JP2605802Y2 - スピードコントローラ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、スピードコントローラ
に関し、一層詳細には、前記スピードコントローラが連
結される流体圧機器に残存する圧力流体を、常時、一定
した時間で外部に排出することが可能なスピードコント
ローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】圧力流体、例えば、圧縮空気を利用して
客体を駆動制御するために、従来から空気圧機器が広汎
に普及している。この場合、前記空気圧機器、例えば、
シリンダは空気の流入、流出を図るべく複数個のポート
を備えているのが通常である。一般的には、これらのポ
ートにはスピードコントローラを介して圧縮空気が導入
され、前記シリンダの内部に配設されたピストンがこの
圧縮空気によって所定の速度で往復動作するように構成
されている。この場合、前記スピードコントローラは、
シリンダに流入する圧縮空気の流量を増減し、またはシ
リンダから流出する圧縮空気の流量を増減させることに
より、前記ピストンの移動速度を制御する機能を営むも
のである。

【０００３】ここで、シリンダ側に残存する圧縮空気を
排出する機能を有するスピードコントローラを図７Ａ並
びに図７Ｂに示す。図７Ａはメータイン回路１を示し、
このメータイン回路１は、シリンダ２に対する供給側管
路３内の流れを制御することによって、ピストンの移動
速度を制御する回路であり、一方、図７Ｂはメータアウ
ト回路４を示し、このメータアウト回路４は、シリンダ
２の排出側管路５内の流れを制御することによって、ピ
ストンの移動速度を制御する回路である。前記メータイ
ン回路１並びにメータアウト回路４は、クローズドセン
タの機能を有する電磁弁６と、シリンダ２と、前記シリ
ンダ２の一対のポートと電磁弁６との間に接続される一
対のスピードコントローラＳ１、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ２から
夫々構成される。

【０００４】従来例に係る残圧排気機能を有する夫々の
スピードコントローラＳ１、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ２は、ニー
ドル弁機構によって流量を制御する可変絞り弁７とチェ
ック弁８とが並列に接続された速度制御弁と、プッシュ
ボタンを押圧することにより排出ポートが開成し、該排
出ポートから残存する圧縮空気を排出する止め弁９とか
ら構成される。この場合、前記速度制御弁は、一方向に
圧力流体が自由に流れ、反対方向に制御された流量の圧
力流体が流れるように構成される。なお、以下の説明に
おいて、スピードコントローラＳ１、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ２
によって圧力流体を制御する際、シリンダ２に対する供
給側管路３内の流れを制御する場合をメータイン接続、
シリンダ２の排出側管路５内の流れを制御する場合をメ
ータアウト接続という。

【０００５】ところで、シリンダ２に対する圧力流体の
供給を停止してメンテナンス等の作業を行う際、前記シ
リンダ２内に供給された圧力流体を外部に排除する必要
がある。けだし、シリンダ２のシリンダ室内に存する残
圧によってピストンが作動して作業者に危害を及ぼすお
それがあるためである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】この場合、従来例に係
るスピードコントローラのメータイン接続では、シリン
ダ２に対する供給側管路３の流れを制御することから、
シリンダ２内に存する残圧が、可変絞り弁７におけるニ
ードル弁機構の絞り量によって影響を受けることなく外
部に排出される。

【０００７】しかしながら、メータアウト接続では、可
変絞り弁７の絞り量によってシリンダ２に対する排出側
管路５の流れを制御するため、シリンダ２内に存する残
圧を外部に排出する際、前記可変絞り弁７におけるニー
ドル機構の絞り量に影響され、残圧を外部に排出するた
めに多くの時間を費やす場合がある。すなわち、ニード
ル弁機構の絞り量が大きい場合には、残圧の排出量が少
量に規制され、排出時間が長くなるという不都合があ
る。

【０００８】また、このように残圧排出時間が長くなる
に伴い、メンテナンス等の作業を開始する際、シリンダ
室内の残圧が完全に外部に排出されたか否かを確認をす
ることが困難となる。

【０００９】本考案は、前記不都合を克服するためにな
されたものであって、スピードコントローラのメータイ
ン・メータアウト接続にかかわらず、常時、一定した時
間で流体圧機器側に存する残圧を外部に排出することが
可能なスピードコントローラを提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本考案は、圧力流体を導入、導出する一次側ポー
トおよび二次側ポートが画成されるボデイと、前記ボデ
イ内に配設され、前記一次側ポートおよび二次側ポート
に夫々連通する第１の通路内を流通する圧力流体の流量
を制御するニードル弁機構部と、前記ニードル弁機構部
内に配設され、排出ポートが画成された残圧排出弁機構
部と、前記ボデイ内に配設され、圧力流体の流路方向を
規制するチェック弁と、を備え、前記ニードル弁機構部
を構成するニードル弁本体には、軸線方向に沿って延在
する第２の通路が画成されるとともに、前記第１通路お
よび第２通路に連通し軸線方向に直交して貫通する第３
の通路が画成され、前記残圧排出弁機構部は、前記第２
通路に沿って配設される弁本体と、プッシュボタンの押
圧作用下に軸線方向に沿って変位する軸部材と、前記軸
部材に設けられた弁体と、前記弁体が着座することによ
り、前記排出ポートに連通する第４の通路を閉塞する弁
本体とを有することを特徴とする。

【００１１】この場合、ボデイには、回動自在に連結さ
れる管継手部を設けることが好ましい。

【００１２】

【作用】本考案に係るスピードコントローラでは、一次
側ポートから導入された圧力流体は、一次側ポートおよ
び二次側ポートに夫々連通する第１通路内を流通する
際、ニードル弁機構部によって流量が制御される。この
場合、残圧排出機構部を構成する弁体が弁本体に着座し
て第２通路と第４通路との連通を遮断しているため、排
出ポートから圧力流体が排出されることはない。前記制
御された圧力流体は二次側ポートから流体圧機器、例え
ば、シリンダのポートに供給される。

【００１３】ところで、一次側ポートからの圧力流体の
導入を停止して、保守、点検等の作業を行う場合、シリ
ンダ側に残存する圧力流体を外部に排出する必要があ
る。そこで、残圧排出弁機構部に設けられたプッシュボ
タンの押圧作用下に軸部材を変位させ、弁体を弁本体か
ら離間させることにより第２通路と第４通路を連通させ
る。従って、シリンダ側に残存する圧力流体は、ニード
ル弁機構部による流量の絞り量に影響されることなく、
第１通路に連通する第３通路を介してニードル弁本体内
の第２通路に導入され、前記第２通路に連通する第４通
路を介して排出ポートから外部に排出される。

【００１４】

【実施例】本考案に係るスピードコントローラについ
て、好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以
下詳細に説明する。

【００１５】図１は、一次側ポートと二次側ポートとが
連通する状態を示す断面図、図２は、非連通状態を示す
断面図、図３は、プッシュボタンを押圧して排出ポート
を開成した状態を示す断面図である。

【００１６】このスピードコントローラ１０は、図示し
ない流体圧供給源に接続される一次側ポート１２と、流
体圧機器、例えば、図示しないシリンダのポートに接続
される二次側ポート１４とが画成された断面略Ｔ字状の
ボデイ１６を有する。さらに、スピードコントローラ１
０は、前記ボデイ１６から外部に突出して配設され、前
記一次側ポート１２から二次側ポート１４に向かって供
給される圧力流体の流量を制御するニードル弁機構部１
８と、前記ニードル弁機構部１８の内部に配設され、残
圧排出ポート２０を有する残圧排出弁機構部２２とを備
える。なお、プレート２４を介して前記ボデイ１６の底
部に画成された室２６内には、図示しないガイド部材に
よって保持されるとともに、ばね部材２８の弾発作用下
に矢印ＸまたはＹ方向に変位するチェック弁３０が配設
される。前記チェック弁３０は、天然ゴムもしくは合成
ゴム等の弾性体で形成される。

【００１７】前記ボデイ１６内の一次側ポート１２並び
に二次側ポート１４に近接する部位には、夫々室３２、
３４が画成される。前記夫々の室３２、３４の間には該
両室３２、３４を分離する壁部３６が形成され、前記壁
部３６にはニードル弁本体３８の先端部４０（後述す
る）が離脱することにより一次側ポート１２と二次側ポ
ート１４とを連通させる孔部４２が画成される。この孔
部４２は実質的に第１通路として機能するものであり、
前記孔部４２にニードル弁本体３８の先端部４０が嵌挿
されることにより、室３２と室３４とが非連通状態とな
る。さらに、前記孔部４２の下方側には、チェック弁３
０の着座部を形成する壁部３６が設けられ、前記壁部３
６には室３４と室２６とを連通する孔部４４が画成され
る。この場合、押圧作用によってチェック弁３０が矢印
Ｙ方向に変位することにより、該チェック弁３０の上面
に形成された環状突起部が前記着座部から離間し、前記
孔部４４並びに室２６を介して一次側ポート１２と二次
側ポート１４とが連通する。なお、前記ボデイ１６の側
面部には、ニードル弁本体３８の外周部に形成された段
差部に当接して抜け止めの機能を営むピン部材４６が設
けられる。

【００１８】ニードル弁機構部１８には、外周の一部に
ボデイ１６と螺合するねじ部４８が刻設され、内部に軸
線に沿って延在する中空の通路４９（第２通路）が画成
されたニードル弁本体３８と、前記ニードル弁本体３８
の一端部に固着された筒状の摘み部５０とを有する。前
記ニードル弁本体３８は、摘み部５０を回動させること
により、前記ねじ部４８を介して矢印ＸまたはＹ方向に
変位自在に形成される。さらに、前記ニードル弁本体３
８の先端部４０は、テーパ状に縮径して形成され、矢印
Ｙ方向に変位して孔部４２を閉塞することにより一次側
ポート１２と二次側ポート１４との連通状態を遮断す
る。前記先端部４０に近接する部位には、ニードル弁本
体３８の軸線に直交し且つ通路４９に連通する連通路５
１（第３通路）が貫通して画成される。

【００１９】残圧排出弁機構部２２は、図４に示すよう
に、段差部が形成された略円筒状の弁本体５２と、前記
弁本体５２内に略テーパ状に配設されたばね部材５４に
よって保持され、プッシュボタン５６の押圧作用下に矢
印ＸまたはＹ方向に変位する軸部材５８とを有する。前
記弁本体５２とプッシュボタン５６との間には、環状の
シール部材６０が介装される。この場合、前記プッシュ
ボタン５６は、矢印Ｘ方向に押圧されることによりこの
状態を継続保持し、さらに押圧されることにより前記保
持状態を解除するロック機構を有するものであってもよ
く、あるいは単に矢印Ｘ方向に押圧された時だけ変位
し、前記プッシュボタン５６から手を離すことにより原
位置に復帰するように構成してもよい。

【００２０】弁本体５２の内壁と軸部材５８の外周面と
の間には、残圧排出ポート２０に連通する通路６２（第
４通路）が画成される。前記軸部材５８の下方側には略
円盤状の弁体６４が固着され、前記弁体６４は弁本体５
２の一端部に形成された弁受け部６６に当接することに
より該弁本体５２内の通路６２を閉塞する。

【００２１】本考案の実施例に係るスピードコントロー
ラ１０は、基本的には以上のように構成されるものであ
り、次にその動作並びに作用効果について説明する。

【００２２】先ず、予めスピードコントローラ１０の一
次側ポート１２に図示しない電磁弁を介して圧力流体供
給源を接続するとともに、二次側ポート１４を図示しな
いシリンダのポートと接続しておく。さらに、摘み部５
０を回動させてニードル弁本体３８の先端部４０の孔部
４２に対する離間距離を調節しておく。そして、電磁弁
の駆動作用下に圧力流体をスピードコントローラ１０の
一次側ポート１２に導入する。前記導入された圧力流体
は、室３２、先端部４０と孔部４２との間隙、室３４、
並びに二次側ポート１４を介してシリンダの一方のポー
トに供給され、シリンダ室内のピストンを押圧する。従
って、シリンダ室内に供給される圧力流体の流量は、先
端部４０と孔部４２との離間距離、すなわち、ニードル
弁機構部１８の絞り量によって制御される。この結果、
ピストンの移動速度を制御することが可能となる。な
お、ピストンを前記とは反対方向に移動させる場合に
は、図示しない切換弁の切換作用下にシリンダの他方の
ポートに供給することによりピストンを反対方向に移動
させる。

【００２３】ところで、シリンダ等に対する保守、点検
等の作業を行う場合、圧力流体供給源からのシリンダに
対する圧力流体の供給を停止してシリンダ室、並びに前
記シリンダ室と二次側ポート１４とを接続する流体管路
等に残存する圧力流体（以下、必要に応じて残圧とい
う）を外部に排出させておく必要がある。

【００２４】そこで、図５に示すように、プッシュボタ
ン５６を押圧することにより、残圧排出弁機構部２２の
軸部材５８が矢印Ｙ方向に変位する。この軸部材５８に
固着された弁体６４は弁受け部６６から所定間隔離間
し、ニードル弁本体３８内の通路４９と弁本体５２内の
通路６２とが連通する。孔部４２がニードル弁本体３８
の先端部４０によって閉塞されている場合、スピードコ
ントローラ１０の二次側ポート１４から導入されたシリ
ンダ室内の残圧は、その押圧作用下にチェック弁３０を
矢印Ｙ方向に変位させ着座部から所定間隔離間させる。
従って、孔部４４を介して室３４と室２６とが連通し、
二次側ポート１４から導入された残圧は、ニードル弁本
体３８の軸線に直交する連通路５１、ニードル弁本体３
８内の軸線に沿った通路４９、並びに弁本体５２内の通
路６２を介してプッシュボタン５６に画成された残圧排
出ポート２０を介して外部に排出される。その際、一次
側ポート１２は電磁弁によって閉塞された状態にある。

【００２５】また、図１に示すように、孔部４２がニー
ドル弁本体３８の先端部４０によって閉塞されることな
く間隙を有する場合であっても、シリンダ室内の残圧
は、ニードル弁本体３８の軸線に直交する連通路５１を
介してを介して残圧排出ポート２０から排出される。

【００２６】このように、本実施例に係るスピードコン
トローラ１０では、ニードル弁本体３８の先端部４０の
孔部４２に対する離間距離、すなわち圧力流体の絞り量
に関係なく、通路６２を介して残圧排出ポート２０か
ら、常時、一定した時間で排出することが可能となる。
この結果、従来に比較して残圧を常に安定的に、かつ簡
便に排出することができる利点がある。

【００２７】次に、本考案の他の実施例に係るスピード
コントローラ７０を図６に示す。図６に示すスピードコ
ントローラ７０は図示しないシリンダに対してメータア
ウト接続する場合に使用されるものである。なお、図１
に示すスピードコントローラ１０と略同一の構成要素に
は同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【００２８】このスピードコントローラ７０は、図１に
示すスピードコントローラ１０と比較して断面略ｖ字状
のチェック弁７２を代替し、さらに、略円柱状のボデイ
７４に管継手部７６が連結されている点で異なる。

【００２９】スピードコントローラ７０は、略円筒状の
ボデイ７４と、前記ボデイ７４の外周部に軸線に直交し
て回動自在に一体的に連結された管継手部７６と、ボデ
イ７４に挿入されるニードル弁本体７７と、前記ニード
ル弁本体７７内に設けられる残圧排出弁機構部２２と、
断面略ｖ字状のチェック弁７２とから基本的に構成され
る。

【００３０】ボデイ７４の底部には図示しない電磁弁を
介して圧力流体供給源に接続される一次側ポート７８が
画成され、さらに、その内壁面にはリング状を呈するチ
ェック弁７２を保持するための保持部材８０が固着され
ている。前記保持部材８０には、軸線方向に沿って一次
側ポート７８に連通する孔部８２が画成され、前記孔部
８２にニードル弁本体７７の先端部８４が係合する。前
記先端部８４は略テーパ状に形成され、孔部８２との離
間距離によって絞り量が設定される。なお、図６は、前
記ニードル弁本体７７の先端部８４によって前記孔部８
２が閉塞された状態を示している。前記ニードル弁本体
７７には、軸線方向に直交して貫通する連通路８６が画
成され、前記連通路８６はボデイ７４に画成された孔部
８８を介して管継手部７６に連通している。

【００３１】管継手部７６は略円筒状の管継手本体８９
を有し、その一方の端部には前記孔部８８に連通する孔
部９０が画成され、前記孔部９０の終端部には実質的に
二次側ポート９２を画成する狭径な孔部９４が画成され
る。前記孔部９４には、所謂、ワンタッチ継手機構９６
が設けられ、このワンタッチ継手機構９６は、底部に複
数の切欠が画成されたリリースブッシュ９８の外周に、
合成樹脂製のコレット１００と、このコレット１００の
外周に金属製の平板をリング状に形成したチャック１０
２と、天然ゴムもしくは合成ゴム等の弾性体で形成され
たシール部材１０４とを夫々外装して構成されている。

【００３２】本実施例に係るスピードコントローラ７０
は、基本的には以上のように構成されるものであり、次
にその動作について説明する。

【００３３】図示しない電磁弁の駆動作用下に一次側ポ
ート７８から圧力流体を導入し、前記導入された圧力流
体は、保持部材８０の孔部８２とニードル弁本体７７の
先端部８４との離間距離によって画成された間隙並びに
孔部８８を介して管継手部７６の二次側ポート９２から
シリンダに供給される。この場合、プッシュボタン５６
が押されていないため、通路４９と通路６２とは非連通
状態にあり、残圧排出ポート２０から圧力流体が排出さ
れることはない。

【００３４】次に、シリンダ等に対する保守、点検等の
作業を行うため、残圧を外部に排出する場合について説
明する。プッシュボタン５６を押圧することにより、残
圧排出弁機構部２２の軸部材５８が矢印Ｙ方向に変位す
る。この軸部材５８に固着された弁体６４は弁受け部６
６から所定間隔離間し、ニードル弁本体７７内の通路４
９と弁本体５２内の通路６２とが連通する。従って、二
次側ポート９２から導入されたシリンダ室内の残圧は、
チェック弁７２のチェック機能によって一次側ポート７
８への流出が阻止され、ニードル弁本体７７の軸線に直
交する連通路８６、ニードル弁本体７７内の軸線に沿っ
た通路４９、並びに弁本体５２内の通路６２を介してプ
ッシュボタン５６に画成された残圧排出ポート２０を介
して外部に排出される。

【００３５】なお、図６に示すスピードコントローラ７
０では、管継手部７６側の二次側ポート９２にシリンダ
を接続し、一次側ポート７８から電磁弁を介して圧力流
体を導入するように構成しているが、前記とは逆に接続
することも可能である。すなわち、雄ねじ部を介して一
次側ポート７８にシリンダを接続し、管継手部７６側の
二次側ポート９２から圧力流体を導入してもよいことは
勿論である。このように、二次側ポート９２から圧力流
体を導入する場合であっても残圧排出機能を発揮させる
ことが可能である。

【００３６】

【考案の効果】本考案に係るスピードコントローラによ
れば、以下の効果が得られる。

【００３７】すなわち、保守、点検等の際、流体圧機
器、例えば、シリンダ側に残存する圧力流体を、ニード
ル弁機構部の絞り量と関係なく排出ポートから排出する
ことができる。従って、排出する際、ニードル弁機構部
の絞り量に影響されることがないため、従来に比較して
排出速度を、常時、一定とすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係るスピードコントローラを
示す断面図である。

【図２】図１に示すスピードコントローラの一次側ポー
トと二次側ポートとの非連通状態を示す断面図である。

【図３】プッシュボタンを押圧した状態を示す断面図で
ある。

【図４】図１に示すスピードコントローラの部分拡大図
である。

【図５】図１に示すスピードコントローラの動作を説明
するための断面図である。

【図６】本考案の他の実施例に係るスピードコントロー
ラを示す断面図である。

【図７】図７Ａ並びに図７Ｂは、従来例に係るスピード
コントローラを説明するための概略構成図である。

【符号の説明】

１０、７０…スピードコントローラ １２、７８
…一次側ポート １４、９２…二次側ポート １６、７４
…ボデイ １８…ニードル弁機構部 ２０…残圧
排出ポート ２２…残圧排出弁機構部 ３０、７２
…チェック弁 ４０、８４…先端部 ４２、４
４、８２…孔部 ４９、６２…通路 ５０…摘み
部 ５１、８６…連通路 ５２…弁本
体 ５６…プッシュボタン ５８…軸部
材 ６４…弁体 ６６…弁受
け部

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧力流体を導入、導出する一次側ポートお
   よび二次側ポートが画成されるボデイと、 前記ボデイ内に配設され、前記一次側ポートおよび二次
   側ポートに夫々連通する第１の通路内を流通する圧力流
   体の流量を制御するニードル弁機構部と、 前記ニードル弁機構部内に配設され、排出ポートが画成
   された残圧排出弁機構部と、 前記ボデイ内に配設され、圧力流体の流路方向を規制す
   るチェック弁と、 を備え、前記ニードル弁機構部を構成するニードル弁本
   体には、軸線方向に沿って延在する第２の通路が画成さ
   れるとともに、前記第１通路および第２通路に連通し軸
   線方向に直交して貫通する第３の通路が画成され、 前記残圧排出弁機構部は、前記第２通路に沿って配設さ
   れる弁本体と、プッシュボタンの押圧作用下に軸線方向
   に沿って変位する軸部材と、前記軸部材に設けられた弁
   体と、前記弁体が着座することにより、前記排出ポート
   に連通する第４の通路を閉塞する弁本体とを有すること
   を特徴とするスピードコントローラ。
2. 【請求項２】請求項１記載のスピードコントローラにお
   いて、ボデイに回動自在に連結される管継手部が設けら
   れることを特徴とするスピードコントローラ。