インラインコンパクトシリーズ 16シリーズ

製品概要

ROSS Controlsは、実績のある16シリーズプラットフォームをベースにした、コンパクトなインラインソレノイドポペットバルブシリーズです。スペースに制約のある産業用途において、精密な空気圧方向制御を実現するように設計されています。ROSS独自のPACERパイロットバルブ技術を採用した16シリーズは、パイロット制御回路、小型シリンダの作動、空気圧ロジックアプリケーションに適したコンパクトなサイズで、卓越した作動信頼性を提供します。

3方向2位置ノーマルクローズ（NC）、3方向2位置ノーマルオープン（NO）、および4方向2位置（4/2）の構成で提供されるこれらのバルブは、多様な設置要件に合わせて、インラインおよびマニホールドの両方の取り付けに対応します。ポートサイズは、NPTおよびG（BSPP）ネジの1/8インチと1/4インチで、最も一般的な小口径空気圧アプリケーションをカバーします。

16シリーズの設計の中核を成すのは、内部漏れをほぼゼロに抑え、高い耐汚染性を実現し、数百万回の運転サイクルにわたって安定した性能を発揮するポペット構造です。スプリング式ポペット機構は自己洗浄機能と摩耗補償機能を備えており、定期的な再校正を必要とせずに、バルブの耐用期間全体にわたってシフトタイミングと流量特性を安定的に維持します。

流量容量0.3 Cv（300 Nl/分）、作動圧力範囲5～150 psig（3/2バルブ）を備えたこのシリーズは、高サイクル自動化システムにおけるパイロット信号生成、単動シリンダ制御、複動シリンダ制御に最適です。ソレノイドコイルは連続運転に対応しており、24 VDCと110～120 VACの両方が標準オプションとして用意されています。また、ハードワイヤリング接続とEN 175301-803フォームCコネクタ構成が利用可能です。

主なエンジニアリング機能

• PACERパイロットバルブ技術- ROSS独自のPACER設計は、コンパクトなサイズながら卓越した作動信頼性を実現します。過酷な産業環境下で数百万サイクルにわたる検証を経たPACER技術は、バルブの耐用期間全体にわたって安定した変速性能を保証します。
• ポペット構造によるほぼゼロリーク- ポペット設計の確実なシール作用により、内部リークがほぼ完全に防止され、システム圧力の完全性が維持され、スプールバルブ設計と比較して圧縮空気の消費量が削減されます。
• セルフクリーニング機能- ポペットシートを通過する高速気流が、作動サイクルごとに微粒子汚染物質を掃き出すため、16シリーズは汚れや埃の多い産業環境に対して高い耐性を発揮します。
• 摩耗補償型ポペット設計- スプリング式ポペットは、バルブの経年劣化に伴うシール摩耗を自動的に補償し、バルブの耐用期間全体にわたって調整なしで一貫したシール力と流量特性を維持します。
• 耐用期間全体にわたって再現性の高い性能- シフトタイミングと流量容量は数百万サイクルにわたって一貫して維持され、予測可能な機械動作を保証し、高サイクル自動化システムにおけるトラブルシューティングを簡素化します。
• インラインおよびマニホールド取り付けの柔軟性- 直接ねじ込み式ポート接続により、既存の配管システムへのインライン設置が可能になり、マニホールド取り付けオプションにより、供給ギャラリーと排気ギャラリーを共有するコンパクトなマルチバルブアレイを実現し、配管の複雑さと設置作業を軽減します。
• 3/2および4/2バルブの機能- 3方向2位置の常閉および常開構成は、単動シリンダー制御およびパイロット信号回路をサポートし、4方向2位置構成は、単一のバルブから複動シリンダーの双方向制御を提供します。
• 埋め込み式非ロック式手動オーバーライド- 埋め込み式のゴム製非ロック式手動オーバーライドが全モデルに標準装備されており、試運転、システムテスト、トラブルシューティング中に、電源や制御システムへのアクセスを必要とせずにバルブを作動させることができます。
• 連続運転対応ソレノイドコイル- すべてのソレノイドコイルは連続運転に対応しており、長時間の持続的な通電が必要な用途における熱過負荷の懸念を解消します。
• コンパクトな寸法- 16シリーズは小型設計のため、スペースに制約のあるパネルや機械への組み込みが可能です。1/4インチポートのインラインモデルは重量約1.4ポンド（0.6kg）で、最小限の設置面積で完全な方向制御機能を提供します。

技術仕様

一般仕様

温度定格

シリーズ16バルブは、標準的な屋内産業環境の温度に対応しています。周囲温度および流体温度の制限は、すべてのバルブ構成に適用されます。

重要： 16シリーズは、指定範囲外の低温または高温での使用には対応していません。周囲温度が40°F（4℃）未満または120°F（50℃）を超える場合、あるいは媒体温度が175°F（80℃）を超える場合は、適切なシールおよび本体オプションについてROSS 21シリーズを参照してください。

電気データ（ソレノイドパイロットバルブ）

すべてのソレノイドコイルは連続運転に対応しています。標準電圧は24VDCおよび110～120VAC（50/60Hz）です。その他の電圧については、ROSS Controls社にお問い合わせください。

電気接続オプション

流量性能データ

3/2および4/2ソレノイド制御式16シリーズバルブの流量および応答時間データ。すべての値は、ろ過済み空気供給による標準条件下での値です。

応答時間計算式:応答時間 (ミリ秒) = M + (F x V)、ここで M は固定バルブ作動定数 (ミリ秒)、F は容量依存の充填/排気定数、V は下流側の体積 (立方インチ) です。この式は、供給圧力の 90% まで加圧するか、供給圧力の 10% まで排気するまでの平均時間を計算します。1/4 インチ ポート 3/2 バルブで V = 2 立方インチの場合: 応答時間 = 5 + (2.90 x 2) = 10.8 ミリ秒。

認証およびコンプライアンス

代表的な用途と産業分野

パイロット制御および空気圧ロジック回路

• 小型サイズと信頼性の高い作動が重要となる大型メインバルブやアクチュエータ向けのパイロット信号生成装置で、0.3 Cvの流量容量はパイロット流量の要件を満たします。
• 複数のバルブを小型の制御盤筐体内で協調制御する必要がある自動製造システムにおける、空気圧ロジック回路およびシーケンス回路。
• 下流方向への動作を開始する前に機械の状態を確認するために、小型で信頼性の高い方向制御弁が必要となる安全インターロック回路および許可回路。
• 3/2バルブおよび4/2バルブ向けに、最大3秒の遅延作動および非作動シーケンスを実現する、LOGICAIRアダプタと組み合わせたタイミングシーケンス制御回路。

単動シリンダー制御（3/2バルブ）

• 組立治具や工作機械の工具におけるワーク保持クランプおよび位置決めピンは、通常閉状態の構成により、停電時にフェイルセーフな引き込み動作を実現します。
• 射出成形、プレス加工、組立工程におけるエジェクタシステム。これらの工程では、スプリングリターンシリンダーが高速かつ安定的に作動する。
• コンベアおよび搬送自動化において、狭い機械フレーム内にコンパクトなバルブを取り付ける必要がある場合に、ピン、停止ゲート、およびインデックス装置の位置を特定する。
• 真空切替および圧力切替用途において、3/2バルブの最小動作圧力が5psigと低いため、低差圧用途に対応できます。

複動シリンダー制御（4/2バルブ）

• 包装ラインや組立ラインにおける材料搬送機構およびプッシャー機構など、単一の小型バルブから双方向のシリンダ制御が必要とされる用途。
• スペースに制約のある機械フレームにおいて、バルブの設置面積を最小限に抑える必要がある、ピックアンドプレース自動化システムおよび部品搬送システム。
• 高サイクルレートと連続運転要件が求められる食品・飲料の包装、ラベリング、ケース組立装置における往復運動アクチュエータの制御。
• 複動シリンダが伸長と収縮の両方の動力動作を提供する、工作機械や組立セルにおける治具の位置決めと部品のクランプ。

一般産業オートメーション

• 自動車組立工場や車体工場における自動化において、高い信頼性と耐汚染性により、計画外のメンテナンス間隔を短縮できます。
• 設置スペースが限られた組立・試験システムにおいて、クリーンで高精度な方向性のある空気制御を実現するための、電子機器および半導体製造分野向け。
• 箱成形機、製品整列機、ラベル貼付機などの包装機械は、粉塵やゴミの多い環境下でも、自己洗浄機能付きポペット設計の恩恵を受ける。
• 16シリーズのマニホールド構成では、複数のバルブ位置を共通の供給および排気ギャラリーに統合することで、マルチアクチュエータシステムにおけるマニホールドバルブステーションを実現しています。

注文と型番構成

ROSS 16シリーズは、バルブの機能、ポートサイズ、取り付けタイプ、電圧を符号化した構造化された型番システムを採用しています。接頭辞「D」はG（BSPP）ネジを表します。接尾辞「**」の代わりに電圧コードを挿入してください。Wは24VDC、Zは110～120VAC 50/60Hzを表します。

電圧コード：W = 24 VDC、Z = 110～120 VAC、50/60 Hz。その他の電圧については、ROSS Controls社にお問い合わせください。

G（BSPP）ポートのネジ山の場合は、型番にDの接頭辞を追加してください（例：D1613B1020W）。

3/2バルブポートのサイズは1/8インチと1/4インチです。4/2バルブポートのサイズは1/4インチで、排気ポートは1/2インチです。

マニホールド取り付け方式の場合、別途マニホールドステーション部品が必要です。3/2バルブステーションの場合は256B91、4/2バルブステーションの場合は257B91を使用してください。

標準の24VDCおよび110～120VAC以外の電圧については、ROSS Controlsに直接お問い合わせください。

3/2バルブ - インラインマウント（スプリングリターン式）

3/2バルブ - マニホールドマウント（スプリングリターン式）

4/2バルブ - インラインおよびマニホールドマウント（スプリングリターン式）

アクセサリー

排気サイレンサー

アルミニウム製の排気サイレンサーは、1/8インチと1/4インチのポートサイズに対応しており、排気騒音を許容可能な工業レベルまで低減します。サイレンサーは排気ポートに直接ねじ込み式で、290 psig（20 bar）までの圧力に対応しています。

警告：排気サイレンサーの流量容量は、バルブの排気容量以上でなければなりません。サイレンサーが汚染されていたり、流量が制限されていたりすると、背圧が発生し、バルブの作動や性能に影響を与える可能性があります。

手動オーバーライドキット

現場で交換可能な手動オーバーライドキットは、埋め込み型ボタンと延長型ボタンのタイプがあり、さまざまな保守および試運転要件に合わせて、ロック機能付きとロック機能なしの構成が用意されています。

インジケーターライトキット

表示灯キットは、ソレノイド作動状態を視覚的に表示することで、試運転時および保守時のトラブルシューティングと検証を簡素化します。

多分岐駅

専用マニホールドベースステーションは、共通の供給ギャラリーと排気ギャラリーを備えた直線状の配列で、複数の16シリーズバルブに対応します。マニホールドステーションはバルブとは別売りで、マニホールド取り付け型バルブ構成を注文する際には必ず指定する必要があります。

関連製品およびアクセサリー

• 27シリーズ クラシック標準温度ポペットバルブ- 1/4インチから2-1/2インチまでのポートサイズと最大Cv値70を備えた、16シリーズよりも高い流量を必要とする用途向けの高流量インラインポペットバルブです。https ://www.rosscontrols.com/en/series/230-standard-temperatures-classic-27-series
• 21シリーズ クラシック低温/高温ポペットバルブ- 金属製内部構造のインラインポペットバルブ。16シリーズの周囲温度範囲である-40°F～120°Fを超える用途向けに、-40°F～300°Fの拡張温度範囲オプションをご用意しています。https ://www.rosscontrols.com/en/series/231-lowhigh-temperatures-classic-21-series
• 2759シリーズ低温/高温対応DINおよびM12接続バルブ- 21シリーズプラットフォームバルブは、クイックディスコネクト式のDINおよびM12電気接続を備え、極端な温度および安全性が重要な用途向けにTUV SIL 2認証を取得しています。https ://www.rosscontrols.com/en/series/2759-lowhigh-temperatures-din-m12-connection-21-series
• 95シリーズ インライン方向制御弁- スプール構造の方向制御弁。コンパクトなインラインおよびマニホールド構成で、スプール設計または5/3センターポジション機能が求められる用途向けです。https ://www.rosscontrols.com/en/series/95-series
• 排気サイレンサー- 1/8インチおよび1/4インチポートサイズに対応した、290 psig定格のアルミニウム製サイレンサー。16シリーズバルブ設置時の排気騒音を低減します。https ://www.rosscontrols.com/en/series/90-silencers
• ロックアウトバルブ（エネルギー遮断） - OSHAのロックアウト/タグアウト要件に基づき、メンテナンス中の安全なエネルギー遮断を実現するLOXロックアウトバルブ。16シリーズ制御バルブの設置を補完します。https ://www.rosscontrols.com/en/series/1287-lockout-valves-15-series

よくある質問（FAQ）

Q：16シリーズで使用されているPACERパイロットバルブ技術とは何ですか？

A： PACERは、ROSS Controls社独自のパイロットバルブ設計であり、16シリーズコンパクトバルブファミリーの動力源となっています。PACER設計は、バルブの設置面積を最小限に抑えながら、一貫性のある信頼性の高い作動性能を実現します。このコンパクトなパイロット機構は、過酷な産業環境において数百万回の動作サイクルにわたって検証されており、再校正や調整を必要とせずに、バルブの耐用期間全体にわたって確実な性能を発揮します。

Q：16シリーズにはどのようなバルブ機能がありますか？

A：シリーズ16シリーズは、3/2シングルソレノイドノーマルクローズ（NC）、3/2シングルソレノイドノーマルオープン（NO）、および4/2シングルソレノイドスプリングリターンの3種類のバルブ機能でご利用いただけます。3/2 NCおよびNOタイプは、1/8インチおよび1/4インチのポートサイズでご利用いただけます。4/2タイプは、1/4インチのインレットおよびアウトレットポートと1/2インチのエキゾーストポートでご利用いただけます。

Q：16シリーズバルブの最小作動圧力はどれくらいですか？

A：最小作動圧力はバルブの機能によって異なります。3/2ノーマルクローズおよびノーマルオープンバルブの場合、最小作動圧力は5 psig（0.3 bar）と非常に低く、低差圧および大気圧に近いパイロット制御アプリケーションに対応します。4/2バルブの場合、最小作動圧力は30 psig（2 bar）です。16シリーズのすべての機能において、最大作動圧力は150 psig（10 bar）です。

Q：16シリーズバルブの流量容量はどれくらいですか？

A： 16シリーズのバルブ構成はすべて、流量容量が0.3 Cvで、これは300 Nl/分（正規化リットル/分）に相当します。この流量容量は、3/2 NC、3/2 NO、および4/2バルブの両方向で一貫しています。0.3 Cvの定格は、パイロット信号生成、小型単動シリンダ制御、および低流量空気圧ロジックアプリケーションに適しています。

質問：バルブの応答時間はどのように計算すればよいですか？

A:次の式を使用します: 応答時間 (ミリ秒) = M + (F x V)。ここで、M は固定バルブ作動定数 (16 シリーズのすべての構成で 5 ミリ秒)、F は容量依存定数 (16 シリーズのすべての構成で 2.90)、V は加圧または排気する下流側の容量 (立方インチ) です。この式は、容量を供給圧力の 90% まで加圧するか、供給圧力の 10% まで排気するのにかかる時間を計算します。たとえば、2 立方インチの容量を制御する場合: 応答時間 = 5 + (2.90 x 2) = 10.8 ミリ秒。

Q：16シリーズにはどのような取り付け構成がありますか？

A： 16シリーズは2種類の取り付け構成に対応しています。インライン取り付けでは、直接ねじ込みポート接続（1/8インチまたは1/4インチNPTまたはGねじ）を使用し、専用の取り付け金具なしで既存の配管に直接取り付けることができます。マニホールド取り付けでは、専用のマニホールドベースステーション（3/2バルブ用256B91、4/2バルブ用257B91）を使用し、共通の供給ギャラリーと共有排気口を備えたマルチバルブアレイを構築します。マニホールド取り付けは、パネルに取り付けられたマルチアクチュエータシステムに最適です。

Q：16シリーズの温度制限はどのくらいですか？

A： 16シリーズは、周囲温度範囲40°F～120°F（4℃～50℃）、媒体（空気）温度範囲40°F～175°F（4℃～80℃）に対応しています。40°F以下の低温保管や120°Fを超える高温環境など、これらの範囲外での動作が必要な用途には、ROSS社は、それぞれ-40°Fおよび300°Fに対応するBuna-Nまたはフッ素樹脂シールオプションを備えた21シリーズを推奨しています。

Q：ソレノイドコイルにはどのような電圧オプションがありますか？

A：標準電圧オプションは、24 VDCと110～120 VAC（50/60 Hz）です。24 VDCコイルは14ワットを消費し、PLC制御システムおよび低電圧制御盤に適しています。110～120 VACコイルは突入電流が87 VA、保持電力が30 VAで、北米の産業用制御システムに適しています。標準カタログに記載されていないその他の電圧については、ROSS Controlsに直接お問い合わせください。

Q: NPTではなくG（BSPP）ネジ山の16シリーズバルブを注文するにはどうすればよいですか？

A： G（BSPP）ポートねじを注文するには、標準モデル番号にDの接頭辞を追加してください。例えば、24VDCで1/4インチNPTポートを備えた3/2 NCインラインマウントバルブのモデル番号は1613B2020Wです。Gねじを備えた同じバルブは、D1613B2020Wとして注文します。この接頭辞の変更は、16シリーズのすべてのバルブモデル番号に適用されます。

Q：16シリーズはエアライン潤滑が必要ですか？

A： 16シリーズバルブは、作動時にインライン潤滑を必要としません。アセタール製ポペットとブナN製シール構造により、材料特性自体が十分な潤滑性を提供します。圧縮空気システムに既に潤滑剤が塗布されている場合は、ISO 32以下の粘度でブナN製シールと互換性のある石油系潤滑剤を使用できます。リン酸塩系添加剤を含む潤滑剤や、ブナNエラストマーと互換性のない潤滑剤は使用しないでください。

Q：16シリーズは真空サービスに使用できますか？

A：標準の16型バルブは、真空用途向けに特別に設計または定格されているわけではありません。3/2バルブの最小作動圧力5psigは、正圧作動を前提としています。真空またはほぼ真空の空気圧制御を必要とする用途向けに、ROSS社は21シリーズ製品ファミリー内で特殊な真空バルブを提供しています。真空用途に関する具体的なガイダンスについては、ROSS Controls社にお問い合わせください。

Q：16シリーズバルブのCADモデルは入手可能ですか？

A：はい、16シリーズの各バリエーションの寸法図とCADモデルは、ROSS Controlsのウェブサイト（rosscontrols.com）およびROSSの正規代理店を通じて入手可能です。これらの資料は、機械設計の統合、設置計画、および機器レイアウトの検証に役立ちます。

Q：16シリーズにはどのようなろ過システムが推奨されますか？

A： ROSS社は、バルブの耐用年数を最大限に延ばし、ポペットのシール性能を一定に保つため、圧縮空気供給に5ミクロンのフィルターを使用することを推奨しています。ポペットの構造は本来自己洗浄機能を持ち、微粒子汚染にも耐性がありますが、適切にろ過された空気を供給することで、メンテナンス間隔を延長し、硬質粒子によるポペットシートの損傷リスクを低減できます。

設置およびメンテナンスに関するガイドライン

• 16シリーズバルブは、どの向きにも取り付け可能です。特定の向きを必要とするバルブ設計とは異なり、16シリーズのポペット構造は、どの取り付け角度でも正しく機能するため、機械レイアウトや配管設計において最大限の柔軟性を提供します。
• ポペットシートと内部部品を保護するため、最低5ミクロンのろ過性能を持つ圧縮空気を供給してください。ろ過された空気を使用することで、バルブの耐用年数が延び、長期にわたって安定したシール性能を維持できます。
• 各バルブ機能における最小作動圧力を確認してください。3/2バルブの場合、供給圧力は5 psig（0.3 bar）を下回ってはなりません。4/2バルブの場合、供給圧力は30 psig（2 bar）を下回ってはなりません。最小圧力を下回ると、バルブの切り替えが不完全または不安定になる可能性があります。
• 供給ラインや排気ポートを塞がないでください。供給ラインのサイズが小さすぎると、バルブにかかる圧力が低下し、完全な作動が妨げられる可能性があります。排気ポートが塞がれていたり、サイレンサーが汚染されていたりすると、背圧が発生し、バルブの変速を妨げたり、スプリングの戻り速度を低下させたりする可能性があります。
• マニホールドを取り付ける際は、マニホールドステーション（3/2バルブの場合は256B91、4/2バルブの場合は257B91）が正しく取り付けられていること、およびすべてのポートガスケットが装着されていることを確認してから、バルブをマニホールドベースに締め付けてください。システム圧力をかけた後、漏れがないか点検してください。
• ソレノイドコイルの定格電圧に合った電源を接続してください。通電する前に、電源電圧と周波数がコイルの仕様と一致していることを確認してください。誤った電圧を印加すると、ソレノイドコイルが損傷する可能性があります。
• フラッシュ式非ロック式手動オーバーライドは、試運転、テスト、およびトラブルシューティングの目的でのみ使用してください。適切なパイロット圧力がない状態で手動操作を繰り返すと、変速が不完全になる可能性があるため、手動オーバーライドを日常的な操作制御機構として使用しないでください。
• 埃っぽい環境や汚染された環境に設置する場合は、バルブの排気ポートのCv値に少なくとも一致するサイズの排気サイレンサー（1/8インチの場合は5500A1003、1/4インチの場合は5500A2003）を追加することを検討してください。サイレンサーは定期的に点検し、汚染されている場合は交換してください。
• マニホールドに取り付けられたバルブアレイの場合、共通供給ギャラリーが、許容できない圧力降下を起こすことなく、必要な圧力で全てのバルブステーションに同時に供給できる十分なサイズであることを確認してください。
• 16シリーズバルブは、ろ過された空気以外の圧縮媒体には使用しないでください。これらのバルブは、腐食性ガス、攻撃性の高い化学物質、または液体用途には設計されていません。空気以外の媒体を使用する場合は、ROSS Controls社にお問い合わせの上、適切な製品をご提案ください。
• バルブ設置場所の周囲温度が4℃～50℃（40°F～120°F）の範囲内であることを確認してください。ソレノイドコイルの熱性能とブナNシールの柔軟性は、いずれも定格周囲温度範囲内に維持されるかどうかに依存します。
• バルブに入る媒体（空気）の温度が175°F（80°C）を超えないことを確認してください。高温プロセス機器からの加熱された圧縮空気や、高温環境を長時間通過する配管では、媒体温度がバルブの定格温度を超える可能性があります。
• バルブの交換やメンテナンスを行う際は、取り付け前に、交換用バルブの型番が、ポートサイズ、バルブ機能、ねじの種類、電圧コードなど、元の仕様と一致していることを確認してください。
• バルブは、配線や将来のメンテナンスのために、電線管ポートまたはコネクタにアクセスしやすいように設置してください。電線管ポートが構造部材に挟まれたり、ソレノイドコイルにアクセスするために配管システム全体を切断する必要が生じるような設置は避けてください。

保証とグローバルサポート

ROSS Controlsは、購入日から1年間、すべての製品について、材質および製造上の欠陥を対象とした保証を提供します。

ROSS Controls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。

製品構成、技術サポート、販売代理店検索、CADモデルへのアクセスについては、ROSS Controls USAまで(800) 438-7677にお電話いただくか、rosscontrols.comをご覧ください。

詳細な技術データ、寸法図、カタログのダウンロード、および16シリーズ製品カタログについては、rosscontrols.com/en/series/248-inline-solenoid-poppet-valve-16-seriesにあるROSS Controlsの製品ページをご覧ください。

カタログのダウンロード： https://www.rosscontrols.com/en/documents/10/16-series-compact-valves