CN110023631A - 直接安装于流体压力设备的端口的复合阀 - Google Patents

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Abstract

复合阀(1A)由阀体(10A)、第一阀组件(40A)及第二阀组件(70A)形成，阀体(10A)具有安装第一阀组件(40A)的第一主体部(10a)、安装第二阀组件(70A)的第二主体部(10b)、具有输入端口(13)的第三主体部(10c)、以及具有输出端口(14)和安装部(15)的第四主体部(10c)，第一主体部(10a)和第二主体部(10b)分别沿着平行的第一轴线(L1)和第二轴线(L2)延伸，第三主体部(10c)沿着与第一轴线(L1)以及第二轴线(L2)朝向相差90度的第三轴线(L3)延伸，第四主体部(10d)沿着与第一轴线(L1)～第三轴线(L3)朝向均相差90度的第四轴线(L4)延伸。

Description

直接安装于流体压力设备的端口的复合阀
技术领域
本发明涉及直接安装于流体压力设备的端口而使用的复合阀。
背景技术
例如，作为直接安装于作为流体压力设备的一种的流体压力缸的端口而使用的复合阀，公知有速度控制器。如专利文献1-3所公开的那样，该速度控制器在阀体的内部装入有将压力流体的流动的方向控制为正方向或反方向的仅一个方向的单向阀和控制压力流体的流量的针阀，用于流体压力缸的动作速度的控制。
但是，近年来，随着流体压力缸的动作控制的多样化，对这种复合阀也要求控制功能的多样化，除了控制流体压力缸的动作速度的功能以外，或者代替该功能，在流体压力缸的紧急停止时，大多情况下要求具备将压力流体封入流体压力缸内的功能、排出被封入在流体压力缸内的残压的功能等。
这样的复合阀能够通过将具有不同的控制功能的多个阀机构装入阀体的内部而得到，但在该情况下，不得不制造控制功能的组合不同的多种复合阀，且根据用途，选择具有符合该用途的控制功能的复合阀而使用。但是，在这样的方法中，由于不得不制造多种的复合阀，因此容易招致生产率的降低、产品管理的复杂化等。因此，优选尽可能地减少所制造的复合阀的种类。
另外，在将具有不同的控制功能的多个阀机构装入一个阀体的内部的情况下，由于复合阀整体大型化，因此在将该复合阀安装于流体压力缸的端口时，复合阀在端口的轴线方向上较大地突出，在将该流体压力缸设置于工业用机器人等的情况下，其周边需要较宽的设置空间。因此，优选复合阀形成为高度尽可能低且紧凑。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平5-60253号公报
专利文献2：日本特开平7-42854号公报
专利文献3：日本专利第5756984号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的技术课题在于，通过按每种控制功能组件化了的多个阀机构(阀组件)和能够安装该阀组件的阀体，能够形成具有与用途相应的控制功能的组合的复合阀，由此，无需制造控制功能的组合不同的多种的复合阀，并且能够将该复合阀以尽可能低的姿势紧凑地安装于流体压力设备的端口。
用于解决课题的技术方案
为了解决上述课题，本发明的复合阀的特征在于，该复合阀具有阀体和被安装于阀体的第一阀组件及第二阀组件，阀体被形成为具有用于安装第一阀组件的安装孔的第一主体部、具有用于安装第二阀组件的安装孔的第二主体部、具有用于导入压力流体的输入端口的第三主体部、以及具有用于输出压力流体的输出端口的第四主体部一体地结合的状态，在第四主体部形成有用于直接拧入流体压力设备的呈螺纹孔状的端口而安装的安装部，第一主体部和第二主体部分别沿着相互平行的第一轴线和第二轴线延伸，第三主体部沿着第三轴线延伸，该第三轴线位于包含第一轴线和第二轴线中的一者或两者的平面内或位于与该平面平行的其它的平面内，且相对于第一轴线及第二轴线朝向均相差90度，第四主体部沿着相对于第一轴线、第二轴线以及第三轴线朝向均相差90度的第四轴线延伸，第一阀组件以及第二阀组件具有通过插入第一主体部以及第二主体部的安装孔而能够分别安装于第一主体部以及第二主体部的组件主体、以及被组装于组件主体的阀机构，且第一阀组件以及第二阀组件具有互不相同的流体控制功能，连结输入端口和输出端口的流体流路被形成为，从第三主体部起，从一方侧向另一方侧依次经由第一主体部以及第一阀组件和第二主体部以及第二阀组件，到达第四主体部。
根据本发明的优选的构成方式，第一主体部、第二主体部、第三主体部以及第四主体部分别呈中空的柱状，第一主体部和第二主体部被配设成在彼此相邻的位置一部分重合，第一主体部的第一安装孔和第二主体部的第二安装孔沿着第一轴线和第二轴线向相互反方向开口。
在该情况下，第三主体部和第四主体部优选被配置在隔着第一主体部或第二主体部相互相反侧的位置，特别优选的是，第一主体部、第二主体部和第三主体部被配设成全部收纳于第四主体部的高度的范围内。
根据本发明的优选的构成方式，第四主体部具有中空的外部主体、和以第四轴线为中心旋转自如地被收容于外部主体的内部的柱状的内部主体，内部主体的上端从外部主体的上端向外部露出，内部主体的下端从外部主体的下端向外部突出，在内部主体的内部形成有输出孔，在内部主体的下端部形成有安装部和输出端口，在内部主体的上端部形成有用于利用扳手进行旋转操作的操作部。
本发明中，优选第一阀组件以及第二阀组件能够安装于第一主体部以及第二主体部中的任一方。
另外，在本发明中，第一阀组件和第二阀组件的组合是速度控制器和控制单向阀、控制单向阀和残压排气阀、速度控制器和速度控制器中的任意一种组合。其中，速度控制器的阀机构具有：对在流体流路中流动的压力流体的流动方向进行控制的单向阀芯；以及控制压力流体的流量的针阀芯，控制单向阀的阀机构具有：对在流体流路中流动的压力流体的流动方向进行控制的单向阀芯；利用控制流体的作用使单向阀芯位移至允许压力流体的正方向流动和反方向流动这双方的位置的控制阀芯；以及用于向控制阀芯供给控制流体的控制端口，残压排气阀的阀机构具有：从流体流路分支出并与外部连通的排出流路；以及开闭排出流路的排出阀芯。
发明效果
根据本发明，在阀体的第一主体部以及第二主体部，通过安装具有必要的控制功能的阀组件，能够简单地得到具有与用途相应的控制功能的组合的复合阀。另外，通过将形成阀体的多个主体部以合理的配置紧凑地结合，能够将复合阀以低的姿势紧凑地安装于流体压力设备的端口。
附图说明
图1是表示本发明的复合阀的第一实施方式的立体图。
图2是图1的分解图。
图3是图1的俯视图。
图4是图3的主视图。
图5是沿着图4的V-V线的放大剖视图。
图6是沿着图3的VI-VI线的局部剖视图。
图7是图5中的第一阀组件的放大图。
图8是图5中的控制单向阀的放大图。
图9是表示控制单向阀的不同动作状态的主要部分剖视图。
图10是表示本发明的复合阀的第二实施方式的立体图。
图11是图10的分解图。
图12是在与图5相同的位置剖切图10的横剖视图。
图13是表示本发明的复合阀的第三实施方式的立体图。
图14是图13的分解图。
图15是在与图5相同的位置剖切图13的横剖视图。
具体实施方式
图1-图8表示本发明的复合阀的第一实施方式。该第一实施方式的第一复合阀1A直接安装于流体压力设备110的端口111(参照图4)而使用，具有一个阀体10A、安装于阀体10A的第一阀组件40A以及第二阀组件70A。
第一阀组件40A及第二阀组件70A具有互不相同的流体控制功能，第一阀组件40A具有速度控制器的功能，第二阀组件70A具有控制单向阀的功能。通过这样的控制功能的组合，第一复合阀1A在流体压力回路的正常动作时，通过第一阀组件40A控制流体压力设备110的动作速度，在因流体压力回路的异常而压力流体的供给停止的情况下，通过第二阀组件70A将压力流体封入流体压力设备110中，能够使流体压力设备110停止在此时的动作位置。
另外，在本实施方式中，流体压力设备110是气缸，压力流体是空气。因此，在以下的说明中，有时对气缸也标注附图标记110。
阀体10A由铝合金等金属、合成树脂等形成，且通过具有用于安装第一阀组件40A的第一安装孔12的第一主体部10a、具有用于安装第二阀组件70A的第二安装孔12的第二主体部10b、具有用于导入压力流体的输入端口13的第三主体部10c、以及具有用于输出压力流体的输出端口14的第四主体部10d一体地结合而形成，在第四主体部10d的形成有输出端口14的部分，形成有用于直接拧入流体压力设备110的呈螺纹孔状的端口111而安装的安装部15。
阀体10A也可以在分成多个部分而形成后，将这些部分结合为一个，但对于第四主体部10d的内部主体25以外的部分，优选将整体作为相同个体而一体成形。
第一主体部10a、第二主体部10b、第三主体部10c以及第四主体部10d分别呈中空的圆柱状。第一主体部10a沿着第一轴线L1延伸，第二主体部10b沿着与第一轴线L1平行的第二轴线L2延伸，第三主体部10c沿着相对于第一轴线L1以及第二轴线L2朝向均相差90度的第三轴线L3延伸，第四主体部10d沿着与第一轴线L1、第二轴线L2以及第三轴线L3朝向均相差90度的第四轴线L4延伸。
第一主体部10a和第二主体部10b被配设成在彼此相邻的位置上侧面的一部分重合，第一主体部10a的第一安装孔11与第二主体部10b的第二安装孔12沿着第一轴线L1以及第二轴线L2相互向相反方向开口。
另外，第三主体部10c与第四主体部10d被配设在隔着第一主体部10a相互相反侧的位置。第四主体部10d的第四轴线L4与第二主体部10b的第二轴线L2位于同一铅垂面圆内，但也可以处于在第三轴线L3方向上稍微错开的位置关系。或者，将第三主体部10c和第四主体部10d既能够配设在隔着第二主体部10b相互相反侧的位置，也能够配置在隔着第一主体部10a以及第二主体部10b这两者相互相反侧的位置。
另外，在图示的例子中，第一轴线L1、第二轴线L2和第三轴线L3全部位于同一平面内，但未必需要所有轴线位于同一平面内。例如，既可以是第一轴线L1位于第一平面内，第二轴线L2位于与第一平面平行的第二平面内，第三轴线L3位于分别与第一平面以及第二平面平行的第三平面内，或者也可以是第一轴线L1和第二轴线L2位于第一平面内，第三轴线L3位于与第一平面平行的第三平面内。重要的是，第一主体部10a、第二主体部10b和第三主体部10c被配设成全部容纳在第四主体部10d的除了安装部15以外的高度H的范围内。
通过将四个主体部10a-10d设为这样的配置，如图4所示，能够将复合阀1A以较低的姿势紧凑地安装于流体压力设备110的端口111。
由图5可知，在阀体10A的内部形成有形成连结输入端口13和输出端口14的流体流路的流路孔。该流路孔由第三主体部10c的内部的输入孔16、第一主体部10a的第一安装孔11、使输入孔16与第一安装孔11连通的输入连通孔17、第二主体部10b的第二安装孔12、连结第一安装孔11的顶端部和第二安装孔12的侧面部的连接孔18、和在第四主体部10d的内部延伸的输出孔19形成，在第一安装孔11安装第一阀组件40A且在第二安装孔12安装第二阀组件70A时，连结输入端口13与输出端口14的流体流路被形成为，从第三主体部10c的输入孔16依次经由输入连通孔17、第一主体部10a以及第一阀组件40A、连接孔18、第二主体部10b以及第二阀组件70A，到达第四主体部10d的输出孔19。
在第三主体部10c的输入端口13安装有简易连接式的管接头20。该管接头20在将合成树脂制的配管(管)102插入到内部时，卡定构件21的缘部21a卡定于配管102的外周，将该配管102保持为防脱状态，若沿着配管102压入筒状的释放套筒22，则释放套筒22的顶端能够解除上述缘部21a的卡定而拔出上述配管102。
另外，如图6所示，第四主体部10d具有中空的外部主体24和以第四轴线L4为中心旋转自如地被收容在外部主体24的内部的圆柱状的内部主体25，两个密封构件26a、26b相互之间保持间隔地被夹设在内部主体25的外周与外部主体24的内周之间。
内部主体25的上端和下端分别从外部主体24的上端和下端突出到外部，在内部主体25的下端部，形成有输出端口14和在外周刻设有外螺纹的安装部15，在内部主体25的上端部，形成有在将安装部15拧入流体压力设备110的端口111时用于插入扳手而进行旋转操作的、由六角孔构成的操作部27。内部主体25的上端部也可以不从外部主体24的上端突出到外部，只要向外部露出即可。
另外，在内部主体25的中心延伸的输出孔19的下端部与输出端口14连通，上端部在两个密封构件26a、26b之间的位置，通过形成于内部主体25的侧面的多个连通孔28、外部主体24的内孔29和形成于外部主体24的侧面的开口30与第二安装孔12连通。
接着，参照图5及图7对第一阀组件40A进行说明。该第一阀组件40A具有作为速度控制器的功能，具有通过插入第一安装孔11而能够安装于第一主体部10a的筒状的组件主体41、和被组装于组件主体41的阀机构42，阀机构42具有单向阀芯43和针阀芯44。
组件主体41沿着中心轴线(第一轴线L1)从顶端侧向基端侧依次将与连接孔18的一端气密地嵌合的小径的顶端嵌合部41a、直径比顶端嵌合部41a大的分支流路形成部41b、保持针阀芯44的阀芯保持部41c、和用于安装对针阀芯44进行进退操作的手柄45的手柄安装部41d形成为一个相连的形状，手柄安装部41d突出到第一主体部10a的外部。
分支流路形成部41b是使流体流路的一部分分支为相互并列的第一流路46和第二流路47的部分，在分支流路形成部41b的外周与第一安装孔11的内周之间安装有O形环48。
第一流路46由在第一轴线L1方向上贯穿分支流路形成部41b的多个流路孔形成，第二流路47由通过顶端嵌合部41a及分支流路形成部41b的中心的中心孔形成。因此，在以下的说明中，有时也对流路孔标注附图标记46，对中心孔标注附图标记47。
第一流路46的基端部与第二流路47的基端部在比O型环48靠近阀体保持部41c的位置，分别通过形成于组件主体41的侧面的多个连通孔50与第一安装孔11连通，第一流路46的顶端部在比O形环48靠近顶端嵌合部41a的位置，通过第一安装孔11和形成于组件主体41的流路孔51与连接孔18连通，第二流路47的顶端部与连接孔18直接连通。
在顶端嵌合部41a的基端部外周嵌入有由合成橡胶等弹性体构成的呈环状及板状的单向阀芯43，通过该单向阀芯43在压力流体的作用而相对于分支流路形成部41b的顶端面41e分离及抵接，从而开闭第一流路46。
单向阀芯43通过将其内径侧的端部夹持在连接孔18的孔缘与分支流路形成部41b的内径端之间而被安装在第一安装孔11的内端面11a与分支流路形成部41b的顶端面41e之间，第一安装孔11的内端面11a与分支流路形成部41b的顶端面41e呈在朝向第一安装孔11的外径方向相互间隔扩大的方向上倾斜的圆锥面。
在图示的实施方式中，单向阀芯43相对于压力流体从输入端口13朝向输出端口14的正方向流动，通过在该正方向流动的作用下从分支流路形成部41b的顶端面41e离开而打开第一流路46，由此允许该流动，相对于压力流体从输出端口14朝向输入端口13的反方向流动，通过在该反方向流动的作用下与分支流路形成部41b的顶端面41e抵接而闭锁第一流路46，由此阻止该流动。
针阀芯44在阀芯保持部41c的中心的阀保持孔53的内部，借助阀密封件54气密且沿着第一轴线L1进退自如地被配设，针阀芯44的顶端的节流部44a嵌入第二流路47内，在节流部44a的侧面形成有节流孔44b。节流孔44b在随着向节流部44a的顶端侧去而截面积逐渐扩大的方向上倾斜，当针阀芯44前进而使节流部44a相对于第二流路47的进入度变大时，节流孔44b(因此，第二流路47)的开口面积变小，相反地，当针阀芯44后退而使节流部44a相对于第二流路47的进入度变小时，节流孔44b(因此，第二流路47)的开口面积变大，由此控制在第二流路47中流动的压力流体的流量。
为了对针阀芯44进行进退操作，在针阀芯44的外周刻设有外螺纹44c，该外螺纹44c与固定于阀芯保持部41c的内部的针引导件55的螺纹孔啮合，在组件主体41的基端部的手柄安装部41d旋转自如地安装有呈帽形的旋转操作用的手柄45，针阀芯44的端部以在第一轴线L1方向上相对位移自如但在以第一轴线L1为中心的旋转方向上相互被固定的状态被插入形成于手柄45的中心的操作孔45a的内部。因此，当使手柄45向正反方向旋转时，针阀芯44向正反方向旋转，被针引导件55引导而在第一轴线L1方向上进退移动。
在手柄45的外表面设置有表示手柄45的旋转方向与针阀的开度的关系的显示45b，在手柄45的侧面设置有发挥作为表示操作方向、操作程度等的指针的作用的突起45c。
另外，手柄45沿着第一轴线L1向锁定位置和非锁定位置移动自如，在进行针阀芯44的进退操作时，使手柄45移动到非锁定位置，在不进行针阀芯44的进退操作时，使手柄45移动到锁定位置。但是，由于为此的结构是公知的，因此省略进一步的详细说明。
这样构成的第一阀组件40A经由气密地固定于组件主体41的外部的筒状的配件57被插入第一主体部10a的第一安装孔11内，且在通过在第一安装孔11的台阶部11b与组件主体41的凸缘部41f之间夹持配件57而定位的状态下将配件57的外周气密地固定于第一安装孔11的内周，从而被安装于第一主体部10a。附件57可以说是第一阀组件40A的一部分。
在第一阀组件40A中，压力流体从输入端口13朝向输出端口14的正方向流动通过单向阀芯43打开第一流路46而成为自由流动，压力流体从输出端口14朝向输入端口13的反方向流动通过单向阀芯43将第一流路46闭锁而在第二流路47中流动，由针阀芯44控制其流量。
接着，参照图5及图8对第二阀组件70A进行说明。该第二阀组件70A具有作为控制单向阀的功能，具有通过插入第二主体部10b的第二安装孔12而能够安装于第二主体部10b的筒状的组件主体71和被装入组件主体71的阀机构72。阀机构72具有单向阀芯73、使该单向阀芯73向止回位置和全开位置位移的控制阀芯74、以及向该控制阀芯74供给控制流体的控制端口75。
另外，“止回位置”是指单向阀芯73能够发挥本来的止回功能的位置，“全开位置”是指单向阀芯73使流路全开而无法发挥止回功能的位置。
组件主体71呈弯头形，具有经由环状的配件79被插入固定于第二安装孔12的筒状的阀收容部76、和从阀收容部76呈直角地延伸的筒状的端口形成部77，端口形成部77的轴线朝向与第三轴线L3平行。
在端口形成部77形成有控制端口75，在控制端口75安装有简易连接式的管接头78。该管接头78具有与被安装于第三主体部10c的输入端口13的管接头20相同的结构。
阀收容部76具有沿着第二轴线L2延伸的阀收容孔80，在阀收容孔80的内部，阀杆81以沿着第二轴线L2位移自如的方式被收容。
阀收容孔80的顶端部向第二安装孔12内开口，阀收容孔80的基端部通过活塞室82和连通孔83与控制端口75连通，阀收容孔80的中间部通过形成于阀收容部76的侧面的多个连通孔84而与第二安装孔12(因此，连接孔18)连通。
在阀杆81的外周与阀容纳孔80的内周之间安装有O型环48和由唇形的密封构件构成的单向阀芯73。设置有O形环48的位置是比连通孔84靠近阀杆81的基端的位置，设置有单向阀芯73的位置是比连通孔84靠近阀杆81的顶端的位置。
单向阀芯73朝向阀杆81的顶端侧配设有唇部73a。因此，单向阀芯73相对于压力流体从输入端口13朝向输出端口14的正方向流动，通过唇部73a从阀收容孔80的内周离开而打开流路，允许该流动，相对于压力流体从输出端口14朝向输入端口13的反方向流动，通过唇部73a与阀容纳孔80的内周抵接而闭锁流路，阻止该流动。
在阀杆81的基端部一体地形成有作为控制阀芯发挥功能的活塞86，该活塞86经由密封构件86a滑动自如地被收容在活塞室82内。该活塞86的直径比阀杆81的直径大。在活塞86的背面与堵塞活塞室82的端部的盖87之间形成有控制压力室88，该控制压力室88通过连通孔83与控制端口75连通。另一方面，被形成于活塞86的前表面与O形环48之间的开放室89通过开放孔89a向外部开放，在活塞86的前表面与阀容纳部76的台阶部76a之间配置有复位弹簧90。
在第二阀组件70A中，在图5及图8的状态下，若从控制端口75向控制压力室88供给控制流体，则如图9所示，由于利用活塞86使阀杆81沿着第二轴线L2前进，因此单向阀芯73占据从阀收容孔80向前方突出的全开位置。在该状态下，压力流体从输入端口13朝向输出端口14的正方向流动与压力流体从输出端口14朝向输入端口13的反方向流动都成为自由流动的状态。
若控制流体的供给被切断，则如图5及图8所示，利用复位弹簧90使活塞86和阀杆81后退，单向阀芯73嵌合于阀收容孔80内而占据止回位置。在该状态下，允许压力流体从输入端口13朝向输出端口14的正方向流动，但阻止压力流体从输出端口14朝向输入端口13的反方向流动。
这样形成的第一复合阀1A例如直接安装于气缸110的端口111(参照图4、图6)而被使用，控制压力流体对气缸110的供给及排出。其控制动作的一个例子如下。
通过由控制流体用切换阀(未图示)向第二阀组件70A的控制端口75供给控制流体，单向阀芯73被保持在图9的全开位置，在该状态下，输入端口13通过主流用切换阀(未图示)而交替地与压力流体源和大气连接。
当输入端口13与压力流体源连接时，在图5以及图7中，从第三主体部10c流入第一主体部10a的压力流体作为正方向流动而推开第一阀组件40A的单向阀芯43，在第一流路46中以自由流动的状态流通，从连接孔18到达第二主体部10b以及第二阀组件70A，在图9中，直接通过第二阀组件70A的阀收容孔80到达第四主体部10d，通过输出孔19从输出端口14流入气缸的压力室，因此，气缸进行作业行程。
在气缸进行复位行程时，通过主流用切换阀使输入端口13与大气连接，从而从气缸的压力室排出的压力流体作为反方向流动，沿着与作业行程时相反的路径到达输入端口13，经由主流用切换阀向大气排出。此时，在第一阀组件40A中，单向阀芯43闭锁第一流路46而遮断压力流体的反方向流动，因此压力流体在由针阀芯44限制了流量的状态下在第二流路47中流通。因此，气缸以与压力流体的流量对应的速度进行复位行程。因此，第一阀组件40A是出口节流方式的速度控制器。
在流体压力回路产生异常，在气缸的运转中突然切断压力流体的供给的情况下，压力流体向输入端口13的供给被切断，并且控制流体对第二阀组件70A的供给也被切断，因此在第二阀组件70A中，如图5及图8所示，活塞86和阀杆81由于复位弹簧90而后退，单向阀芯73嵌合于阀收容孔80内而占据止回位置。因此，压力流体从输出端口14朝向输入端口13的反方向流动被第二阀组件70A阻止，压力流体被封入在气缸的压力室内，气缸停止在其动作位置。其结果是，能够避免气缸意外地进行复位动作的危险性。
第一复合阀1A除了前述的使用方法以外，还具有以下那样的使用方法：在利用流体压力回路的结构而驱动气缸时，即，在压力流体从输入端口13朝向输出端口14向正方向流动时，控制流体不向控制端口75供给(因此，单向阀芯73占据止回位置)，在气缸复位时，即在压力流体从输出端口14朝向输入端口13向反方向流动时，控制流体向控制端口75供给(因此，单向阀芯73占据全开位置)。
在图10-图12中示出了作为复合阀的第二实施方式的第二复合阀1B。在该第二复合阀1B中，阀体10B的安装于第一主体部10a的第一阀组件40B具有作为控制单向阀的功能，安装于第二主体部10b的第二阀组件70B具有作为残压排出阀的功能。通过这样的阀组件的组合，第二复合阀1B在气缸的运转中突然停止压力流体的供给的情况下，除了能够利用第一阀组件40B及第二阀组件70B将压力流体封入气缸中而使气缸停止在其动作位置之外，还能够利用第二阀组件70B将封入了的压力流体(残压)排出到外部。
第二复合阀1B中的阀体10B的结构与第一复合阀1A中的阀体10A的结构相同。因此，对阀体10B的主要的构成部分标注与对阀体10A标注的附图标记相同的附图标记，省略对其结构的详细说明。
另外，第一阀组件40B是控制单向阀，与被装入第一复合阀1A的第二阀组件70A相同。因此，在该第一阀组件40B中，也对其主要的构成部分标注与对第二阀组件70A标注的附图标记相同的附图标记，省略对其结构及作用的详细说明。
由此可知，第一阀组件40B既能够安装于第一主体部10a的第一安装孔11，也能够安装于第二主体部10b的第二安装孔12。
另一方面，第二阀组件70B具有通过插入第二安装孔12而能够安装于第二主体部10b的筒状的组件主体91、以及装入组件主体91的阀机构92，阀机构92具有将第二安装孔12与外部连通的排出流路93和开闭该排出流路93的排出阀芯94。
组件主体91具有经由O形环95气密地被插入第二安装孔12的插入部91a和直径比插入部91a大且向外部开放的按钮收容部91b，按钮收容部91b向第二主体部10b的外部突出。
排出流路93在插入部91a的中心形成为连结第二安装孔12和按钮收容部91b，在插入部91a的顶端(内端)，以与第二安装孔12相面对的方式形成有直径比排出流路93大的阀室96，在阀室96内形成有包围排出流路93的排出阀座97。
另外，在排出流路93的内部，排出阀杆98在保持流体在其外周与排出流路93的内周之间流通的微小的间隙的状态下，以在第二轴线L2方向上滑动自如的方式被插通，排出阀杆98的顶端部穿过阀室96到达至第二安装孔12，排出阀杆98的后端部向按钮收容部91b内突出。
在排出阀杆98的顶端部形成有小径的阀芯安装部98a，排出阀芯94以在第二轴线L2方向上位移自如的方式被安装在该阀芯安装部98a，排出阀芯94被阀弹簧99始终朝向排出阀座97侧施力。
在排出阀杆98的后端部的向按钮收容部91b内突出的部分安装有操作按钮100，操作按钮100被夹设在操作按钮100与组件主体91之间的复位弹簧101，朝向使排出阀杆98后退的方向、即使排出阀芯94与排出阀座97抵接的方向始终施力。
由于第二阀组件70B如此构成，因此通常排出阀芯94因阀弹簧99及复位弹簧101的弹簧力而占据与排出阀座97抵接的闭锁位置，排出流路93被闭锁。因此，第二安装孔12内的压力流体不向外部排出。
若从该状态起用手按压操作按钮100，则排出阀杆98前进而排出阀芯94从排出阀座97离开，因此排出流路93开放，第二安装孔12内的压力流体通过排出阀杆98的外周与排出流路93的内周之间的间隙，在通过按钮收容部91b的内部被流量限制的状态下排出到外部。因此，排出阀杆98的外周与排出流路93的内周之间的间隙形成节流部。
在具有上述结构的第二复合阀1B中，在流体压力回路的正常动作时，通过向第一阀组件40B的控制端口75供给控制流体，活塞86和阀杆81前进，单向阀芯73占据全开位置，在该状态下，输入端口13通过主流用切换阀交替地与压力流体源和大气连接。此时，第二阀组件70B的排出阀芯94通过与排出阀座97抵接而闭锁排出流路93。
当输入端口13与压力流体源连接时，由于流入第三主体部10c的压力流体以自由流动的状态通过第一阀组件40B，从连接孔18通过第二安装孔12到达第四主体部10d，通过输出孔19从输出端口14流入气缸的压力室，因此气缸进行作业行程。
在气缸进行复位行程时，通过主流用切换阀使输入端口13与大气连接，从气缸的压力室排出的压力流体作为反方向流动，沿着与作业行程时相反的路径到达输入端口13，经由主流用切换阀向大气排出。
在流体压力回路产生异常，在气缸的运转中突然切断压力流体的供给的情况下，压力流体向输入端口13的供给被切断，并且控制流体对第一阀组件40B的供给也被切断，因此在第一阀组件40B中，如图12所示那样，活塞86和阀杆81由于复位弹簧90而后退，单向阀芯73嵌合于阀收容孔80内而占据止回位置。因此，压力流体从输出端口14朝向输入端口13的反方向流动被第一阀组件40B阻止，第二阀组件70B也处于闭阀状态，因此，压力流体被封入气缸的压力室内，气缸停止在其动作位置。其结果是，能够避免气缸意外地进行复位动作的危险性。
在使气缸复位时，通过用手按压第二阀组件70B的操作按钮100，使排出阀芯94从排出阀座97分离而打开排出流路93。由此，被封入气缸的压力流体通过排出阀杆98的外周与排出流路93的内周之间的间隙而逐渐被排出，因此，气缸以与排出流量相应的速度进行复位动作。
第二复合阀1B除了上述的使用方法以外，还具有以下的使用方法：在利用流体压力回路的结构而驱动气缸时，即，在压力流体从输入端口13朝向输出端口14向正方向流动时，控制流体不向控制端口75供给(因此，单向阀芯73占据止回位置)，在气缸复位时，即在压力流体从输出端口14朝向输入端口13向反方向流动时，控制流体向控制端口75供给(因此，单向阀芯73占据全开位置)。
在图13-图15中示出了作为复合阀的第三实施方式的第三复合阀1C。在该第三复合阀1C中，阀体10C的安装于第一主体部10a的第一阀组件40C是出口节流方式的速度控制器，安装于第二主体部10b的第二阀组件70C是入口节流方式的速度控制器，能够利用两个速度控制器将气缸的作业行程时的动作速度和复位行程时的动作速度这双方控制为多样。
第三复合阀1C中的阀体10C的结构与第一复合阀1A中的阀体10A的结构相同。因此，对阀主体10C的主要的结构部分标注与对阀体10A标注的附图标记相同的附图标记，省略对其结构的详细说明。
两个阀组件中的第一阀组件40C与第一复合阀1A中的第一阀组件40A相同。因此，在该第一阀组件40C中，也对其主要的构成部分标注与对第一阀组件40A标注的附图标记相同的附图标记，省略对其结构及作用的详细说明。
另一方面，第二阀组件70C与第一阀组件40C的结构稍有不同，其不同点在于，在组件主体41的顶端嵌合部41a安装有流路形成构件103这一点、以及在分支流路形成部41b的外周未安装O形环这一点。除此以外的结构与第一阀组件40C相同。
流路形成构件103是呈环状的构件，具有由单向阀芯43开闭的多个流路孔104。流路孔104相对于压力流体从输入端口13朝向输出端口14的正方向流动，通过由单向阀芯43闭锁而阻止该正方向流动，相对于压力流体从输出端口14朝向输入端口13的反方向流动，通过由单向阀芯43打开而允许该反方向流动。
在具有上述结构的第三复合阀1C中，若向输入端口13供给压力流体，则该压力流体从第一安装孔11流入第一阀组件40C的连通孔50，通过推开单向阀芯43，第一流路46以自由流动的状态通过，通过连通孔51、连接孔18流入第二安装孔12及第二阀组件70C。并且，通过组件主体41的外周、连通孔50以及第一流路46而朝向流路形成构件103的流路孔104的压力流体由于单向阀芯43闭锁流路孔104，因此在该位置被遮断。另一方面，从连通孔50在第二流路47中流通的压力流体在被针阀芯44限制流量的状态下，从第四主体部10d的输出孔19经由输出端口14流入气缸的压力室。因此，气缸以与压力流体的供给流量对应的速度被驱动，进行入口节流控制。
在气缸的复位行程时，当输入端口13与大气连接时，从气缸的压力室被排出的压力流体沿着与气缸的作业行程时相反的路径而到达输入端口13，经由切换阀向大气排出。此时，在第二阀组件70C中，由于单向阀芯43打开流路形成构件103的流路孔104，因此压力流体从该流路孔104以自由流动的状态通过组件主体41的外周，通过连接孔18到达第一阀组件40C。在该第一阀组件40C中，第一流路46被单向阀芯43闭锁，因此压力流体在受到针阀芯44的流量限制的同时在第二流路47中流通，经由输入端口13向外部排出。因此，气缸以与压力流体的排出流量对应的速度后退，进行出口节流控制。
这样，在本发明中，通过在一个阀体上有选择性地安装针对每种控制功能组件化了的多个阀机构(阀组件)，能够简单地得到具有与用途相应的控制功能的组合的复合阀。另外，通过将形成阀体的多个主体部以合理的配置紧凑地结合，能够将复合阀以低的姿势紧凑地安装于流体压力设备的端口。
附图标记说明
1A、1B、1C 复合阀
10A、10B、10C 阀体
10a 第一主体部
10b 第二主体部
10c 第三主体部
10d 第四主体部
11 第一安装孔
12 第二安装孔
13 输入端口
14 输出端口
15 安装部
19 输出孔
24 外部主体
25 内部主体
27 操作部
40A、40B、40C 第一阀组件
41 组件主体
42 阀机构
43 单向阀芯
44 针阀芯
70A、70B、70C 第二阀组件
71、91 组件主体
72、92 阀机构
73 单向阀芯
74 控制阀芯
75 控制端口
93 排出流路
94 排出阀芯
L1 第一轴线
L2 第二轴线
L3 第三轴线
L4 第四轴线
H 高度

Claims (7)

1.一种直接安装于流体压力设备的端口的复合阀，其特征在于，
该复合阀具有阀体和被安装于阀体的第一阀组件及第二阀组件，
阀体被形成为具有用于安装第一阀组件的安装孔的第一主体部、具有用于安装第二阀组件的安装孔的第二主体部、具有用于导入压力流体的输入端口的第三主体部、以及具有用于输出压力流体的输出端口的第四主体部一体地结合的状态，在第四主体部形成有用于直接拧入流体压力设备的呈螺纹孔状的端口而安装的安装部，
第一主体部和第二主体部分别沿着相互平行的第一轴线和第二轴线延伸，第三主体部沿着第三轴线延伸，该第三轴线位于包含第一轴线和第二轴线中的一者或两者的平面内或位于与该平面平行的其它的平面内，且相对于第一轴线及第二轴线朝向均相差90度，第四主体部沿着相对于第一轴线、第二轴线以及第三轴线朝向均相差90度的第四轴线延伸，
第一阀组件以及第二阀组件具有通过插入第一主体部以及第二主体部的安装孔而能够分别安装于第一主体部以及第二主体部的组件主体、以及被组装于组件主体的阀机构，且第一阀组件以及第二阀组件具有互不相同的流体控制功能，
连结输入端口和输出端口的流体流路被形成为，从第三主体部起，从一方侧向另一方侧依次经由第一主体部以及第一阀组件和第二主体部以及第二阀组件，到达第四主体部。
2.根据权利要求1所述的复合阀，其特征在于，
第一主体部、第二主体部、第三主体部以及第四主体部分别呈中空的柱状，第一主体部和第二主体部被配设成在彼此相邻的位置一部分重合，第一主体部的第一安装孔和第二主体部的第二安装孔沿着第一轴线和第二轴线向相互反方向开口。
3.根据权利要求1所述的复合阀，其特征在于，
第三主体部和第四主体部被配置在隔着第一主体部或第二主体部彼此相反侧的位置。
4.根据权利要求1所述的复合阀，其特征在于，
第一主体部、第二主体部和第三主体部被配设成全部收纳于第四主体部的高度的范围内。
5.根据权利要求1所述的复合阀，其特征在于，
第四主体部具有中空的外部主体、和以第四轴线为中心旋转自如地被收容于外部主体的内部的柱状的内部主体，内部主体的上端从外部主体的上端向外部露出，内部主体的下端从外部主体的下端向外部突出，在内部主体的内部形成有输出孔，在内部主体的下端部形成有安装部和输出端口，在内部主体的上端部形成有用于利用扳手进行旋转操作的操作部。
6.根据权利要求1所述的复合阀，其特征在于，
第一阀组件以及第二阀组件能够安装于第一主体部以及第二主体部中的任一方。
7.根据权利要求1所述的复合阀，其特征在于，
第一阀组件和第二阀组件的组合是速度控制器和控制单向阀、控制单向阀和残压排气阀、速度控制器和速度控制器中的任意一种组合，
速度控制器的阀机构具有：对在流体流路中流动的压力流体的流动方向进行控制的单向阀芯；以及控制压力流体的流量的针阀芯，
控制单向阀的阀机构具有：对在流体流路中流动的压力流体的流动方向进行控制的单向阀芯；利用控制流体的作用使单向阀芯位移至允许压力流体的正方向流动和反方向流动这双方的位置的控制阀芯；以及用于向控制阀芯供给控制流体的控制端口，
残压排气阀的阀机构具有：从流体流路分支出并与外部连通的排出流路；以及开闭排出流路的排出阀芯。
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