JPH071381U - 方向制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造が簡単でコンパクトにでき、弁体の動作
状態を外部から目視でき、或いは弁体の動作状態を電気
的に検出する構造に簡単に変更できる安価な方向制御弁
を提供する。 【構成】 方向制御弁は、複数のポート（２１、２２）
及び該ポート間を連通する弁口（２３）を有する弁本体
（２）と、弁本体内に弁口（２３）を開閉可能に配置さ
れた弁体（３）と、該弁体と連結されかつ弁本体に設け
られたシリンダ内に移動可能に配置されたピストン（４
１）とを備え、該ピストンを動作させることによって弁
体を動作させるようになっている。ピストン（４１）に
は弁体（３）と反対の方向に向かって軸方向に伸びるロ
ッド（４３）が取り付けてられている。ロッド（４３）
は弁本体（２）のカバー部分（２０c）に形成された穴
を通して弁本体の外部に突出される。ロッド（４３）に
はカバー部分と当接して弁体の閉弁方向への移動を制限
する絞り調整部材が位置調整可能に取り付けられてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は方向制御弁に関し、更に詳細には、閉弁時の滞留防止流を許容する機 能及び開弁時の流量調整機能の少なくとも一つを有する方向制御弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

閉じ位置にあるときでも弁体が弁座から僅かに離れていて流路内に少しの流れ を許容する形式の方向制御弁の従来のものとしては、例えば実開平３−２５０８ ７号公報に示されているものがある。この公報に示された従来の一つの方向制御 弁は、図５に示されるように、方向制御弁ａの弁本体ｂ内に配置された弁体ｃと 連結されたピストンｄに係合孔ｅを形成し、その係合孔ｅ内に入るストッパｇが 先端に一体的に形成された絞り調整ねじｈを弁本体ｂの上部に位置可変に取り付 けてストッパにより弁体の移動を制限できるようにし、その絞り調整ねじｈの位 置を調節することによってストッパの位置を調節し、それによって閉弁時におい ても弁体が弁座ｉと接触せずにそれらの間に僅かな隙間を形成して流体の流れを 許容するようにしている。また、同公報に記載された他の方向制御弁は、図６に 示されるように、絞り調整ねじｈの外側に中空円筒状の別の絞り流量調整ねじｊ を配置してその流量調整ねじｊを弁本体ｃに関して位置調整可能にしかつ絞り調 整ねじｈを流量調整ねじｊに関して位置調整可能にし、開弁時にピストンｄを流 量調整ねじｊの内端に当接させて開弁時の開度を調整するようになっている。

【０００３】 しかしながら、上記のような従来の方向制御弁では、いずれの場合も弁体の動 作状態を外部から目視できない欠点がある。このような制御弁で弁体の動作状態 を外部から観察できるようにしようとすれば、ピストンに磁石を埋め込むととも に弁本体にピストンに隣接して磁気検出器を設けなければならず、制御弁が高価 になる欠点もある。また、ピストン及び絞り調整ねじの形状、構造が複雑になる ので、制御弁の加工費が高価になる欠点もある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案が解決しようとする課題は、構造が簡単でコンパクトにでき、弁体の動 作状態を外部から目視でき、或いは弁体の動作状態を電気的に検出する構造に簡 単に変更できる安価な方向制御弁を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本願の一つの考案は、複数のポート及び該ポート間を連通する弁口を有する弁 本体と、該弁本体内に該弁口を開閉可能に配置された弁体と、該弁体と連結され かつ該弁本体に設けられたシリンダ内に移動可能に配置されたピストンとを備え 、該ピストンを動作させることによって該弁体を動作させる方向制御弁において 、該ピストンには該弁体と反対の方向に向かって軸方向に伸びるロッドを取り付 けて該ロッドを該弁本体のカバー部分に形成された穴を通して該弁本体の外部に 突出させ、該ロッドには該カバー部分と当接して該弁体の閉弁方向への移動を制 限する絞り調整部材を位置調整可能に取り付けて構成されている。 本願の他の考案は、複数のポート及び該ポート間を連通する弁口を有する弁本 体と、該弁本体内に該弁口を開閉可能に配置された弁体と、該弁体と連結されか つ該弁本体に設けられたシリンダ内に移動可能に配置されたピストンとを備え、 該ピストンを動作させることによって該弁体を動作させる方向制御弁において、 該ピストンには該弁体と反対の方向に向かって軸方向に伸びるロッドを取り付け て該ロッドを該弁本体のカバー部分に形成された穴を通して該弁本体の外部に突 出させ、該カバー部分の該穴には該ロッドと当接して開弁方向の弁体の移動を制 限する中空の流量調整部材を該弁本体に関して位置調整可能に取り付け、該ロッ ドを該第２の調整部材内に貫通させて構成されている。 なお、該ロッドには流量調整部材と当接して該弁体の閉弁方向への移動を制限 する絞り調整ねじを位置調整可能に取り付けてもよい。

【０００６】

【作用】

上記構成において、ピストンの弁体側の面に流体圧が作用しないとき、ピスト ンはばねの作用により又はピストンの反対側に作用する流体圧により弁体側に押 されて弁体は閉弁状態に押圧される。このときピストンに取り付けられたロッド に取り付けられた絞り調整部材が弁本体に当たるか又は弁本体に取り付けられた 流量調整部材に当たると、弁体は閉弁方向への移動が制限され、弁体と弁座との 間に隙間ができてポート間でわずかに流体が流れる。一方、ピストンの弁体側の 面に流体が作用すると、ピストン及び弁体は弁座から離れる方向すなわち開弁方 向に移動し、方向制御弁は開弁状態になる。この場合弁本体に流量調整部材が取 り付けられていればロッドがその流量調整部材に当接して弁体の開度が制限され 、開弁時の流量が調整される。

【０００７】

【実施例】

以下、図面を参照しー部分の該穴には該御弁の実施例について説明する。 図１において、第１量調整部材を該弁本制御弁１が示されている。同図におい て、方向制御弁１は、整部材内に貫通させ 分２０b及び上部分すなわちカバー部 分２０cとを有する弁本体２と、該弁本体２内に配設された弁体３と、弁体３を 駆動する駆動装置４とを備えている。上記弁本体２０a、２０b、２０cは公知の 方法でベース１０に固定されている。弁本体２の下部分２０aには入口ポート２ １、出口ポート２２、入口ポートと出口ポートとを接続する弁口２３及び弁口の 上端（図１において）を囲む弁座２４が形成されている。弁本体２の中央部分２ ０bは下部分２０aの上に嵌合固定されていて、貫通穴２５と、シリンダ穴２６と 、シリンダ穴に通じる給排ポート２７とが形成されている。弁本体２のカバー部 分２cには貫通穴２８と給排ポート２９とが形成されている。貫通穴２８は内側 の大径部分２８１と外側の小径部分２８２とで構成されている。上記弁本体２の 各部分２０a、２０b、２０cは、好ましくは耐腐食性の樹脂材料、例えばテフロ ン（商標名）によって形成される。

【０００８】 弁体３は、弁本体に形成された弁座２４と係合するようになっている弁部３１ と、弁部３１の外周にその弁部３１と一体に形成された薄いダイヤフラム部分３ ２と、そのダイヤフラム部分３２の外周に形成された固定部３３とを有していて 、それらは耐腐食性で柔軟性のある樹脂材料で一体的に形成されている。固定部 ３３は弁本体の下部分２０aと中央部分２０bとの間に挟まれて固定され、下部分 の各ポート２１、２２及び弁口２３内にある流体が中央部分２０b内に流入しな いようになっている。

【０００９】 駆動装置４は、この実施例では、弁本体２の中央部分２０bのシリンダ穴２６ 内に移動可能に装着されたピストン４１を備え、そのピストンの一方の側（図１ で下側）には中央部分２０bの貫通穴２５内を貫通しかつ弁体３の弁部３１の上 側に固定された弁棒４２が一体的に形成されている。弁棒の先端（図１で下端） は弁体３の弁部３１の上面に形成されたねじ穴３５に螺合され、それによって弁 体に固定されている。ピストン４１の他方の側には上部分すなわちカバー部分２ ０cの貫通穴２８を通してカバー部分の外部まで伸びるロッド４３が一体的に形 成されている。ロッド４３には貫通穴２８の大径部分２８１に入る大径部分４５ と、貫通穴２８の小径部分２８２に入る小径部分４６とが形成されている。ピス トン４１の外周、弁棒４２の外周及びロッド４３の外周にＯリングシール５１、 ５２及び５３がそれぞれ配設され、ピストンとシリンダ穴との間、弁棒と貫通穴 との間及びロッドと貫通穴との間の流体の漏れを防止する。ピストン４１とカバ ー部分２０cとの間にはばね６が配設され、ピストンを常時弁体３側に弾圧して いる。

【００１０】 ロッド４３の小径部分４６の先端（図１において上端）側の外周には雄ねじ４ ７が形成され、その雄ねじには絞り調整部材７が螺合されている。この絞り調整 部材は一対のナット７１及び７２で構成されていて、公知の方法でロッド４３に 関して位置調整可能に移動できると共にロッドに固定できるようになっている。

【００１１】 上記構成の方向制御弁１において、給排ポート２７に流体圧が供給されていな いとき、ピストン４１はばね６の作用により下方すなわち弁体３側に弾圧されて いる。この場合絞り調整部材すなわちナット７１及び７２を回してロッド４３に 関して移動させ、弁体３の弁部３１の下面が弁座２４に当接する前にナット７１ の下面がカバー部分２０cの上面に当接するようにすれば、閉弁時でも弁体３と 弁座２４との間に僅かな隙間が形成されて、入口ポート２１かた出口ポート２２ に僅かに流体（滞留防止流）が流れることができる。そして閉弁時の流体の流れ る流量はロッドに関して絞り調整部材７のナット７１及び７２の位置を変えるこ とによって変更できる。なおピストン４１及び弁体３を閉弁位置に偏倚するのに ばね６の押圧力だけでなく給排ポート２９を介してピストンの上側に流体圧を作 用させてもよい。

【００１２】 一方、給排ポート２７を介してピストン４１の下側に所定圧力（ばねに抗して ピストンを押し上げる最低圧力）以上の流体圧を作用させると、ピストン４１及 びそのピストンに連結された弁体３がばね６の押圧力に抗して上方に移動し、方 向制御弁は開弁状態になる。この場合、ピストンの動作と連動してロッド４３が 動き、そのロッドが弁本体の外側に突出しているので、ピストン、したがって弁 体の動作を外部から目視できる。

【００１３】 図２において、本考案の方向制御弁の他の実施例１'が示されている。なお、 この実施例において、図１の実施例と共通の部品については同じ参照番号を付し て説明は省略する。 方向制御弁１'が方向制御弁１と異なる点は以下の通りである。すなわち、弁 本体２のカバー部分２０c'形成された貫通穴２８'の径が貫通穴２８に比較して 大きくなっていて内周に雌ねじ２８３が形成されている。そしてその貫通穴２８ '内には、流量調整部材８の外周に雄ねじ８２が形成された中空管状の部分８１ が螺合されている。この流量調整部材８は雄ねじ８３及びそれに螺合された固定 ナット８４により公知の方法でカバー部材２０cに関して任意の位置に調整でき るようになっている。ロッド４３の小径部分４６は流量調整部分８内に通されて いる。この流量調整部材８の内側端（図２で下端）はピストン４１と一体に形成 されたロッド４３の肩部４８に当接してピストンの上方向への移動を制限できる ようになっている。

【００１４】 上記実施例の方向制御弁１'において、給排ポート２７に流体圧が供給されて いないとき、ピストン４１はばね６の押圧力により、或いはそのばねの押圧力と 供給ポート２９からピストン４１の上側に供給された流体の力により、下方すな わち弁体３側に弾圧され、弁体３の弁部３１の下面が弁座２４に当接して停止し ている。したがって弁口２３は弁体３によって閉ざされて方向制御弁は閉弁状態 にある。この実施例では、閉弁状態において弁体と弁座との間に隙間が形成され ないので、流体を入口ポートから出口ポートに僅かに流すという機能は有しない 。

【００１５】 一方、給排ポート２７を介してピストン４１の下側に所定圧力の流体圧を作用 させると、ピストン４１及びそのピストンに連結された弁体３がばね６の押圧力 に抗して上方に移動し、方向制御弁は開弁状態になる。この場合、ピストン４１ 及びロッド４３が所定距離移動すると、ロッド４３の肩部４８が流量調整部材８ の下端に当たってピストン及びロッドの上方向の移動を、これによって弁体３の 上方向の移動を制限する。したがって、カバー部分２０c'に関して流量調整部材 ８の位置を調節することによってピストンの最大上昇位置、したがって弁座２４ からの弁体３の距離を調節でき、方向制御弁の開弁時の流量を調整できる。また 、ピストンの動作と連動してロッド４３が動き、そのロッドが弁本体の外側に突 出しているので、ピストン、したがって弁体の動作を外部から目視できる。

【００１６】 図３において、本考案の方向制御弁の他の実施例１"が示されている。なお、 この実施例において、図２の実施例と共通の部品については同じ参照番号を付し て説明は省略する。 方向制御弁１"が方向制御弁１'と異なる点は以下の通りである。すなわち、流 量調整部材８内に通されているロッド４３"の小径部分４６"が図２に示される方 向制御弁の小径部分４６よりかなり長くなっていて、その上端が流量調整部分８ の上端を越えて外部に突出し、その突出した部分に形成された雄ねじ４７には図 １の場合と同様の絞り調整部材７を構成する一対のナット７１及び７２が螺合さ れている。

【００１７】 上記構成の方向制御弁１"において、給排ポート２７に流体圧が供給されてい ないとき、ピストン４１はばね６の押圧力により、或いはそのばねの押圧力及び 給排ポート２９を介してピストン４１の上側に供給された流体の力により下方す なわち弁体側に弾圧されている。この場合絞り調整部材すなわちナット７１及び ７２を回してロッド４３"に関して移動させ、弁体３の弁部３１の下面が弁座２ ４に当接する前にナット７１の下面が流量調整部材８の上面に当接するようにす れば、閉弁時でも弁体３と弁座２４との間に僅かな隙間が形成されて、入口ポー ト２１かた出口ポート２２に僅かに流体（滞留防止流）が流れることができる。 そして閉弁時の流体の流れる流量はロッドに関して絞り調整部材７のナット７１ 及び７２の位置を変えることによって変更できる。

【００１８】 一方、給排ポート２７を介してピストン４１の下側に所定圧力の流体圧を作用 させると、ピストン４１及びそのピストンに連結された弁体３がばね６の押圧力 に抗して上方に移動し、方向制御弁は開弁状態になる。この場合、ピストン４１ 及びロッド４３が所定距離移動すると、ロッド４３の肩部４８が流量調整部材８ の下端に当たってピストン及びロッドの上方向の移動を、これによって弁体３の 上方向の移動を制限する。したがって、カバー部分２０c'に関して流量調整部材 ８の位置を調節することによってピストンの最大上昇位置、したがって弁座２４ からの弁体３の距離を調節でき、方向制御弁の開弁時の流量を調整できる。

【００１９】 本考案によれば、ピストン４１及びそれと一体のロッド４３を図３に示されよ うな構造（ロッドの小径部分が最も長い構造）にかつ弁本体２の上部分すなわち カバー部分２０cを図１に示されるような構造に、予め製造しておけば、それら の部品に僅かな加工を施すだけで上記三つの実施例に、更には図４に示される構 造の方向制御弁に変更できる。すなわち、まず、図３に示されたピストン及びロ ッドの構造のロッドを短く切って図１に示された弁本体及び弁体と共に使用すれ ば図１の実施例の方向制御弁をつくることができる。図１に示される構造のカバ ー部分２０cの貫通穴２８の小径部分２８１の内周に雌ねじを形成してそこに流 量調整部材８を螺合し、図３に示されるピストン及びロッドの構造のうちロッド の小径部分４６の先端部（図３で流量調整部材より上に突出した部分）を切り取 れば、図２の実施例の方向制御弁をつくることができる。また、上記において、 ロッド４３を図３に示されるよう長いまま使用すれば、図３の実施例の方向制御 弁をつくることができる。更にロッドを図１に示されるものより更に短く切断し て使用すれば、図４に示されるように閉弁時の絞り調整機能もまた開弁時の流量 調整機能も有しない単なる方向制御弁１"'につくることができる。

【００２０】 なお、上記実施例においては、ピストンと、弁棒と、ロッドとを一体に形成し た構造になっているが、それらを別個に製造して互いに固定してもよい。

【００２１】

【考案の効果】

本考案によれば、以下のような効果を奏することが可能である。 （イ）弁の動作状態を外部から目視できる方向制御弁を製造できる。 （ロ）弁の動作状態を電気信号に返還して表示するときでもマイクロスイッチ 等を弁本体の外部に取り付けるだけで済むので、簡単かつ安価に変更できる。 （ハ）構造が簡単で、コンパクトな方向制御弁を製造できる。 （ニ）部品の一部を加工するだけで、閉弁時の絞り機能を有する方向制御弁、 開弁時の流量調整機能を有する方向制御弁、両機能を有する方向制御弁或いは両 機能を全く有しない方向制御弁を製造でき、製造コストの低減を図ることができ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の方向制御弁の一実施例の断面図であ
る。

【図２】本考案の方向制御弁の他の実施例の断面図であ
る。

【図３】本考案の方向制御弁の別の実施例の断面図であ
る。

【図４】方向制御弁の変形例の断面図である。

【図５】従来の方向制御弁の一例の断面図である。

【図６】従来の方向制御弁の一例の断面図である。

【符号の説明】

１、１’、１” 方向制御弁 ２ 弁本体 ２０a、２０b、２０c 部分 ２１、２２ ポー
ト ２３ 弁口 ２４ 弁座 ２６ シリンダ穴 ２８ 貫通穴 ３ 弁体 ３１ 弁部 ３２ ダイヤフラ
ム ４ 駆動装置 ４１ ピストン ４２ 弁棒 ４３ ロッド ７ 絞り調整部材 ８ 流量調整部材

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のポート及び該ポート間を連通する
   弁口を有する弁本体と、該弁本体内に該弁口を開閉可能
   に配置された弁体と、該弁体と連結されかつ該弁本体に
   設けられたシリンダ内に移動可能に配置されたピストン
   とを備え、該ピストンを動作させることによって該弁体
   を動作させる方向制御弁において、該ピストンには該弁
   体と反対の方向に向かって軸方向に伸びるロッドを取り
   付けて該ロッドを該弁本体のカバー部分に形成された穴
   を通して該弁本体の外部に突出させ、該ロッドには該カ
   バー部分と当接して該弁体の閉弁方向への移動を制限す
   る絞り調整部材を位置調整可能に取り付けたことを特徴
   とする方向制御弁。
2. 【請求項２】 複数のポート及び該ポート間を連通する
   弁口を有する弁本体と、該弁本体内に該弁口を開閉可能
   に配置された弁体と、該弁体と連結されかつ該弁本体に
   設けられたシリンダ内に移動可能に配置されたピストン
   とを備え、該ピストンを動作させることによって該弁体
   を動作させる方向制御弁において、該ピストンには該弁
   体と反対の方向に向かって軸方向に伸びるロッドを取り
   付けて該ロッドを該弁本体のカバー部分に形成された穴
   を通して該弁本体の外部に突出させ、該カバー部分の該
   穴には該ロッドと当接して開弁方向の弁体の移動を制限
   する中空の流量調整部材を該弁本体に関して位置調整可
   能に取り付け、該ロッドを該第２の調整部材内に貫通さ
   せたことを特徴とする方向制御弁。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の方向制御弁において、
   該ロッドには流量調整部材と当接して該弁体の閉弁方向
   への移動を制限する絞り調整ねじを位置調整可能に取り
   付けたことを特徴とする方向制御弁。