WO2001016514A1 - Valve de regulation de fluide et plaque avec filtre - Google Patents

Valve de regulation de fluide et plaque avec filtre Download PDF

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Tamami Takahashi
Yoshihiro Mochizuki
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    • Y10T137/87885—Sectional block structure

Definitions

  • the present invention relates to a fluid control valve for controlling a fluid pressure, and more particularly to a fluid control valve provided with a filter and a plate with a filter used for the fluid control valve.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a cross-sectional configuration of a conventional fluid control valve of this type.
  • the fluid control valve uses a high-pressure fluid as a control fluid for controlling an actuator such as a cylinder and a motor, and uses the high-pressure fluid as a drive source for driving a spool. That is, the high-pressure fluid guided from the high-pressure fluid supply port 201 of the valve block 200 to the supply port 102 of the valve body 101 of the fluid control valve 100 is used as a control fluid, The high-pressure fluid is branched inside the valve body 101, guided to the nozzles 106, 107 side of the nozzle flapper mechanism 105 via the throttles 103, 104, and the spool 108 is moved. It is used as a driving pressure source.
  • the fluid flowing to the throttles 103 and 104 and the nozzles 106 and 107 is once filtered by a filter 109 provided in the valve body 101.
  • the fluid flowing to the nozzles 106 and 107 passes through narrow gaps such as the throttles 103 and 104 and the nozzles 106 and 107.When particles are clogged in these gaps, fluid control is performed. This will impair the normal function of the valve. In order to avoid such inconvenience, a filter 109 is provided on the valve body 101.
  • the fluid control valve with the filter body 109 incorporated in the valve body 101 is used to replace the filter 109 when particles are clogged in the filter 109 or during maintenance.
  • a complicated operation of disassembling the fluid control valve 100 is required.
  • the fluid control valve 100 does not function, and the system using the same does not operate, thus lowering the operating rate of the system.
  • another fluid control valve 100 is necessary. In this case, the operation of the system may need to be re-adjusted due to the difference between the individual fluid control valves.
  • a filter 109 is detachably provided in the valve body 101 to facilitate replacement. This can reduce the maintenance time and is effective in improving the operation rate of the system.
  • a complicated flow path is formed inside the valve body 101, and if a filter can be further attached to and detached from the valve body 101, the number of processings to the valve body 101 will increase, Increases cost.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and eliminates the above-described problems.
  • the purpose is to provide.
  • a fluid control valve having a valve body provided with a plurality of ports and a valve body formed with ports corresponding to the ports of the valve block.
  • a plate is provided between the valve block and the valve body, a flow path communicating the port of the valve block and the port of the valve body is formed in the plate, and a filter is disposed in the flow path.
  • a flow path for branching the high-pressure fluid from the valve block into a control fluid and a pilot fluid is formed inside the plate, and a plate is formed in the valve body.
  • a pilot port for introducing a pilot fluid from the plate is provided, and a filter is provided on the pilot flow path of the plate.
  • the valve body has a static pressure bearing for supporting the spool, and high-pressure fluid from a pilot port is introduced into the static pressure bearing. .
  • a plate is provided between the valve block and the valve body, and a filter is provided in a flow path communicating each port of the valve block of the plate with each port of the valve body.
  • valve body can be made smaller, and the manufacturing cost of the valve body can be reduced.
  • the system can be operated by preparing only two inexpensive plates with fillers, so that the cost of the entire system can be reduced.
  • the system can be operated only by preparing two inexpensive plates with filters, so that the cost of the entire system can be reduced.
  • a filter is separately provided in a control channel of the plate, and a filter having different filtration accuracy is provided on the pilot channel and the control channel.
  • separate filters are provided for the control flow path and the pilot flow path inside the plate, thereby performing independent filtering of the control fluid flowing in the control flow path and the pilot fluid flowing in the pilot flow path. be able to.
  • the filtering of the pilot fluid not only the filtering of the pilot fluid but also the filtering of the control fluid can be performed, so that the reliability of the entire system can be improved.
  • the pilot fluid and the control fluid can be filtered independently, It is possible to select a filter having a filtering performance suitable for the condition.
  • the fluid control valve is detachably mounted between a valve block provided with a plurality of ports and a valve body provided with ports corresponding to the respective ports of the valve block.
  • a plate is provided, wherein a flow path communicating the port of the valve block and the port of the valve body is formed, and a filter is disposed in the flow path.
  • the plate attached between the valve block and the valve body is a plate with a filter provided with a filter in the flow path formed therein, so that this plate can be connected to the valve block and the valve body.
  • a fluid control valve with a filter can be configured simply by mounting it in between.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration example of a conventional fluid control valve.
  • FIG. 2 is a sectional view showing an example of a sectional configuration of the fluid control valve according to the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a cylindrical filter of the fluid control valve according to the present invention and a method of mounting the same.
  • FIG. 4 is a sectional view showing a configuration example of the fluid control valve according to the present invention.
  • FIG. 5 is a sectional view showing a configuration example of a fluid control valve according to the present invention.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the fluid control valve according to the present invention, in which a disk-type filter is attached to a plate.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a configuration example of a fluid control valve when a plate without a filter is used.
  • Valve block 11: Supply port, 12: Control port, 13: Control port, 20: Plate, 21, 22, 23: Channel, 24, 25: Fill, 26: Cap screw, 27: Screw hole, 28: Plug, 29: Filter, 30: Valve body, 31: Supply port, 32, 33: Control port, 34, 35: Pilot port, 36, 37: Pilot flow path, 38: Sleeve, 39: Spool , 40, 41: Static pressure bearing, 42, 43: Bearing throttle, 44, 45: Throttle, 50: Nozzle flapper mechanism, 51, 52: Nozzle, 53: Turkmo, 54: Flapper, 60: Displacement Sensor, 62: O-ring.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a cross-sectional configuration of a flow control valve according to the present invention.
  • This fluid control valve has a configuration in which a valve body 30 is attached to a valve block 10 via a plate 20.
  • a nozzle flapper mechanism 50 is attached to an upper portion of the valve body 30, and a displacement sensor 60 is attached to a side portion of the valve body 30.
  • the plate 20 communicates with the supply port 11 of the valve block 10 and the control ports 12 and 13 corresponding to the supply port 31 and the control ports 32 and 33 of the valve body 30, respectively.
  • the flow paths 21, 22, and 23 are formed. Of the three flow paths, the flow path 21 is branched into three, one to the supply port 31 of the valve body 30, and the other two to the pilot port 34, which is led to the nozzle flapper mechanism 50. It is communicated to 3-5. Cylindrical filters 24, 25 are arranged at the branch of the flow path 21 communicating with the pilot ports 34, 35.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the arrangement and mounting method of the cylindrical filter 24. The same applies to the cylindrical filter 25, and the description is omitted.
  • the cylindrical filter 24 is fixed to the plate 20 by a hollow holding screw 26 engaging with a screw hole 27 formed in the plate 20.
  • the high-pressure fluid that has flowed into the flow path 21 from the supply port 11 of the valve block 10 is filtered by the filter 24 when flowing inward from the outer periphery of the cylindrical filter 24 as shown by the arrow A. Then, it flows into pilot port 34. That is, to the pilot ports 34 and 35, the working fluid from which particles have been removed after being filtered by the filters 24 and 25 is supplied.
  • the end of the screw hole 27 is sealed with a plug 28.
  • the filter 24 can be removed from the plate 20. Therefore, replacement and cleaning of the filters 24 and 25 can be easily performed.
  • valve body 30 When the filters 24 and 25 are exchanged and washed, the valve body 30 can be operated immediately by exchanging another plate 20 equipped with a new filter 24 or 25. Alternatively, as shown in FIG. 7, the valve body 30 can be operated immediately by replacing it with a plate 20 having only a branched flow path without a filter. Can be
  • the flow rate of the fluid flowing through the pilot ports 34, 35 and the pilot flow paths 36, 37 to the nozzles 51, 52 of the nozzle flapper mechanism 50 is not large, but is always flowing.
  • the filters 24 and 25 are fine, having a fineness of about several microns, and preferably have a large filtration area. For this reason, a cylindrical filter is selected here. Since this cylindrical filter has a filtration area covering the entire surface of the cylinder, the filtration area can be increased while being small.
  • a spool 39 is slidably fitted in the sleeve 38 with a predetermined gap.
  • the nozzle flapper mechanism 50 includes nozzles 51, 52, a trick motor 53, and a flapper 54.
  • the displacement sensor 60 is provided with an amplifier including a feedback circuit, an amplification circuit, and the like (not shown) for detecting the position of the spool 39 and controlling the position of the spool 39 by electric feedback.
  • the spool 39 When the spool 39 is displaced, the flow path formed by these is switched, and the supply port 31 communicates with one of the control ports 32, 33. At the same time, the other control port communicates with the tank port (not shown). In addition, the opening area of each is adjusted according to the position of the spool 39 to control the flow rate therethrough and the pressure applied to the control ports 32 and 33.
  • an actuator such as a cylinder motor to the control port 32 between the control port 32 and the control port 33, the high-pressure fluid is supplied to and discharged from the actuator, and the operation is controlled. By controlling the pressure difference, the generated force of the actuator can be controlled.
  • the high-pressure fluid supplied to the pilot ports 34, 35 flows through the throttles 44, 45 into the spaces at both ends of the spool 39, and further flows through the pilot channels 36, 37 to the nozzle 5 It is guided to 1, 52 and is ejected from the nozzles 51, 52. At this time, the distance between the flapper 54 facing the tip of each nozzle 51 and 52 and the surface of the flapper 54 is changed by the torque motor 53 to provide resistance to the flow ejected from the nozzles 51 and 52. Yotsu Thus, a pressure difference is created upstream of the nozzles 51 and 52, that is, in the spaces at both ends of the spool 39. The spool 39 is driven by this differential pressure.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating another configuration example of the fluid control valve according to the present invention.
  • This fluid control valve is provided with hydrostatic bearings 40 and 41 at both ends of a spool 39.
  • the valve body 30 is attached to the valve block 10 via the plate 20 and the flow path formed in the plate 20 is the same.
  • the flow path branched from the flow path 21 communicating with the supply port 11 communicates with the pilot ports 34, 35 of the valve body 30 via filters 24, 25 as shown in Fig. 2. It is the same as the control valve, except that the pilot ports 34, 35 communicate with the hydrostatic bearings 40, 41 depending on the internal flow path of the valve body 30.
  • the high-pressure fluid supplied to the hydrostatic bearings 40, 41 flows through the bearing throttles 42, 43 of the hydrostatic bearings 40, 41 and the gap between the spool 39 and the sleeve 38.
  • the static pressure bearing throttles 42 and 43 may be clogged, or if they are caught in the gap between the spool 39 and the sleeve 38, the spool 39 may not operate smoothly. Occurs. Therefore, by filtering the working fluid with the filters 24 and 25 provided in the plate 20, the above-described problem can be prevented.
  • FIG. 5 is a sectional view showing another configuration example of the fluid control valve according to the present invention.
  • This flow system control valve is provided with a disk-shaped filter 29 (enlarged in FIG. 6) at the inlet of the flow path 21 communicating with the supply port 11 of the plate 20, and a downstream branch of the filter 29.
  • Filters 24 and 25 are provided on two pilot flow paths of the flow paths, respectively.
  • the disk-type filter 29 filters the fluid flowing in both the control flow and the pilot flow.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a portion where the disk-type filter 29 is attached to the plate 20 (an enlarged view of a portion B in FIG. 5).
  • the filter 29 includes a ring-shaped base 29 a and a metal mesh 29 b caulked to the base.
  • the filter 29 is fitted and fixed in a concave portion provided in the inlet of the flow path 21 of the plate 20.
  • You. Phil Evening 2 9 A valve with a small pressure loss is selected according to the control flow rate of the body control valve. In general, the control flow rate is often larger than the pilot flow rate. Therefore, a mesh with a coarser mesh (filtration accuracy) than the downstream filters 24 and 25, for example, a mesh of about 100 microns, should be selected.
  • 62 is an o-ring interposed between the valve block 10 and the plate 20.
  • the disk-shaped filter 29 in the former stage has the effect of preventing large particles from flowing into the control flow rate side, and also has the effect of extending the life of the filter on the downstream pilot flow path.
  • the fluid control valve shown in Fig. 5 is a case in which filters are provided in both the control flow path and the pilot flow path.
  • the fluid control valve provided with hydrostatic bearings 40 and 41 is provided.
  • a disk-type filter may be provided at the inlet of the flow path 21 communicating with the supply port 11 formed in the plate 20 of the valve.
  • a plate is provided between the valve block and the valve body, and a filter is provided in a flow path communicating each port of the valve block of the plate with each port of the valve body.
  • valve body compared to a conventional valve body with a built-in filter body, the internal flow path of the valve body is simplified, the valve body can be downsized, and the manufacturing cost of the valve body can be reduced. .
  • control fluid and the pilot flow channel flowing through the control flow channel are provided by separately providing filters for the control flow channel and the pilot flow channel inside the plate. Independent filtering of the flowing pilot fluid can be performed.
  • the plate attached between the valve block and the valve body is a plate with a filter provided with a filter in a flow path formed therein, and the plate is used as the plate. Since it is mounted between the valve block and the valve body, a fluid control valve having the above-described effects can be configured.

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Description

明 細 書
流体制御弁及びフィル夕付きプレート
技術分野
本発明は、 流体圧力を制御する流体制御弁に係り、 特にフィル夕を備えた流体 制御弁及び流体制御弁に用いるフィルタ付きプレートに関するものである。
背景技術
図 1は従来のこの種の流体制御弁の断面構成例を示す図である。 この流体制御 弁は高圧の流体をシリンダやモータなどのァクチユエ一夕を制御する制御流体と して使用すると共に、 この高圧流体をスプールを駆動する駆動源として利用して いる。 即ち、 バルブブロック 2 0 0の高圧流体供給ポート 2 0 1から流体制御弁 1 0 0の弁本体 1 0 1の供給ポート 1 0 2に導かれた高圧流体は制御流体として 利用されると同時に、 弁本体 1 0 1の内部で該高圧流体を分岐させて絞り 1 0 3、 1 0 4を介してノズルフラッパ機構 1 0 5のノズル 1 0 6、 1 0 7側に導き、 ス プール 1 0 8を駆動する圧力源として利用している。
ここで絞り 1 0 3、 1 0 4とノズル 1 0 6、 1 0 7側へ流れる流体は一旦、 弁 本体 1 0 1に設けたフィル夕 1 0 9によって濾過される。 ノズル 1 0 6、 1 0 7 側へ流れる流体は、 絞り 1 0 3、 1 0 4やノズル 1 0 6、 1 0 7等の狭い隙間を 通るため、 パーティクルがこの隙間に目詰まりすると、 流体制御弁としての正常 な機能を損なうことになる。 このような不都合を避けるため弁本体 1 0 1にフィ ル夕 1 0 9を設けている。
発明の開示
(発明が解決しょうとする課題）
上記のように弁本体 1 0 1にフィルタ 1 0 9を内蔵した構成の流体制御バルブ はフィル夕 1 0 9にパーティクルが詰まったときやメンテナンスのとき、 フィル 夕 1 0 9を交換するために、 流体制御弁 1 0 0を分解しなければならないという 煩雑な作業を必要とする。 また、 交換の時は流体制御弁 1 0 0は機能せず、 これ を使用したシステムが稼動しないためシステムの稼働率を低下させてしまう。 上記システムの稼動率の低下を回避するため、 別の流体制御弁 1 0 0を用意し ておき、 フィルタ 1 0 9の交換の際には別の流体制御弁に交換してシステムを稼 動させることが考えられるが、 流体制御弁 1 0 0がもう一台必要になる。 この場 合、 流体制御弁の単体機差があるため、 システムの動作の再調整等が必要になる こともある。
また、 弁本体 1 0 1にフィルタ 1 0 9を着脱可能に設け、 交換を容易にしたも のがある。 これはメンテナンス時間を短縮でき、 システムの稼動率の向上に有効 である。 しかし、 弁本体 1 0 1は、 内部に複雑な流路が形成されており、 この弁 本体 1 0 1に更にフィル夕を着脱可能にすると、 弁本体 1 0 1への加工数が増加 し、 コスト高になる。 また、 フィル夕 1 0 9の交換の際にフィルタ 1 0 9に付着 したパーティクルなどが弁本体 1 0 1の内部に侵入しないように注意する必要が ある。
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、 上記問題を除去し、 フィル夕の交 換が容易で交換作業が短時間で済む流体制御弁及び流体制御弁に使用するフィル 夕付きプレートを提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段）
上記課題を解決するため本発明の第 1の特徴によると、 複数のポートが設けら れたバルブ口ック及びバルブプロックのポートに対応するポー卜が形成された弁 本体を有する流体制御弁において、 バルブブロックと弁本体との間にプレートを 設け、 このプレートにバルブブロックのポートと弁本体のポートとを連通する流 路を形成すると共に、 該流路にフィルタが配置される。
また、 本発明の第 2の特徵によると、 上記の流体制御弁において、 プレート内 部に、 バルブブロックからの高圧流体を制御流体とパイロット流体に分岐する流 路を形成すると共に、 弁本体にプレートからのパイロット流体を導入するパイ口 ットポートを設け、 該プレートのパイロット流路上にフィルタが設けられる。 また、 本発明の第 3の特徴によると、 上記の流体制御弁において、 弁本体はス プールを支持する静圧軸受を有し、 パイロットポートからの高圧流体が該静圧軸 受に導入される。
上記のように、 バルブブロックと弁本体との間にプレートを設け、 該プレート のバルブプロックの各ポートと弁本体の各ポートとを連通する流路にフィル夕を 設けた構成とするので、 プレートを交換するだけで、 フィル夕の交換、 メンテナ ンスを行なうことができ、 交換作業が容易で短 Bf間で済むから、 流体制御弁が稼 動しない時間を大幅に低減することができる。 従って、 この流体制御弁を使用し たシステムの稼動率を向上させることができる。
また、 従来の弁本体にフィルタを内蔵する構成のものに比較し、 弁本体の内部 流路が簡単になり、 弁本体が小型にできると共に、 弁本体の製造コストを低減す ることができる。
また、 高価な流体制御弁を 2台用意するかわりに、 安価なフィル夕付きプレー トを 2枚用意するだけでシステムを稼動することができるため、 システム全体の コストを低減することができる。
また、 フィルタを交換、 洗浄する際、 弁本体とは独立したプレートを外すだけ で済むので、 フィル夕に付着したパーティクルが流体制御弁内部に侵入すること を防止できる。
また、 流体制御弁を使用するシステムの稼動効率向上のために別の流体制御弁 を用意する必要がなく、 フィル夕が装着された簡単な構成のプレートを用意する だけで対処できる。
また、 高価な流体制御弁を 2台用意するかわりに、 安価なフィルタ付きプレー トを 2枚用意するだけでシステムを稼動することができるため、 システム全体の コストを低減することができる。
また、 従来のように、 別の流体制御弁と交換した場合に発生する流体制御弁の 個体差に起因する制御性能への影響をなくすることができる。
本発明の第 4の特徴によると、 前記の流体制御弁において、 プレートの制御流 路に別途フィルタを設け、 パイロッ卜流路と該制御流路上に異なる濾過精度のフ ィル夕が設けられる。
上記のように、 プレート内部の制御流路とパイロット流路にそれぞれに別にフ ィル夕を設けることにより、 制御流路を流れる制御流体とパイロット流路を流れ るパイロット流体の独立したフィルタリングを行うことができる。
上記構成により、 パイ口ット流体のフィル夕リングだけでなく、 制御流体のフ ィルタリングが可能になるためシステム全体の信頼性を向上することができる。 また、 パイロット流体と制御流体を独立にフィルタリングできるため、 それぞれ に適したフィルタリング性能を持つフィルタを選ぶことが可能になる。
また、 本発明の第 5の特徴によると、 流体制御弁における複数のポートが設け られたバルブプロックと該バルブプロックの各ポートに対応するポートが形成さ れた弁本体との間に着脱自在に配置されるプレートであって、 バルブブロックの ポートと弁本体のポートを連通する流路が形成され、 該流路にフィル夕が配置さ れる。
上記のように、 バルブブロックと弁本体との間に取り付けるプレートをその内 部に形成された流路にフィル夕を設けたフィルタ付きプレートとすることにより、 このプレートをバルブブロックと弁本体との間に取り付けるだけで、 フィルタ付 き流体制御弁を構成できる。
図面の簡単な説明
図 1は従来の流体制御弁の構成例を示す断面図。
図 2は本発明に係る流体制御弁の断面構成例を示す断面図。
図 3は本発明に係る流体制御弁の円筒状のフィル夕とその取り付け方法を説明 する断面図。
図 4は本発明に係る流体制御弁の構成例を示す断面図。
図 5は本発明に係る流体制御弁の構成例を示す断面図。
図 6は本発明に係る流体制御弁のディスク型のフィルタをプレートに取り付け た部分の拡大断面図。
図 7はフィルタの付いていないプレートを用いた場合の流体制御弁の構成例を 示す断面図である。
(符号の説明）
10 ：バルブブロック、 11 ：供給ポート、 12 ：制御ポート、 13 ：制御ポ ート、 20 :プレート、 21、 22、 23 ：流路、 24、 25 :フィル夕、 2 6 ：押えネジ、 27 ：ネジ穴、 28 ：プラグ、 29 ： フィルタ、 30 :弁本体、 31 :供給ポート、 32、 33 :制御ポート、 34、 35 :パイロットポート、 36、 37 ：パイロット流路、 38 ：スリーブ、 39 ：スプール、 40、 41 : 静圧軸受、 42、 43 :軸受絞り、 44、 45 :絞り、 50 : ノズルフラッパ機 構、 51、 52 : ノズル、 53 : トルクモ一夕、 54 :フラッパ、 60 ：変位セ ンサ、 6 2 : Oリング。
発明を実施するための最良の形態
本発明の実施の形態例を図面に基づいて説明する。 図 2は本発明に係る流体制 御弁の断面構成例を示す図である。 この流体制御弁はバルブブロック 1 0にプレ ート 2 0を介して弁本体 3 0を取り付けた構成である。 弁本体 3 0の上部にはノ ズルフラッパ機構 5 0が取り付けられ、 弁本体 3 0の側部には変位センサ 6 0が 取り付けられる。
プレート 2 0には、 バルブプロック 1 0の供給ポー卜 1 1、 制御ポ一ト 1 2、 1 3をそれぞれ弁本体 3 0の供給ポート 3 1、 制御ポート 3 2、 3 3に対応させ て連通する流路 2 1 、 2 2、 2 3が形成される。 この 3つの流路のうち流路 2 1 は 3つに分岐され、 1つは弁本体 3 0の供給ポート 3 1へ、 残りの 2つはノズル フラッパ機構 5 0へ導かれるパイロットポート 3 4、 3 5へ連通される。 このパ イロットポート 3 4、 3 5へ連通する流路 2 1の分岐部に円筒状フィルタ 2 4、 2 5が配置される。
図 3は、 円筒状フィルタ 2 4の配置及び取り付け方法を説明する断面図である。 円筒状フィル夕 2 5も同様であり、 説明を省略する。 円筒状フィルタ 2 4は、 プ レート 2 0に加工されたネジ穴 2 7に係合する中空の押えネジ 2 6によって、 プ レート 2 0に固定される。 バルブブロック 1 0の供給ポート 1 1から流路 2 1へ 流入した高圧流体は矢印 Aに示すように円筒状のフィルタ 2 4の外周から内側へ 流れるときフィルタ 2 4で濾過される。 その後、 パイロットポート 3 4へ流入す る。 即ち、 パイロットポート 3 4、 3 5へは、 フィル夕 2 4、 2 5で濾過され、 パーティクルが除去された作動流体が供給される。
ネジ穴 2 7の端部は、 プラグ 2 8で封止される。 このプラグ 2 8及び押えネジ 2 6を外すことにより、 フィルタ 2 4は、 プレート 2 0から外すことができる。 それ故、 フィル夕 2 4、 2 5の交換や洗浄は、 容易に行うことができる。
フィルタ 2 4、 2 5を交換'洗浄する場合、 新しいフィルタ 2 4、 2 5を装備 した別のプレート 2 0と交換することで、 弁本体 3 0をすぐに稼働させることが できる。 或いは図 7に示すようにフィルタを装備しない分岐した流路が形成され ただけのプレート 2 0と交換することによつても、 弁本体 3 0をすぐに稼働させ ることができる。
パイロットポート 3 4、 3 5、 パイロット流路 3 6、 3 7を通ってノズルフラ ッパ機構 5 0のノズル 5 1、 5 2に流れる流体の流量は、 大きくないが、 常に流 れているため、 フィルタ 2 4、 2 5は、 数ミクロン程度の目の細かいものであつ て、 濾過面積の大きいものが望ましい。 このため、 ここでは円筒状のフィル夕を 選定している。 この円筒状のフィルタは、 濾過面積が円筒全面になるため、 小型 でありながら濾過面積を大きくすることができる。 供給ポート 1 1に連通する流 路 2 1から分岐した横穴状のパイロット流路に円筒状のフィルタ 2 4、 2 5を設 けることで、 この横穴状のパイロット流路を有効に利用しプレート 2 0を薄くす ることができる。
次に、 上記構成の流体制御弁の動作を説明する。 スリーブ 3 8内には所定の間 隙を持ってスプール 3 9が摺動可能に嵌装されている。 ノズルフラッパ機構 5 0 は、 ノズル 5 1、 5 2、 トリクモータ 5 3、 フラッパ 5 4から構成される。 変位 センサ 6 0は、 スプール 3 9の位置を検出し、 スプール 3 9の位置を電気フィー ドバック制御するため、 図示しないフィードバック回路、 増幅回路等を含むアン プを備える。
スプール 3 9が変位することによって、 これらで形成される流路が切り替わり、 供給ポート 3 1といずれかの制御ポート 3 2、 3 3が連通する。 同時に他の制御 ポートとタンクポート （図示せず） が連通する。 また、 それぞれの開口面積をス プール 3 9の位置によって調整して、 そこを流れる流量や制御ポート 3 2、 3 3 にかかる圧力を制御するようになっている。 制御ポート 3 2と制御ポート 3 3の 間にシリンダゃモー夕などのァクチユエ一夕を連結することにより、 ァクチユエ 一夕への高圧流体の給排出を行い、 その動作を制御したり、 両ポート間の差圧を 制御してァクチユエ一夕の発生力を制御することができる。
パイロットポート 3 4、 3 5に供給される高圧流体は、 絞り 4 4、 4 5を通つ てスプール 3 9の両端の空間へ流入し、 更にパイロット流路 3 6、 3 7を通って ノズル 5 1、 5 2に導かれ、 該ノズル 5 1、 5 2から噴出する。 この際、 各ノズ ル 5 1、 5 2の先端に対向するフラッパ 5 4の面との距離をトルクモー夕 5 3に よって変化させてノズル 5 1、 5 2から噴出する流れに抵抗を与えることによつ て、 ノズル 5 1、 5 2の上流、 即ちスプール 3 9の両端の空間に圧力差をつくる。 この差圧によってスプール 3 9が駆動される。
図 4は、 本発明に係る流体制御弁の他の構成例を示す断面図である。 この流体 制御弁は、 スプール 3 9の両端部に静圧軸受 4 0、 4 1を備える。 この流体制御 弁も図 2に示す流体制御弁と同様、 弁本体 3 0は、 プレート 2 0を介してバルブ ブロック 1 0に取り付けられ、 該プレート 2 0内に形成される流路も同じである。 供給ポート 1 1に連通する流路 2 1から分岐した流路は、 フィル夕 2 4、 2 5を 介して弁本体 3 0のパイロットポート 3 4、 3 5に連通する点も図 2に示す流体 制御弁と同一であるが、 パイロットポート 3 4、 3 5が、 弁本体 3 0の内部流路 によって静圧軸受 4 0、 4 1に連通する点が異なる。
静圧軸受 4 0、 4 1に供給される高圧流体は、 静圧軸受 4 0 , 4 1の軸受絞り 4 2、 4 3と、 スプール 3 9とスリーブ 3 8の間の間隙を通って流れるため、 流 体中にパーティクルが存在すると静圧軸受絞り 4 2、 4 3を目詰まりさせたり、 スプール 3 9とスリーブ 3 8の間の隙間に挟まるとスプール 3 9が滑らかに動作 しなくなるという問題が生じる。 このためプレート 2 0内に設けたフィル夕 2 4、 2 5で作動流体を濾過することにより、 上述のような問題の発生を防止すること ができる。
また、 弁本体 3 0とは別のプレート 2 0にフィルタ 2 4、 2 5を設けたことに よる作用 ·効果は図 2に示す流体制御弁と同じである。
図 5は本発明に係る流体制御弁の他の構成例を示す断面図である。 この流体制 御弁は、 プレート 2 0の供給ポート 1 1に連通する流路 2 1の導入口にディスク 型のフィルタ 2 9 (図 6に拡大図） を備え、 該フィルタ 2 9の下流の分岐させた 流路のうちの 2つのパイロット流路上にそれぞれフィルタ 2 4、 2 5を設けてい る。 ディスク型のフィル夕 2 9は制御流量とパイロット流量の両方に流れる流体 を濾過することになる。
図 6はディスク型のフィルタ 2 9をプレート 2 0に取り付けた部分の拡大断面 図 （図 5の B部分の拡大図） である。 このフィルタ 2 9はリング状の基部 2 9 a と該基部にかしめ付けされた金属メッシュ 2 9 bからなり、 プレート 2 0の流路 2 1の導入口に設けられた凹部に嵌め込まれて固定される。 フィル夕 2 9は、 流 体制御弁の制御流量に応じて圧力損失の小さいものを選定する。 一般的に、 制御 流量はパイロット流量より大きいことが多いため、 下流のフィル夕 2 4、 2 5よ りメッシュ （濾過精度） の粗いもの、 例えば数 1 0 0ミクロン程度のメッシュを 選定する。 6 2はバルブブロック 1 0とプレート 2 0の間に介在する〇リングで ある。
上記のように、 供給ポート 1 1からの流体が制御流体とパイロット流体とに分 岐する前にメッシュの粗いディスク型のフィルタ 2 9を設けることにより、 比較 的大きなパーティクルが流体中に混入していても除去することができる。 このフ ィルタ 2 9に引つかかるような大きなパーティクルがパイロット側のフィル夕 2 4、 2 5に付着しているとパイロット側の濾過面積が小さくなり、 大きな抵抗に なって弁機能を損なう原因となる。 このため、 前段のディスク型のフィルタ 2 9 は、 制御流量側へ大きなパーティクルが流入することを防止すると共に、 下流の パイロット流路上のフィル夕を長持ちさせるという作用効果を果たす。
なお、 図 5に示す流体制御弁は、 制御流路とパイロット流路の両方にフィル夕 を設けた場合であるが、 図 4に示すように静圧軸受 4 0、 4 1を備えた流体制御 弁のプレート 2 0に形成された供給ポート 1 1に連通する流路 2 1の導入口にデ ィスク型のフィルタを設けても良い。
発明の効果
以上説明したように、 各請求項に記載の発明によれば下記のような優れた効果 が得られる。
上記のように、 バルブブロックと弁本体との間にプレートを設け、 該プレート のバルブプロックの各ポートと弁本体の各ポートとを連通する流路にフィルタを 設けた構成とするので、 プレートを交換するだけで、 フィル夕の交換、 メンテナ ンスを行なうことができ、 交換作業が容易で短時間で済むから、 流体制御弁が稼 動しない時間を大幅に低減することができる。 従って、 この流体制御弁を使用し たシステムの稼動率を向上させることができる。
また、 従来の弁本体にフィル夕を内蔵する構成のものに比較し、 弁本体の内部 流路が簡単になり、 弁本体が小型にできると共に、 弁本体の製造コストを低減す ることができる。 また、 フィルタを交換、 洗浄する際、 弁本体とは独立したプレートを外すだけ で済むので、 フィル夕に付着したパーティクルが流体制御弁内部に侵入すること を防止できる。
また、 流体制御弁を使用するシステムの稼動効率向上のために別の流体制御弁 を用意する必要がなく、 フィル夕が装着された簡単な構成のプレートを用意する だけで稼動率向上に対処できると共に、 システム全体のコストを低減することが できる。
また、 従来のように別の流体制御弁と交換した場合に発生する流体制御弁の個 体差に起因する制御性能への影響をなくすることができる。
また、 本発明の第 4の特徵によれば、 プレート内部の制御流路とパイロット流 路にそれぞれに別にフィルタを設けることにより、 上記効果に加え制御流路を流 れる制御流体とパイロット流路を流れるパイロット流体とを独立したフィルタリ ングを行うことができる。
また、 本発明の第 5の特徵によれば、 バルブブロックと弁本体との間に取り付 けるプレートをその内部に形成された流路にフィルタを設けたフィルタ付きプレ ートとし、 該プレートをバルブブロックと弁本体との間に取り付けるので、 上記 のような効果を有する流体制御弁を構成できる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 複数のポートが設けられたバルブ口ック及びバルブブロックのポートに対 応するポートが形成された弁本体を有する流体制御弁において、 バルブブロック と弁本体との間にプレートを設け、 該プレートにバルブプロックのポートと弁本 体のポートとを連通する流路を形成すると共に、 該流路にフィル夕を配置した流 体制御弁。
2 . 請求項 1の流体制御弁において、 前記プレート内部に、 前記バルブブロッ クからの高圧流体を制御流体とパイロット流体に分岐する分岐流路を形成すると 共に、 前記弁本体に該プレートからのパイロット流体を導入するパイロットポー トを設け、 該プレートの分岐流路にフィル夕を設けた流体制御弁。
3 . 請求項 2に記載の流体制御弁において、 前記弁本体はスプールを支持する 静圧軸受を有し、 前記パイロットポートからの高圧流体が該静圧軸受に導入され る流体制御弁。
4. 請求項 2に記載の流体制御弁において、 前記プレートの制御流路に別のフ ィルタを設け、 前記パイロット流路と制御流路上に異なる濾過精度のフィル夕を 設けた流体制御弁。
5 . 流体制御弁における複数のポートが設けられたバルブプロックと該バルブ ブロックの各ポートに対応するポートが形成された弁本体との間に着脱自在に配 置されるプレートであって、 バルブブロックのポートと弁本体のポートを連通す る流路が形成され、 該流路にフィルタが配置されることを特徴とするプレート。
補正書の請求の範囲
[ 2 0 0 1年 1月 1 7曰 （1 7 . 0 1 . 0 1 ) 国際事務局受理：出願当初の請求の範囲 1 - 5は補正された。 （2頁） ]
1 . (補正後） 複数のポートが設けられたバルブロック及びバルブブロックの ポートに対応するポー卜が形成された弁本体を有する流体制御弁であって、 バル ブブロックと弁本体との間にプレートを設け、 該プレートにバルブブロックのポ —トと弁本体のポートとを連通する流路を形成し、 該プレート内部に、 該流路を 通る前記バルブプロックからの高圧流体を制御流体とパイ口ット流体に分岐する 分岐流路を形成し、 前記弁本体に該分岐流路を通るパイロット流体を導入するパ イロットポートを設け、 前記分岐流路にフィルタを設けた流体制御弁。
2 . (補正後） 前記フィルタは、 前記プレートに加工されたネジ穴に係合する 中空の押えネジによって、 プレートに固定され、 該ネジ穴の端部がプラグにより 封止され、 該プラグ及び押えネジを外すことにより、 該フィルタがプレートから 外すことができる請求項 1の流体制御弁。
3 . (補正後） 前記弁本体はスプールを支持する静圧軸受を有し、 前記パイ口 ットポー卜からの高圧流体が該静圧軸受に導入される請求項 1の流体制御弁。
4 . (補正後） 請求項 1に記載の流体制御弁であって、 前記プレートの流路に 別のフィルタを設け、 該別のフィルタは前記分岐流路に設けたフィルタとは異な る濾過精度を有する流体制御弁。
5 . (補正後） プレートであって、
複数のポー卜が設けられたバルブブロックと、 該バルブブロックの各ポートに 対応するポートが形成された弁本体との間に着脱自在に配置され、
該バルブプロックのポートと該弁本体のポー卜とを連通する流路、 該流路を通 る前記バルブプロックからの高圧流体を制御流体とパイ口ット流体に分岐する分 岐流路、 前記弁本体に該分岐流路を通るパイ口ット流体を導入するパイロットポ ート、 及び前記分岐流路に配置されるフィル夕を備えることを特徴とするプレー
10
補正された用紙 （条約第 19 J
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