮断する必要がある回路については、適切なバルブの選定についてROSS Controls社にご相談ください。

Q：動作圧力範囲はどのくらいですか？

A： 19シリーズのシャトルバルブ全モデルは、5～150psig（0.3～10bar）の圧力範囲で動作します。これは、低圧パイロット信号回路（通常60～80psig）と全供給圧力回路の両方の用途に対応します。

Q：対応温度範囲はどのくらいですか？

A： 19シリーズのシャトルバルブ全モデルは、周囲温度および媒体温度が-40～175°F（-40～80°C）に対応しており、冷蔵倉庫、屋外、および一般的な産業環境をカバーします。

Q：標準シャトルバルブと高流量シャトルバルブの違いは何ですか？

A：標準モデル（1968Eシリーズ）は、パイロット信号回路や小型アクチュエータ向けに、Cv値0.8の1/8インチおよび1/4インチポートを備えています。高流量モデル（1968Dシリーズ）は、より大きなアクチュエータや、より高い流量容量を必要とする主電源回路向けに、Cv値2.0～3.0の1/4インチおよび3/8インチポートを備えています。1/4インチポートサイズは両方のシリーズで利用可能なので、Cv値の要件によって指定するサブシリーズが決まります。

Q: BSPP（Gネジ）モデルはどのように注文すればよいですか？

A：標準NPT型番には「D」の接頭辞を追加してください。例えば、3/8インチNPT高流量シャトルバルブは1968D3003ですが、BSPP相当品はD1968D3003となります。これは標準および高流量シャトルバルブの両方のシリーズに適用されます。

Q：シャトルバルブは圧力シーケンス回路で使用できますか？

A：はい。圧力シーケンス回路では、シャトルバルブは異なる圧力に設定された2つのシーケンスバルブの出力を接続できます。低圧側のバルブ出力が最初に下流側のアクチュエータを作動させ、高圧側のバルブ出力が最初の圧力設定値に達した後にシャトルバルブを切り替えて信号を引き継ぎます。

質問：シャトルバルブは方向性がありますか？特定の入口方向で設置する必要がありますか？

A： 2つの入口ポート（1Aと1B）は機能的に同一です。どちらの入口ポートも、第1または第2の圧力信号を受け取ることができます。出口ポート（ポート2）は、下流側のアクチュエータまたはパイロットへの接続部です。インラインボディ設計では、出口ポートは入口ポートとは物理的に分離されていますが、どちらの入口ポートもどちらの供給源にも接続できます。

Q：どのようなろ過が必要ですか？

A：シャトルバルブの入口に空気を供給する配管には、5ミクロンのエアフィルターの使用をお勧めします。ポペットの設計上、ある程度の汚染は許容されますが、シャトルバルブの座面に微粒子が蓄積すると、閉位置での漏れやシャトルバルブの応答遅延の原因となる可能性があります。

Q：シャトルバルブを逆止弁として使用できますか？

A：シャトルバルブは、出口から入口への逆流を遮断します。これは逆止弁の動作と似ています。ただし、シャトルバルブは専用の逆止弁として定格または設計されているわけではないため、低差圧での確実な逆流遮断が主要な回路要件となる場合は、逆止弁の代わりに使用しないでください。逆流防止用途には、19シリーズ逆止弁（シリーズ262）を使用してください。

Q：19シリーズシャトルバルブで利用可能な最大Cv値はいくつですか？

A：最大Cv値は3.0で、高流量3/8インチポートモデル（1968D3003）で利用可能です。ORロジックバルブを介してより高い流量を必要とする回路については、ROSS Controls社に連絡して、代替回路構成またはより高流量のバルブオプションについてご相談ください。

設置およびメンテナンスに関するガイドライン

• バルブの設置または保守を行う前に、OSHA 1910.147およびEN 1037に従って、空気圧システム全体を停止し、すべての圧力を抜き、すべてのエネルギー源を遮断してください。
• 取り付け前に、シャトルバルブ本体にある2つの入口ポート（1Aと1B）と1つの出口ポート（2）を確認してください。出口ポートを供給源に接続し、入口ポートをアクチュエータに接続すると、アクチュエータの加圧が制御不能になります。
• 両方の吸気ポートに空気を供給する配管に、5ミクロンのエアフィルターを取り付けてください。シャトルバルブのシート面の汚染は、作動中のシャトルバルブの漏れや応答遅延の主な原因です。
• ねじシール剤は雄ねじにのみ塗布してください。PTFEテープまたは圧縮空気対応のねじシール剤を使用してください。バルブ本体への異物混入を防ぐため、ねじの始端にはシール剤を塗布しないでください。
• 両方の入口への配管接続部が、ポートサイズに応じた標準のNPTまたはBSPPトルク仕様で完全に締め付けられていることを確認してください。パイロット信号回路の接続部が締め付け不足だと、空気漏れが発生し、誤ったパイロット信号が発生する可能性があります。
• 4℃（40°F）以下の低温倉庫や冷凍庫に設置する場合は、システム起動前に圧縮空気の露点が最低動作温度以下まで乾燥されていることを確認してください。シャトルに氷が付着すると、シャトルが入口位置間で移動できなくなる可能性があります。
• 設置後、入口1Aを加圧し、入口1Bを開放した状態で、ポート2から流れが出ることを確認することで、シャトル機能をテストします。次に、入口1Bを加圧し、ポート1Aを塞いだ状態で、シャトルが移動し、再びポート2から流れが出ることを確認します。両方の入口位置でテストを行う必要があります。
• いずれの入口においても、最大作動圧力150 psig（10.3 bar）を超えないようにしてください。過圧はシャトルエレメントやシール面を変形させ、閉塞した入口位置での永久的な漏れの原因となる可能性があります。
• 既存のシャトルバルブを交換する際は、交換用モデルが元のポートサイズとサブファミリー（標準または高流量）と一致していることを確認してください。高流量回路で高流量モデルの代わりに標準モデルを使用すると、アクチュエータの性能が制限されます。
• 通常動作時に2つの電源信号の圧力が大きく異なる回路では、最大動作差圧時に高圧信号が低圧入口弁から過剰な漏れを引き起こさないことを確認してください。
• 大口径接続部を備えたインライン配管設置の場合、ねじ込み接続部を介してバルブ本体に片持ち荷重が伝達されないように、両方の入口ポートに隣接する配管を支持してください。
• 設置とテストが完了したら、機械回路図に各入口ポートへの電源接続を記録してください。この記録は、メンテナンス時や故障診断時にシャトルバルブの動作をトラブルシューティングする上で非常に重要です。

保証とグローバルサポート

ROSS Controls社は、すべてのシャトルバルブ製品に対し、購入日から1年間の保証を提供します。この保証は、材料および製造上の欠陥を対象としています。

ROSSのグローバルな技術サポートは、米国（本社はミシガン州ファーンデール）、カナダ、ブラジル、ドイツ、フランス、英国、インド、中国、日本のオフィスを通じてご利用いただけます。

回路設計に関するガイダンス、製品選定、および現場でのトラブルシューティングについては、ROSS Controls USAのカスタマーサービス（1-800-GET-ROSS（438-7677））またはテクニカルサービス（1-888-TEK-ROSS（835-7677））までお問い合わせください。

寸法図、Cv値データ、および注文情報については、rosscontrols.comのROSS Controls 19シリーズ製品ページをご覧いただくか、ROSSドキュメントページからカタログをダウンロードしてください。

カタログのダウンロード： https://www.rosscontrols.com/en/documents/387