JP6684478B2 - 残圧排出機能付きパイロットチェック弁 - Google Patents

Description

本発明は、流体圧回路に接続されて流体圧シリンダ等の流体圧機器の制御に使用されるパイロットチェック弁に関するものであり、更に詳しくは、前記流体圧回路が停止した場合にその停止状況に応じて前記流体圧機器内の残圧を保持したり排出したりする機能を備えた、残圧排出機能付きパイロットチェック弁に関するものである。

流体圧シリンダ等の流体圧機器の制御に使用されるパイロットチェック弁は、特許文献１−３に開示されているように公知である。
この種のパイロットチェック弁は、切換弁を使用して流体圧機器を制御する流体圧回路において、圧力流体源に接続された前記切換弁と前記流体圧機器との間に接続されるものである。そして、該パイロットチェック弁は、圧力流体を前記流体圧機器に供給して該流体圧機器を駆動するときは、チェック弁体が流路を開放することにより、圧力流体を前記流体圧機器に供給して該流体圧機器を作動させ、該流体圧機器が作動したあとは、前記チェック弁体が流路を閉鎖することにより、圧力流体を前記流体圧機器の内部に封じ込めて該流体圧機器を作動状態に保持するように動作し、また、前記流体圧機器を初期位置に復帰させる場合には、パイロット流体の作用で前記チェック弁体が強制的に変位させられることにより前記流路を開放し、前記流体圧機器の内部の圧力流体を排出するように動作する。

ところで、前記パイロットチェック弁を使用する流体圧回路においては、前記流体圧機器の稼働中に流体圧回路が何らかの原因で停止したような場合に、安全性の観点から、圧力流体源が接続されているかあるいは遮断されているかといったような状況に応じて、前記流体圧機器内に封じ込められた圧力流体（残圧）を排出したり、そのまま封じ込めた状態に保持するなど、残圧をコントロールすることができるような回路構成にすることが望ましい。

そのためには、残圧コントロール用の弁を用意し、これを流体圧回路に接続すれば良いが、そうすると、部品数が増えて配管も複雑化し、その分コストが増大することになる。

このような問題を避けるには、残圧をコントロールすることができる機能を備えたパイロットチェック弁を使用するのが最も簡単な方法であるが、公知のパイロットチェック弁は、残圧をコントロールするための機能を備えていないため、使用することができなかった。このため、残圧をコントロールすることができる機能を備えた新たなパイロットチェック弁の出現が望まれている。

特開平５−１３３４８３号公報 特開２００９−２８１５１５号公報 実公平６−２０９３９号公報

本発明の技術的課題は、流体圧機器内の残圧をコントロールすることができる機能を備えたパイロットチェック弁を提供することにある。

前記課題を解決するため、本発明によれば、パイロットチェック弁のボディが、第１ポート及び第２ポート、前記第１ポートと第２ポートとを結ぶ主流路、前記主流路の途中に設けられたパイロット操作式のチェック弁部、前記主流路の前記チェック弁部より第２ポート寄りの位置で該主流路から分岐し、残圧排出弁部を介して外部に開放する排出流路、前記排出流路を開閉するパイロット操作式の前記残圧排出弁部、を有する残圧排出機能付きパイロットチェック弁が提供される。
前記チェック弁部は、前記主流路内を前記第１ポートから第２ポートに向かう圧力流体の順方向の流れ、及び、前記主流路内を前記第２ポートから第１ポートに向かう圧力流体の逆方向の流れのうち、前記逆方向の流れを阻止するチェック弁体と、パイロット流体の作用により前記チェック弁体を、前記圧力流体の順方向の流れ及び逆方向の流れを両方許容する位置に変位させるパイロット弁体と、該パイロット弁体にパイロット流体を供給する第１パイロットポートとを有し、前記残圧排出弁部は、パイロット流体の作用で前記排出流路を開閉する排出弁体と、該排出弁体にパイロット流体を供給する第２パイロットポートとを有する。

本発明の具体的な構成態様によれば、前記排出弁体は、排出弁室内に収容されていて、該排出弁室を圧力室と排出室とに区画するピストン部と、前記排出室内に位置する弁部とを有し、前記圧力室は、前記第２パイロットポートに連通し、前記排出室は、前記排出流路に連通すると共に、排出ポートを通じて外部に開放され、前記弁部は、前記排出流路の開口部に離接することによって該排出流路を開閉する弁部材を有する。
この場合、前記弁部材はクッション性を有する弾性体により形成され、前記排出流路の開口部にはオリフィスが形成されていることが望ましい。

本発明において、前記排出弁体は、動作位置を表示する表示部を有し、該表示部は、前記残圧排出弁部に形成された表示孔から出没自在なるように配設されていて、前記排出弁体が前記排出流路を開放しているとき、前記表示孔から外部に突出する表示位置を占め、前記排出弁体が前記排出流路を閉鎖しているとき、前記表示孔から外部に突出しない非表示位置を占めるように構成されていることが望ましい。
この場合、前記排出弁体は、前記ピストン部の背面から前記圧力室側に向けて延出するロッド部を有し、該ロッド部の端部に該ロッド部より小径の軸部が形成され、該軸部は、前記弁室の端壁を貫通する前記表示孔内に摺動自在且つ出没自在なるように嵌入し、該軸部によって前記表示部が形成されていることが望ましい。

さらに、本発明において好ましくは、前記パイロットチェック弁のボディが、第１軸線方向に延びる主ボディと、該主ボディから前記第１軸線と直交する第２軸線方向に延びるチェック弁ボディとを有し、前記主ボディにおける前記第１軸線方向の第１端と反対側の第２端とに前記第２ポートと前記残圧排出弁部とが設けられ、該残圧排出弁部に前記排出弁体が、前記第１軸線方向に開閉動作するように配設され、前記チェック弁ボディの内部に、前記チェック弁体とパイロット弁体とが、前記第２軸線に沿って同軸状に配設されていることである。

この場合、前記残圧排出弁部は、前記主ボディの第２端から前記第１軸線方向に延出する筒部と、該筒部の開口端を覆うキャップ部材とを有していて、該筒部とキャップ部材とで区画された部分に前記排出弁室が形成されていることが望ましい。

本発明によれば、パイロットチェック弁が残圧排出弁部を有し、該残圧排出弁部は、流体圧機器に通じる排出流路をパイロット流体の作用により開閉するものであるため、該パイロットチェック弁を流体圧回路に接続することにより、流体圧機器の稼働中に流体圧回路が停止したような場合に、圧力流体源が接続されているかあるいは遮断されているかといったような状況に応じて、前記流体圧機器内の残圧をそのまま保持したり、あるいは排出したりすることが可能になり、安全性の向上につながる。

本発明に係る残圧排出機能付きパイロットチェック弁の第１実施形態を示す正面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。 図３の要部拡大図である。 図４の要部拡大図である。 本発明に係るパイロットチェック弁を記号化して示す説明図である。 本発明に係るパイロットチェック弁を使用した流体圧回路の一例を示す回路構成図で、圧力流体が遮断された状態を示す図である。 図８の状態から、圧力流体を供給して流体圧シリンダのロッドを伸長(前進)させる場合の回路構成図である。 図９の動作のあと、流体圧シリンダのロッドを短縮(後退)させる場合の回路構成図である。

図１−図６は、本発明に係る残圧排出機能付きパイロットチェック弁の第１実施形態を示すものである。このパイロットチェック弁１０は、切換弁８２（図８参照）に接続される第１ポート１１と、流体圧シリンダ８０（図８参照）等の流体圧機器に接続される第２ポート１２と、前記第１ポート１１と第２ポート１２とを結ぶ主流路１３と、前記主流路１３の途中で該主流路１３を開閉するパイロット操作式のチェック弁部１４と、前記主流路１３の前記チェック弁部１４より第２ポート１２寄りの位置で該主流路１３から分岐する排出流路１５と、前記排出流路１５を開閉することによって前記流体圧機器内の残圧をコントロールするパイロット操作式の残圧排出弁部１６とを有している。

前記第２ポート１２と残圧排出弁部１６とは、第１軸線Ｌ１に沿って細長く延びる実質的に柱状をした主ボディ１７の第１端１８ａと反対側の第２端１８ｂとに設けられていて、前記第１端１８ａ側に前記第２ポート１２が設けられ、前記第２端１８ｂ側に前記残圧排出弁部１６が設けられている。

また、前記チェック弁部１４は、前記主ボディ１７の側面から前記第１軸線Ｌ１と直交する第２軸線Ｌ２に沿って延出する実質的に円筒状をしたチェック弁ボディ２０を有し、前記第１ポート１１は、前記チェック弁ボディ２０の側面に接続された環状ボディ２１に設けられ、前記主流路１３は、前記第１ポート１１から、前記環状ボディ２１、チェック弁ボディ２０、及び主ボディ１７の内部を通って、前記第２ポート１２に至るように形成されている。
前記主ボディ１７、チェック弁ボディ２０、及び環状ボディ２１は、アルミニウム合金等の金属素材や、合成樹脂素材等によって形成することができる。

以下、前記パイロットチェック弁１０の構成について更に詳細に説明する。
先ず、前記環状ボディ２１は、エルボ形をなすもので、前記チェック弁ボディ２０の側面に形成された接続管部２３に、該接続管部２３の中心軸線（第３軸線）Ｌ３を中心に正逆方向に回転自在なるように接続され、該環状ボディ２１の先端に取り付けられたポートブロック２２に前記第１ポート１１が形成されている。そして、該環状ボディ２１の内部の第１流路孔２４が、前記接続管部２３の内部の接続孔２５に連通している。
前記接続管部２３の中心軸線即ち第３軸線Ｌ３は、前記第１軸線Ｌ１及び第２軸線Ｌ２の両方と直交しており、前記第１ポート１１は、前記第３軸線Ｌ３と直交する方向に開口している。

また、前記チェック弁ボディ２０は、その基端部に、前記第１軸線Ｌ１を中心軸線とする筒状連結部２０ａを有し、該筒状連結部２０ａが、前記主ボディ１７の外周に２つのＯリング２６ａ，２６ｂを介して回転自在に嵌合し、それによって該チェック弁ボディ２０は、前記主ボディ１７に、前記第１軸線Ｌ１を中心にして正逆両方向に回転自在なるように連結されている。

前記チェック弁ボディ２０の内部には、チェック弁体２９とパイロット弁体３０とを保持する実質的に円柱状をした弁保持部材２８が、先端の挿入部２８ａを、前記チェック弁ボディ２０の開口端部側からシール部材３１を介して挿入することにより、該チェック弁ボディ２０の開口端部を塞いだ状態で流体密に取り付けられている。

前記チェック弁ボディ２０の内周と前記挿入部２８ａの外周との間には、該挿入部２８ａを取り囲む第１環状流路３２が形成されている。この第１環状流路３２は、前記接続管部２３の接続孔２５に連通すると共に、前記挿入部２８ａを半径方向に延びる複数の第１連通孔３３に連通し、この第１連通孔３３は、前記挿入部２８ａの中心部を前記第２軸線Ｌ２方向に延びる中央孔３４を通じて、該中央孔３４に隣接するチェック弁室３５に連通し、該チェック弁室３５と前記中央孔３４との境界に、該中央孔３４を取り囲む環状弁座３６が形成されている。

前記チェック弁室３５の内部には、弁板部２９ａとロッド部２９ｂとからなる断面Ｔ字形をした前記チェック弁体２９が、前記ロッド部２９ｂを弁体支持体３７に摺動自在に支持されることにより、前記第２軸線Ｌ２に沿って変位自在なるように配設されている。このチェック弁体２９は、前記弁板部２９ａが前記環状弁座３６に離接することによって前記中央孔３４即ち主流路１３を開閉するもので、該チェック弁体２９と前記弁体支持体３７との間にはコイルスプリングからなる第１復帰ばね３８が介設され、該第１復帰ばね３８により前記チェック弁体２９は、前記環状弁座３６に着座する図の閉弁位置に向けて常時付勢されている。図中の符号２９ｃは、前記弁板部２９ａに固定されたシール材を示していて、このシール部材２９ｃは、前記チェック弁部２９の一部をなすものである。

前記チェック弁体２９は、前記主流路１３中を前記第１ポート１１から第２ポート１２に向かう圧力流体の順方向の流れ、及び、前記第２ポート１２から第１ポート１１に向かう圧力流体の逆方向の流れのうち、前記順方向の流れに対しては、該流れに押されて前記第１復帰ばね３８を圧縮しながら前記環状弁座３６から離間し、前記主流路１３を開放することにより、該順方向の流れを許容する。しかし、前記圧力流体の逆方向の流れに対しては、該流れと前記第１復帰ばね３８の付勢力とにより押されて前記環状弁座３６に着座し、主流路１３を閉鎖して前記逆方向の流れを阻止する。
従って、このときの前記チェック弁部１４の状態は、前記チェック弁体２９が本来の逆止め機能を発揮することができる「機能オン」の状態である。

前記弁体支持体３７は、カップ状をした部材であって、内部に前記主流路１３の一部を構成する中空部４１を有し、該中空部４１の基端側（チェック弁体２９側）は、該弁体支持体３７の側壁に形成された複数の第２連通孔４２によって前記チェック弁室３５に連通し、該中空部４１の先端側の開放端４１ａは、前記チェック弁ボディ２０の筒状連結部２０ａに形成された第３連通孔４３を通じて、該筒状連結部２０ａの内周と前記主ボディ１７の外周との間に形成された第２環状流路４４に連通している。

一方、前記弁保持部材２８の内部には、前記中央孔３４に通じるパイロット弁孔４７が前記第２軸線Ｌ２に沿って形成され、該パイロット弁孔４７内に、断面Ｔ字形をした前記パイロット弁体３０が、前記第２軸線Ｌ２に沿って摺動自在なるように収容されている。従って、該パイロット弁体３０と前記チェック弁体２９とは、前記第２軸線Ｌ２上に同軸状に配設されていることになる。

前記パイロット弁体３０は、ピストン部３０ａと、該ピストン部３０ａから延出するロッド部３０ｂと、該ロッド部３０ｂの先端から延出する小径軸状の押圧部３０ｃとを有していて、該押圧部３０ｃの先端は、前記中央孔３４内で前記チェック弁体２９に対向している。前記ピストン部３０ａは、前記ロッド部３０ｂより大径であり、該ロッド部３０ｂは、前記押圧部３０ｃより大径である。
そして、前記ピストン部３０ａと、前記パイロット弁孔４７に形成された段部４７ａとの間には、コイルスプリングからなる第２復帰ばね４８が設けられ、この第２復帰ばね４８により前記パイロット弁体３０は、前記チェック弁体２９から離間する図の非動作位置に向けて常時付勢されている。

図中の符号４９は、前記ピストン部３０ａの外周と前記パイロット弁孔４７の内周との間をシールするシール部材を示し、同５０は、前記ロッド部３０ｂの外周と前記パイロット弁孔４７の内周との間をシールするシール部材を示している。

また、前記弁保持部材２８の端部には、ポートブロック５１が、止め輪５２によりシール部材５３を介して取り付けられ、該ポートブロック５１と前記パイロット弁体３０のピストン部３０ａとの間に第１パイロット圧力室５４が形成され、前記ポートブロック５１に、該第１パイロット圧力室５４にパイロット流体を導入するための第１パイロットポート５５が形成されている。該第１パイロットポート５５は、前記第２軸線Ｌ２上の位置にある。

そして、前記第１パイロットポート５５から前記第１パイロット圧力室５４内にパイロット流体が供給されると、前記パイロット弁体３０は、図の非動作位置から、前記第２復帰ばね４８を圧縮しながら右方向の動作位置に前進し、先端の押圧部３０ｃで前記チェック弁体２９を押して前記環状弁座３６から離間させる。これによって前記主流路１３は開放し、圧力流体が順方向にも逆方向にも流れ得る自由流れの状態になる。
従って、このときの前記チェック弁部１４の状態は、前記チェック弁体２９が本来の逆止め機能を発揮することができない「機能オフ」の状態である。
図２中の符号５６は、パイロット弁孔４７の一部を外部に開放する開放孔である。

前記主ボディ１７には、その第１端１８ａ側の位置に、流体圧機器の取付孔に直接ねじ込んで接続するための接続部５８が形成され、該接続部５８に前記第２ポート１２が設けられている。前記接続部５８の外周には雄ねじが設けられている。しかし、前記接続部５８は、流体圧機器に配管を介して接続するように構成されていても良い。
また、該主ボディ１７の内部には、前記第２ポート１２から第１軸線Ｌ１に沿って延びる第２流路孔５９が形成されると共に、該第２流路孔５９を前記第２環状流路４４に連通させる複数の分岐孔５９ａが放射方向に形成されている。

従って、前記第１ポート１１から第２ポート１２に至る前記主流路１３は、前記環状ボディ２１の内部の第１流路孔２４、前記接続管部２３の内部の接続孔２５、前記弁保持部材２８の外周の第１環状流路３２、該弁保持部材２８の内部の第１連通孔３３と中央孔３４及びチェック弁室３５、前記弁体支持体３７の第２連通孔４２及び中空部４１、前記チェック弁ボディ２０の第３連通孔４３、前記第２環状流路４４、前記主ボディ１７の内部の分岐孔５９ａ及び第２流路孔５９によって形成されていることになる。

また、前記主ボディ１７の第２端側１８ｂには、前記第２流路孔５９に通じる前記排出流路１５と、該排出流路１５の開口端に形成されたオリフィス１５ａと、該オリフィス１５ａを通じて前記排出流路１５に連通する排出弁室６０とが、前記第１軸線Ｌ１に沿って同軸状に形成され、該排出弁室６０の内部に、前記オリフィス１５ａを開閉する弁部材６１ａを備えた排出弁体６１が収容されている。
前記オリフィス１５ａは、前記排出流路１５の開口部の断面積を絞るもので、このオリフィス１５ａを通じて残圧を徐々に排出することにより、流体圧シリンダが急速に動作するのを防止している。

前記排出弁室６０は、前記主ボディ１７の第２端１８ｂ側の端部から前記第１軸線Ｌ１方向に延出する筒部１７ａと、該筒部１７ａの開口端を覆うように該筒部１７ａに取り付けられた円筒状のキャップ部材６２とによって区画され、該キャップ部材６２の外周に、第２パイロットポート６３を有するポート部材６４が、第１軸線Ｌ１を中心に回転自在に取り付けられている。このポート部材６４は、筒状の取付部６４ａと、該取付部６４ａの側面から直角に延出する筒状のポート形成部６４ｂとからなるもので、前記取付部６４ａが、前記キャップ部材６２に、２つのシール部材７２ａ，７２ｂを介して回転自在に嵌め付けられ、前記ポート形成部６４ｂに前記第２パイロットポート６３が形成され、該第２パイロットポート６３に、周知の簡易接続式の管継手７４が取り付けられている。

前記排出弁体６１は、前記排出弁室６０を圧力室６５と排出室６６とに区画するピストン部６１ｂと、該ピストン部６１ｂから前記排出室６６側に延出する弁部６１ｃと、該弁部６１ｃに取り付けられた前記弁部材６１ａとを有している。前記排出室６６は、前記圧力室６５と同径の大径部６６ａと、該大径部６６ａより小径の小径部６６ｂとを有していて、該小径部６６ｂ内に前記弁部材６１ａが収容されている。図中の符号６７は、前記ピストン部６１ｂの外周に取り付けられたシール部材を示している。

また、前記ピストン部６１ｂと前記小径部６６ｂの端壁との間には、コイルスプリングからなる第３復帰ばね６８が設けられ、この第３復帰ばね６８によって前記排出弁体６１は、前記弁部材６１ａが前記オリフィス１５ａから離間して排出流路１５を開放する図の開弁位置に向けて常時付勢され、通常はこの開弁位置を占めている。

前記圧力室６５は、前記ポート部材６４に形成された前記第２パイロットポート６３に、前記キャップ部材６２に形成された通孔６２ａと、該キャップ部材６２の外周と前記ポート部材６４の取付部６４ａの外周との間に形成された第３環状流路７３とを通じて接続され、前記排出室６６は、前記オリフィス１５ａを通じて前記排出流路１５に連通すると共に、前記主ボディ１７の側面に形成された排出ポート６９によって外部に開放されている。この排出ポート６９には、多孔質部材からなるサイレンサ６９ａが設けられている。

そして、前記第２パイロットポート６３から前記圧力室６５内にパイロット流体が供給されると、前記排出弁体６１は、図の開弁位置から前記第３圧縮ばね６８を圧縮しながら前進(下降)し、前記弁部材６１ａが前記オリフィス１５ａに当接する閉弁位置を占め、それにより、前記主流路１３中の圧力流体が前記排出流路１５を通じて外部に排出されるのを阻止する。このときの前記残圧排出弁部１６の状態は、前記排出弁体６１が残圧を排出しない閉弁位置に保持されているため、「機能オフ」の状態にあると言うことができる。これに対し、前記第２パイロットポート６３から前記圧力室６５内にパイロット流体が供給されていない状態は、前記排出弁体６１が開弁位置にあって残圧を排出し得る状態であるため、「機能オン」の状態である。

前記弁部材６１ａは、ウレタンのようなクッション性を有する弾性体により形成されていて、前記オリフィス１５ａに当接するとき、その緩衝性によって衝撃が吸収されるようになっている。

また、前記排出弁体６１は、前記ピストン部６１ｂの背面から前記圧力室６５側に向けて前記第１軸線Ｌ１方向に延出するロッド部６１ｄを有している。該ロッド部６１ｄの端部には、該ロッド部６１ｄより小径の軸部６１ｅが形成され、該軸部６１ｅが、前記排出弁室６０の端壁６０ａを貫通する表示孔６０ｂ内に、シール部材７０を介して摺動自在且つ出没自在に嵌入している。前記端壁６０ａは、前記キャップ部材６２の一部である。

前記軸部６１ｅは、前記排出弁体６１を安定的に開閉動作させるためのガイドの役目を果たすと同時に、該排出弁体６１が前記開弁位置にあるか閉弁位置にあるかを表示する表示部の役目をも果たすもので、該軸部６１ｅは、前記排出弁体６１が図の開弁位置にあるとき、前記表示孔６０ｂから外部に突出することによって外部から目視可能な表示位置を占め、前記排出弁体６１が前記閉弁位置にあるとき、前記表示孔６０ｂ内に入り込むことによって外部から目視不能な非表示位置を占める。
なお、前記非表示位置で前記軸部６１ｅの端部は、前記表示孔６０ｂの孔端と同一平面上の位置にあっても、該表示孔６０ｂの孔端より孔内に若干引っ込んだ位置にあっても良い。要するに前記軸部６１ｅの端部は、前記表示孔６０ｂから外部に突出しない状態にあれば良いのである。

前記軸部６１ｅの端部には、該軸部６１ｅが表示位置にあるのか又は非表示位置にあるのかということを識別し易くするための標識７１が取り付けられている。該標識７１は、鋲のような形をしていて、前記軸部６１ｅの端部に埋め込まれた状態に取り付けられている。この標識７１は、前記軸部６１ｅとは異なる目立ち易い色に着色したり、光を反射し易い材質で形成したり、自身で発光するように形成されていても良い。

また、前記ロッド部６１ｄにおける前記軸部６１ｅ側の端部には肩部６１ｆが形成されていて、前記排出弁体６１が開弁位置にあるとき、該肩部６１ｆが前記排出弁室６０の端壁６０ａに当接することにより、前記排出弁体６１がその位置に停止するようになっている。従って前記肩部６１ｆは、前記排出弁体６１の開弁位置及びストロークを決めるストッパの役目を果たすものである。

前記管継手７４は、合成樹脂製の配管（チューブ）を接続孔７５内に挿入すると、係止部材のエッジ７６が該配管の外周に係止して該配管を抜け止め状態に保持し、筒状のリリースブッシュ７７を配管に沿って押し込むと、該リリースブッシュ７７の先端が前記エッジ７６の係止を解除して前記配管を引き抜くことができるものである。

前記構成を有する残圧排出機能付きパイロットチェック弁１０を記号化すると、図７に示すようになる。

次に、前記パイロットチェック弁１０を用いて流体圧機器を制御する場合の流体圧回路について説明する。
なお、本発明のパイロットチェック弁１０は、液圧用としても空気圧用としても使用することができるが、この流体圧回路は空気圧用としての使用例であり、従って、圧力流体は圧縮空気である。

図８には、前記流体圧機器の一例である流体圧シリンダ８０を制御する場合の流体圧回路の一例が示されている。図中の符号８１は圧力流体源を示し、同８２は電磁切換弁を示していて、前記流体圧シリンダ８０と前記電磁切換弁８２との間に２つのパイロットチェック弁１０ａ，１０ｂが接続されている。この２つのパイロットチェック弁１０ａ，１０ｂは、互いに同一構成を有するものである。また、前記電磁切換弁８２は、３位置５ポート式の切換弁である。

以下、前記流体圧回路について更に詳細に説明するが、記号化された前記２つのパイロットチェック弁１０ａ，１０ｂの具体的構成については、図１−図６を参照するものとする。

前記電磁切換弁８２の入力ポートＰは、供給路８３を通じて圧力流体源８１に接続され、前記電磁切換弁８２の第１出力ポートＡ１は、第１出力路８４を通じて第１パイロットチェック弁１０ａの第１ポート１１に接続され、前記電磁切換弁８２の第２出力ポートＡ２は、第２出力路８５を通じて第２パイロットチェック弁１０ｂの第１ポート１１に接続されている。また、前記第１パイロットチェック弁１０ａの第２ポート１２は、第１連通路８６を通じて前記流体圧シリンダ８０のヘッド側ポート８８に接続され、前記第２パイロットチェック弁１０ｂの第２ポート１２は、第２連通路８７を通じて前記流体圧シリンダ８０のロッド側ポート８９に接続されている。

更に、前記第１パイロットチェック弁１０ａの第１パイロットポート５５は、第１パイロット供給路９１を通じて前記第２出力路８５に接続され、前記第２パイロットチェック弁１０ｂの第１パイロットポート５５は、第２パイロット供給路９２を通じて前記第１出力路８４に接続され、前記第１パイロットチェック弁１０ａの第２パイロットポート６３は、第３パイロット供給路９３を通じて前記供給路８３に接続され、前記第２パイロットチェック弁１０ｂの第２パイロットポート６３は、第４パイロット供給路９４を通じて前記供給路８３に接続されている。

図８の流体圧回路は、圧力流体源８１が該流体圧回路から遮断されることによって圧力流体が供給されず、且つ、前記電磁切換弁８２が中立位置１００を占める初期位置にある状態を示している。このとき、前記第１パイロットチェック弁１０ａ及び第２パイロットチェック弁１０ｂのチェック弁部１４は、何れも、パイロット流体が供給されないため、逆止め機能を発揮可能な「機能オン」の状態にあり、同様に残圧排出弁部１６も、パイロット流体が供給されないため、流体圧シリンダ８０の残圧を排出可能な「機能オン」の状態にある。従って、前記流体圧シリンダ８０のヘッド側圧力室９６及びロッド側圧力室９７は、前記第１パイロットチェック弁１０ａ及び第２パイロットチェック弁１０ｂの残圧排出弁部１６を通じてそれぞれ大気に開放された状態にある。

この状態から、図９に示すように、前記圧力流体源８１が流体圧回路に接続されると共に、電磁切換弁８２の第１ソレノイド９８が励磁されて該電磁切換弁８２が第１切換位置１０１に切り換えられると、前記圧力流体源８１からの圧力流体は、供給路８３を通じて前記電磁切換弁８２の入力ポートＰに供給されると同時に、第３パイロット供給路９３及び第４パイロット供給路９４を通じて、第１パイロットチェック弁１０ａ及び第２パイロットチェック弁１０ｂにおける残圧排出弁部１６の第２パイロットポート６３にそれぞれ供給される。このため、前記残圧排出弁部１６は、排出弁体６１によって排出流路１５が閉鎖された「機能オフ」の状態になる。

また、前記電磁切換弁８２の入力ポートＰに供給された圧力流体は、該入力ポートＰから第１出力ポートＡ１、及び第１出力路８４を通じて第１パイロットチェック弁１０ａの第１ポート１１に供給される。該第１ポート１１に供給された圧力流体は、前記第１パイロットチェック弁１０ａの主流路１３内を流れてチェック弁部１４のチェック弁体２９に到達し、該チェック弁体２９を第１復帰ばね３８に抗して環状弁座３６から離間させることにより前記主流路１３を開放し、自由流れの状態で主流路１３内を通過して第２ポート１２に至り、第１連通路８６を通じて前記流体圧シリンダ８０のヘッド側圧力室９６に流入する。

一方、第２パイロットチェック弁１０ｂにおいては、第１出力路８４から第２パイロット供給路９２を通じてチェック弁部１４の第１パイロットポート５５にパイロット流体が供給されることにより、該チェック弁部１４は「機能オフ」の状態になり、主流路１３が開放して順方向にも逆方向にも自由流れの状態になる。このため、前記流体圧シリンダ８０のロッド側圧力室９７内の圧力流体は、第２連通路８７、第２パイロットチェック弁１０ｂの主流路１３、第２出力路８５、電磁切換弁８２の第２出力ポートＡ２及び第２排出ポートＥ２を通じて外部に排出される。
この結果、前記流体圧シリンダ８０のピストン１０３及びロッド１０４は、図９のように右方向に前進（伸長）する。

このとき、第１パイロットチェック弁１０ａのチェック弁部１４においては、前記第２出力路８５が外気に開放されることによって第１パイロットポート５５にパイロット流体が供給されないため、該チェック弁部１４は「機能オン」の状態にあり、チェック弁体２９は逆止め機能を発揮し得る状態になっている。

次に、前記流体圧シリンダ８０のピストン１０３及びロッド１０４を前進位置に保持させるときは、前記電磁切換弁８２を前記第１切換位置１０１に保持するか、又は図８のように中立位置１００に切り換える。該電磁切換弁８２を中立位置１００に切り換えたときには、前記第１パイロットチェック弁１０ａのチェック弁部１４において、チェック弁体２９が、逆方向に流れようとする圧力流体に押されて環状弁座３６に着座し、主流路１３を閉鎖して逆止め機能を発揮するため、流体圧シリンダ８０のヘッド側圧力室９６内の圧力流体はそのままは該ヘッド側圧力室９６内に封じ込められ、該流体圧シリンダ８０は前進位置に保持される。

また、前記流体圧シリンダ８０のピストン１０３及びロッド１０４を後退（短縮）させるときは、図１０に示すように、前記電磁切換弁８２の第２ソレノイド９９を励磁して該電磁切換弁８２を第２切換位置１０２に切り換える。そうすると、前記第１パイロットチェック弁１０ａ及び第２パイロットチェック弁１０ｂの作用が、前記ピストン１０３及びロッド１０４を前進させる場合と相互に逆転し、前記電磁切換弁８２から第２パイロットチェック弁１０ｂを通じて流体圧シリンダ８０のロッド側圧力室９７に圧力流体が供給されると共に、第１パイロットチェック弁１０ａから前記電磁切換弁８２の第１排出ポートＥ１を通じてヘッド側圧力室９６の圧力流体が排出され、前記ピストン１０３及びロッド１０４は後退して初期位置に復帰する。

以上の説明は、前記流体圧回路が正常に動作した場合の例であるが、例えば、前記流体圧シリンダ８０の動作中に圧力流体源８１が流体圧回路から遮断された場合には、第１パイロットチェック弁１０ａ及び第２パイロットチェック弁１０ｂにおける残圧排出弁部１６が、各々の第２パイロットポート６３へのパイロット流体の供給が断たれるため、何れも「機能オン」の状態になり、排出弁体６１が排出流路１５を開放して外部に連通させる。このため、図８に示すように、前記流体圧シリンダ８０のヘッド側圧力室９６又はロッド側圧力室９７の圧力流体即ち残圧が、前記残圧排出弁部１６から外部に排出される。

その結果、停止した前記流体圧シリンダ８０やそれに関連する機器等の点検作業を行う際に、残圧によって前記流体圧シリンダ８０が不意に作動するというような危険性がなくなり、作業者の安全が確保される。しかも、前記残圧は、オリフィス１５ａから流量を絞られた状態で徐々に排出されるため、前記流体圧シリンダ８０が急激に動き出すこともない。
前記流体圧シリンダ８０の残圧が排出されていることは、前記表示部が表示孔６０ｂから外部に突出していることにより、簡単且つ確実に知ることができる。

また、圧力流体源８１から圧力流体が流体圧回路に供給されている状態で前記流体圧シリンダ８０が停止した場合には、第１パイロットチェック弁１０ａ及び第２パイロットチェック弁１０ｂにおける残圧排出弁部１６の第２パイロットポート６３にパイロット流体が供給され続けるため、該残圧排出弁部１６は「機能オフ」の状態を維持し、排出弁体６１が排出流路１５を閉鎖した状態を維持する。このため、流体圧シリンダ８０は停止した位置を維持することができる。
このとき、前記流体圧シリンダ８０に残圧があることは、前記表示部が表示孔６０ｂ内に没入して外部に突出していないことにより、簡単且つ確実に知ることができる。

１０，１０ａ，１０ｂ パイロットチェック弁
１１ 第１ポート
１２ 第２ポート
１３ 主流路
１４ チェック弁部
１５ 排出流路
１５ａ オリフィス
１６ 残圧排出弁部
１７ 主ボディ
１７ａ 筒部
２０ チェック弁ボディ
２９ チェック弁体
３０ パイロット弁体
５５ 第１パイロットポート
６０ 排出弁室
６０ａ 端壁
６０ｂ 表示孔
６１ 排出弁体
６１ａ 弁部材
６１ｂ ピストン部
６１ｃ 弁部
６１ｄ ロッド部
６１ｅ 軸部
６２ キャップ部材
６３ 第２パイロットポート
６５ 圧力室
６６ 排出室
６９ 排出ポート
Ｌ１ 第１軸線
Ｌ２ 第２軸線
Ｌ３ 第３軸線

Claims (7)

1. パイロットチェック弁のボディが、第１ポート及び第２ポート、前記第１ポートと第２ポートとを結ぶ主流路、前記主流路の途中に設けられたパイロット操作式のチェック弁部、前記主流路の前記チェック弁部より第２ポート寄りの位置で該主流路から分岐し、残圧排出弁部を介して外部に開放する排出流路、前記排出流路を開閉するパイロット操作式の前記残圧排出弁部、を有し、
   前記チェック弁部は、前記主流路内を前記第１ポートから第２ポートに向かう圧力流体の順方向の流れ、及び、前記主流路内を前記第２ポートから第１ポートに向かう圧力流体の逆方向の流れのうち、前記逆方向の流れを阻止するチェック弁体と、パイロット流体の作用により前記チェック弁体を、前記圧力流体の順方向の流れ及び逆方向の流れを両方許容する位置に変位させるパイロット弁体と、該パイロット弁体にパイロット流体を供給する第１パイロットポートとを有し、
   前記残圧排出弁部は、パイロット流体の作用で前記排出流路を開閉する排出弁体と、該排出弁体にパイロット流体を供給する第２パイロットポートとを有する、
   ことを特徴とする残圧排出機能付きパイロットチェック弁。
2. 前記排出弁体は、排出弁室内に収容されていて、該排出弁室を圧力室と排出室とに区画するピストン部と、前記排出室内に位置する弁部とを有し、
   前記圧力室は、前記第２パイロットポートに連通し、
   前記排出室は、前記排出流路に連通すると共に、排出ポートを通じて外部に開放され、
   前記弁部は、前記排出流路の開口部に離接することによって該排出流路を開閉する弁部材を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のパイロットチェック弁。
3. 前記弁部材はクッション性を有する弾性体により形成され、前記排出流路の開口部にはオリフィスが形成されていることを特徴とする請求項２に記載のパイロットチェック弁。
4. 前記排出弁体は、動作位置を表示する表示部を有し、該表示部は、前記残圧排出弁部に形成された表示孔から出没自在なるように配設されていて、前記排出弁体が前記排出流路を開放しているとき、前記表示孔から外部に突出する表示位置を占め、前記排出弁体が前記排出流路を閉鎖しているとき、前記表示孔から外部に突出しない非表示位置を占めることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のパイロットチェック弁。
5. 前記排出弁体は、前記ピストン部の背面から前記圧力室側に向けて延出するロッド部を有し、該ロッド部の端部に該ロッド部より小径の軸部が形成され、該軸部は、前記排出弁室の端壁を貫通する前記表示孔内に摺動自在且つ出没自在なるように嵌入し、該軸部によって前記表示部が形成されていることを特徴とする請求項２に従属する請求項４に記載のパイロットチェック弁。
6. 前記パイロットチェック弁のボディは、第１軸線方向に延びる主ボディと、該主ボディから前記第１軸線と直交する第２軸線方向に延びるチェック弁ボディとを有し、
   前記主ボディにおける前記第１軸線方向の第１端と反対側の第２端とに前記第２ポートと前記残圧排出弁部とが設けられ、該残圧排出弁部に前記排出弁体が、前記第１軸線方向に開閉動作するように配設され、
   前記チェック弁ボディの内部に、前記チェック弁体とパイロット弁体とが、前記第２軸線に沿って同軸状に配設されている、
   ことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のパイロットチェック弁。
7. 前記残圧排出弁部は、前記主ボディの第２端から前記第１軸線方向に延出する筒部と、該筒部の開口端を覆うキャップ部材とを有していて、該筒部とキャップ部材とで区画された部分に前記排出弁室が形成されていることを特徴とする請求項２に従属する請求項６に記載のパイロットチェック弁。

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