WO2023079904A1

WO2023079904A1 - 制御弁

Info

Publication number: WO2023079904A1
Application number: PCT/JP2022/037673
Authority: WO
Inventors: 良二金井
Original assignee: 株式会社コガネイ
Priority date: 2021-11-02
Filing date: 2022-10-07
Publication date: 2023-05-11
Also published as: TW202319671A; CN117980642A; JP2023068515A

Abstract

流体が供給される一次側流路および流体を吐出する二次側流路が形成された本体ブロック１１と、本体ブロック１１に装着され、弁駆動機構が組み込まれるとともに端面が四角形の角形のシリンダ１２と、本体ブロック１１とシリンダ１２との間に配置される弁部材と、本体ブロック１１に設けられた第１のフランジとシリンダ１２に設けられた第２のフランジとを挟み込んで本体ブロック１１とシリンダ１２とを締結する締結部材６２と、締結部材６２に形成された連通孔７２に連通してシリンダ１２の角部に形成された取付孔７１と連通孔７２とに圧入される固定ピン７４と、を有する。

Description

制御弁

　本発明は、一次側流路と二次側流路が形成された本体ブロックと、弁駆動機構が設けられたシリンダとを備えた制御弁に関する。

　流体圧源から流体圧機器等に流体を供給する流体供給装置には、流路を開閉したり、圧力を制御したりするために制御弁が使用される。このような用途に使用される制御弁としては、一次側流路および二次側流路が設けられた流路ブロックつまり本体ブロックと、本体ブロックに装着される駆動ブロックつまりシリンダとを有するものがある。一次側流路には流体圧源に接続される一次側配管が接続され、二次側流路には流体圧機器等に流体を供給する二次側配管が接続される。本体ブロックとシリンダとの間には、一次側流路と二次側流路との連通部を開閉したり、開度を変化させたりするための弁部材が設けられ、弁部材はシリンダに設けられた弁駆動機構により駆動される。

　特許文献１に記載される流量制御弁のように、シリンダは、通常、本体ブロックにねじ部材と本体ブロックの下端に位置するプレートにより取り付けられている。一方、特許文献２に記載される制御弁においては、流路ブロックの底面に配置される締結ブロックを有し、締結ブロックに取り付けられるピンによって、駆動ブロックが流路ブロックに取り付けられている。

特開２００３－３２２２７５号公報特開２０１４－３１８４２号公報

　特許文献１に記載された流量制御弁においては、内部に断面円形のシリンダ孔が形成されたシリンダの外形を断面四辺形とすると、シリンダの四隅にはシリンダ孔とシリンダの外面との間にスペースが形成される。このスペースにシリンダの長手方向にねじ部材を取り付け、ねじ部材の先端を本体ブロックの下端に設けられたプレートにねじ結合させると、ねじ部材によりシリンダと本体ブロックとを締結することができる。このように、ねじ部材とプレートによりシリンダを本体ブロックに取り付けるようにすると、ねじ部材の頭部はねじ部よりも大径であり、ねじ部材の頭部のスペースをシリンダ孔とシリンダ外面との間に確保する必要がある。また、シリンダ本体の下端には、プレートまたはナットを設ける必要がある。このため、ねじ部材によりシリンダと本体ブロックとを締結する形態の制御弁においては、シリンダの小型化に限度がある。

　特許文献２に記載された制御弁においては、ねじ部材を使用することなく、駆動ブロックを流路ブロックに取り付けるようにしている。しかしながら、流路ブロックの底面に締結部材を配置し、締結部材に取り付けられるピンにより駆動ブロックと流路ブロックとを固定する形態においては、単一の流路ブロックに複数の駆動ブロックを取り付けたマニホールド型とすることが困難である。

　駆動ブロックと流路ブロックとをそれぞれ樹脂製とし、これらをねじ部材により締結すると、駆動ブロックと流路ブロックのうち、ねじ部材により締結力を受ける部分全体に応力が加えられる。樹脂製部材は応力が加えられると、時間の経過とともに歪みが増大するというクリープ現象が発生する。このため、樹脂製の駆動ブロックと流路ブロックとに、ねじ部材により締結力を加えるようにすると、締結力が加えられる厚みの部分全体に歪みが増大し、ねじ部材による締め付け力が弱まって流体の漏れが発生するおそれがある。

　本発明の目的は、制御弁の小型化を達成することにある。

　本発明の制御弁は、流体が供給される一次側流路および流体を吐出する二次側流路が形成された本体ブロックと、前記本体ブロックに装着され、弁駆動機構が組み込まれるシリンダと、前記一次側流路と前記二次側流路とを連通する連通部と、前記本体ブロックと前記シリンダとの間に配置され、前記弁駆動機構によって前記連通部の連通開度を変化させる弁部材と、前記本体ブロックに設けられた第１のフランジと前記シリンダに設けられた第２のフランジとを挟み込んで前記本体ブロックと前記シリンダとを締結する締結部材と、前記締結部材に形成された連通孔に連通して前記シリンダに形成された取付孔と前記連通孔とに圧入される固定ピンと、を有する。

　本発明の制御弁は、流体が供給される一次側流路および流体を吐出する二次側流路が形成された本体ブロックと、前記本体ブロックに装着され、弁駆動機構が組み込まれるシリンダと、前記一次側流路と前記二次側流路とを連通する連通部と、前記本体ブロックと前記シリンダとの間に配置され、前記弁駆動機構によって前記連通部の連通開度を変化させる弁部材と、前記本体ブロックに設けられた第１のフランジと前記シリンダに設けられた第２のフランジとを挟み込んで前記本体ブロックと前記シリンダとを締結する締結部材と、を有し、前記締結部材は、係合爪と当該係合爪が係合される係合部との係合により相互に組み合わせられる複数の締結アダプタを有する。

　本体ブロックに設けられた第１のフランジとシリンダに設けられた第２のフランジとを突き当ててシリンダは本体ブロックに装着され、突き当てられた両方のフランジを挟み込んで締結部材がフランジに取り付けられる。シリンダの角部に形成された取付孔に固定ピンを圧入すると、圧入される固定ピンにより締結部材がフランジ部に固定される。締結部材により本体ブロックとシリンダとが締結される。シリンダの角部に設けられるねじ部材により本体ブロックとシリンダを締結する場合に比して、頭部がない固定ピンをシリンダの角部に取り付けると、角部のスペースを狭くすることができ、制御弁を小型化することができる。

　締結部材を相互に係合し合う複数の締結アダプタにより形成すると、締結アダプタを組み合わせることにより締結部材を両方のフランジを挟み込んでフランジに取り付けられる。締結部材を係合させて組み立てると、制御弁を小型化しつつ組立が容易となる。

一実施の形態である制御弁の外観を示す斜視図である。制御弁の拡大正面図である。図２の右側面図である。図３におけるＡ－Ａ線拡大断面図である。図４における要部拡大断面図である。シリンダ内に組み込まれた弁駆動機構の分解斜視図である。シリンダの上端部と上端部の取付孔に圧入されるピンとを示す斜視図である。シリンダおよび本体ブロックとこれらを締結する締結部材とを示す分解斜視図である。マニホールド型の制御弁における本体ブロックを示す正面図である。他の実施の形態である制御弁の正面図である。（Ａ）は図１０のシリンダの上端部を示す斜視図であり、（Ｂ）は図１０におけるＢ－Ｂ線断面図である。図１０に示された制御弁の分解図である。さらに他の実施の形態である制御弁の正面図である。

　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１～図４に示されるように、制御弁１０ａは本体ブロック１１とシリンダ１２とを有している。本体ブロック１１とシリンダ１２の端面は平面視において四角形であり、外周面は４つの平坦面により構成される。本体ブロック１１はＰＦＡ（４フッ化エチレン樹脂）製であり、シリンダ１２はＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド）製である。一次側の継手部１３が本体ブロック１１の正面１１ａから突出して設けられ、二次側の継手部１４が背面１１ｂから突出して設けられており、両方の継手部１３、１４は同軸となっている。図２～図４においては、それぞれの継手部１３、１４に、ホース等を締め付けるためのナット１５、１６がねじ止めされた状態で示されており、図１においては、ナット１５、１６は省略されている。脚部１７，１８が本体ブロック１１の側面１１ｃ、１１ｄの下端部に突出して設けられている。本体ブロック１１の材質を、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）のようなフッ素樹脂やその他の樹脂、あるいは金属としてもよい。また、シリンダ１２の材質をＰＰＳ以外の樹脂や金属としてもよい。

　制御弁１０ａは脚部１７、１８を下側として図示しない基台の上に配置することができる。ただし、制御弁１０ａは、脚部１７、１８を設けない形態とすることもできる。明細書においては、脚部１７，１８を下側として配置される状態を基準として、制御弁１０ａの上下関係が示されている。

　図４に示されるように、一次側流路２１が本体ブロック１１に形成され、一次側流路２１は本体ブロック１１の図４において左右方向に延びる主流路２１ａを有している。主流路２１ａは継手部１３に設けられた一次側ポート１３ａに連通し、ポンプ等の液体供給源に接続された一次側の配管が一次側ポート１３ａに接続される。二次側流路２２が本体ブロック１１に形成され、二次側流路２２は本体ブロック１１の図４において左右方向に延びる主流路２２ａを有している。主流路２２ａは継手部１４に設けられた二次側ポート１４ａに連通し、液体吐出具に接続される二次側の配管が二次側ポート１４ａに接続される。

　主流路２１ａは連通流路２１ｂにより本体ブロック１１の連結部２３の表面に連通しており、連通流路２１ｂは主流路２１ａに対して直角方向に延びている。主流路２２ａは連通流路２２ｂにより本体ブロック１１の連結部２３の表面に連通しており、連通流路２２ｂは主流路２２ａに対して直角方向に延び、連通流路２１ｂと平行となっている。

　弁部材２５はダイヤフラム弁であり、図５に示されるように、連通部である弁座部２４を開閉する弁体２６と、連結部２３に配置される環状部２７と、弁体２６と環状部２７との間の弾性変形部２８とを有し、フッ素樹脂により形成されている。連結部２３に設けられた弁座部２４と、弁部材２５と本体ブロック１１との間に形成される連通室２９は一次側流路２１と二次側流路２２とを連通する連通部を構成しており、一次側流路２１の連通流路２１ｂは弁座部２４において連結部２３の表面に開口している。弁部材２５が本体ブロック１１の連結部２３の表面に配置されている。

　図４に示されるように、シリンダ孔３１がシリンダ１２に形成されており、シリンダ孔３１は横断面形状が円形である。ピストン３２がシリンダ孔３１の内部に直線方向に往復移動自在に組み込まれる。ピストン３２に設けられたピストンロッド３３が、シリンダ１２の下端部の連結部３４に設けられた貫通孔３５を貫通して本体ブロック１１に向けて突出している。ピストンロッド３３の突出端部には取付孔３６が設けられ、弁体２６の突起部３７が取付孔３６に挿入され、弁体２６はピストンロッド３３に取り付けられている。

　蓋部材３８がシリンダ孔３１の開口端部に取り付けられている。蓋部材３８は円筒部３８ａと円筒部３８ａの端部に設けられた端板部３８ｂとを有し、雄ねじ４１が円筒部３８ａに形成され、シリンダ孔３１の開口端部に形成された雌ねじ４２に雄ねじ４１がねじ結合される。図１に示されるように、係合孔４３が蓋部材３８の端板部３８ｂの外面に形成されており、係合孔４３に図示しない治具を係合させて蓋部材３８を回転させることにより、蓋部材３８を雌ねじ４２にねじ結合させたり、蓋部材３８をシリンダ１２から取り外したりすることができる。

　端板部３８ｂの内面に配置されたばね受け部材４４と、ピストン３２の内面との間にばね室４５が形成され、圧縮コイルばねからなるばね部材４６がばね室４５に配置されている。ばね部材４６はピストン３２を介して弁体２６に弁座部２４に向かう方向、つまり流路を閉じる方向のばね力を加える。ばね部材４６をばね受け部材４４に突き当てて蓋部材３８をシリンダ１２にねじ結合するときに、ばね受け部材４４は端板部３８ｂの内面にスリップし、ばね部材４６が捩れるのを防止する。

　ピストン３２とシリンダ１２の連結部３４との間には流体室４７が形成され、この流体室４７に連通する操作ポート４８が操作部４９に設けられており、操作部４９はシリンダ１２の正面１２ａに設けられている。操作ポート４８には図示しない空気供給流路が接続され、圧縮空気供給源から供給される圧縮空気が流体室４７に供給される。流体室４７に圧縮空気が供給されると、ばね部材４６のばね力に抗して弁体２６は、弁座から離れる方向に駆動され、弁座部２４から離間した第１の位置へ移動し一次側流路２１と二次側流路２２の間は開いた状態すなわち連通状態となる。流体室４７の圧縮空気が外部に排出されると、ばね部材４６のばね力により弁体２６は、第１の位置よりも弁座部２４に接近した第２の位置に移動し、一次側流路２１と二次側流路２２の間は閉じた状態すなわち遮断状態となる。このように、弁部材２５を構成する弁体２６を弁座部２４から離したり近づけたりすることで連通部の連通開度を変化させる。

　図４に示されるように、シール部材５１がピストン３２に装着され、ばね室４５と流体室４７との間をシールしている。さらに、シール部材５２がピストンロッド３３とシリンダ１２との間に装着され、流体室４７をシールしている。ピストン３２とばね部材４６等は、弁部材２５を開閉するための弁駆動機構５０を構成しており、シリンダ１２とこの中に組み込まれる弁駆動機構５０とにより、弁部材２５を駆動するアクチュエータが構成される。弁部材２５は、弁駆動機構５０によって上下移動することで、連通部の連通開度を変化させる。図６は、弁駆動機構５０を構成するピストン３２とばね部材４６等と、これらを収容するシリンダ１２とを分解した状態が示されている。

　フランジ５３が本体ブロック１１の連結部２３に設けられており、フランジ５３は第１のフランジである。ピストンロッド３３の直線往復動方向を縦方向とすると、図５に示されるように、フランジ５３は縦方向に延び、上面の突き当て面５４と下面の締結面５５が両端面に設けられている。締結面５５は径方向の内側から外側に向けて上向きに傾斜した傾斜面である。フランジ５６がシリンダ１２の連結部３４にフランジ５３に対向して設けられており、フランジ５６は第２のフランジである。フランジ５６は縦方向に延び、上面の締結面５７と下面の突き当て面５８とが両端面に設けられている。締結面５７は径方向内側から外側に向けて下向きに傾斜した傾斜面である。シリンダ１２を本体ブロック１１に組み付けると、フランジ５３の突き当て面５４にフランジ５６の突き当て面５８が突き当てられる。

　突起部５９がフランジ５３の径方向内方に設けられ、突起部５９とフランジ５３の間には凹部６０が形成され、凹部６０内に弁部材２５の環状部２７の外周固定部２７ａが入り込む。締め付けリング６１がフランジ５６の内側に配置されており、弁部材２５の環状部２７は突起部５９と締め付けリング６１との間で挟み付けられる。

　制御弁１０ａは、本体ブロック１１とシリンダ１２とを締結する締結部材６２を有しており、締結部材６２は第１の締結アダプタ６２ａと第２の締結アダプタ６２ｂからなる。締結アダプタ６２ａ、６２ｂは金属製または樹脂製である。それぞれの締結アダプタ６２ａ、６２ｂは、図８に示されるように、それぞれ長片部６４ａとその両端部から直角方向の短片部６４ｂとを有し、外面が平坦面であり、内面は円弧面形状である。締結アダプタ６２ａ、６２ｂの内面には、フランジ５３，５６の外周面に突き当てられる凹面６５が形成されている。凹面６５に連なって第１の押圧部６６と第２の押圧部６７とがそれぞれの締結アダプタ６２ａ、６２ｂの両側に設けられている。押圧部６６はフランジ５３の締結面５５を押圧する締結面６８を有し、押圧部６７はフランジ５６の締結面５７を押圧する締結面６９を有しており、それぞれの締結面６８，６９が締結アダプタ６２ａ、６２ｂの内面に形成されている。それぞれの締結面６８、６９は、締結面５５、５７に対応した傾斜面である。締結部材６２は、少なくとも２個の締結アダプタから構成される。

　図１に示されるように、端面が平面視において四角形のシリンダ１２の角部である四隅に、取付孔７１が縦方向に延びて形成されており、それぞれの取付孔７１はシリンダ１２を貫通している。取付孔７１に対応させて締結アダプタ６２ａ、６２ｂに連通孔７２が形成され、さらに本体ブロック１１に連通孔７３が形成されている。固定ピン７４の長手方向中央部が連通孔７２に圧入され、固定ピン７４の下端部は連通孔７３に圧入され、固定ピン７４の上端部は取付孔７１に圧入される。固定ピン７４は、シリンダ１２の四隅の部分であってシリンダ孔３１とシリンダ１２の外面との間のスペースを利用してシリンダ１２に取り付けられるので、シリンダ孔３１の内径を確保しつつシリンダ１２のサイズを小型化することができる。

　シリンダ１２と本体ブロック１１とを締結するために、ねじを用いると、ねじ本体の部分よりも大径の頭部がシリンダ孔３１とシリンダ外面との間に配置されるようにする必要がある。ねじ結合を行う場合、結合に対して十分な強度を保つねじ径サイズとする必要があるので、ねじを小さくするのには限度がある。また、ねじによる結合を行うためには、雌ねじと組み合わせる必要があり、樹脂製の部材に雌ねじを設けるには、雌ねじが十分な強度を保つために、雌ねじのねじ径を大きくする必要がある。雌ねじをナットやプレート等の金属に設ける場合は、本体ブロック１１とシリンダ１２をナットまたはプレートで挟むようにして固定する必要がある。

　これに対して、ねじ部材を用いることなく、固定ピン７４によりシリンダ１２と本体ブロック１１とを締結する場合、固定ピン７４は、締結アダプタ６２ａ、６２ｂが制御弁１０ａより離脱しないように押さえるだけでよく、ねじを用いる場合よりも小さな径の固定ピン７４で固定できる。そのため、シリンダ孔３１とシリンダ１２の外面との間の寸法を小さくすることができ、シリンダ１２を小型化することができる。締結アダプタ６２ａ，６２ｂには、少なくとも２つの連通孔７２が形成されていればよい。

　図１および図８に示されるように、締結アダプタ６２ａは制御弁１０ａにおける同一外面に沿って隣り合う２つの連通孔７２を有し、締結アダプタ６２ｂは締結アダプタ６２ａに対して反対側の同一外面に沿って隣り合う他の２つの連通孔７２を有している。締結部材６２は２つの締結アダプタ６２ａ、６２ｂに分離されているが、２つの締結アダプタ６２ａ、６２ｂを樹脂製とするとともにヒンジ部材により開閉自在に連結するようにしてもよい。

　図１に示されるように、シリンダ１２の外形は平面視において四角形であるが、これに代えて、シリンダ１２の外形を平面視において五角形とすると、シリンダ１２は５つの角部を備えることになる。この場合には、５本の固定ピン７４によりシリンダ１２と本体ブロック１１とを締結することができる。このように、制御弁１０ａを構成するシリンダ１２の端面形状または横断面形状は、四角形に限られず、三角形等の他の多角形からなる角形とすることができる。多角形には、全部または一部の角をＲ面取りや面取りした形状も含む。また、シリンダ１２の平面視における外形は、角形に限られることなく円形や、Ｄカットのように直線と曲線を組み合わせた形状でもよい。

　図７はシリンダ１２の上端部を示す斜視図であり、それぞれの固定ピン７４はシリンダ１２に形成された取付孔７１の上端開口部から圧入される。それぞれの締結アダプタ６２ａ、６２ｂがフランジ５３、５６を挟み込み、フランジ５３の締結面５５に押圧部６６の締結面６８が押し付けられるとともに、フランジ５６の締結面５７に押圧部６７の締結面６９が押し付けられた状態のもとで固定ピン７４の圧入操作が行われる。

　固定ピン７４は、締結アダプタ６２ａ、６２ｂの連通孔７２を貫通し、上端部が取付孔７１に支持され、下端部が連通孔７３に支持される。固定ピン７４は、上端部または下端部のいずれか一方だけが支持されるようにしてもよい。固定ピン７４の下端部が連通孔７２に支持される場合、本体ブロック１１に連通孔７３を設けなくてもよい。固定ピン７４の上端部を取付孔７１で支持し下端部を連通孔７３で支持するようにすると、上端部または下端部のいずれか一方だけで支持する場合に比べ、締結アダプタ６２ａ、６２ｂを確実に保持することができる。このとき、締結アダプタ６２ａ、６２ｂを透明または半透明の樹脂とすると、固定ピン７４の有無を目視や画像認識で判別でき誤組立を防止できる。

　固定ピン７４により固定される締結アダプタ６２ａ、６２ｂは、フランジ５３、５６の外周面全体を囲むように押し付ける。本体ブロック１１およびシリンダ１２をそれぞれクリープ現象による変形が多いフッ素樹脂製としても、フランジ５３、５６は締結アダプタ６２ａ、６２ｂにより包み込まれて覆われるので、クリープ現象が発生しても、弁部材２５を保持するシート力が長期間に渡って保持される。さらに、弁部材２５の環状部２７はフランジ５３、５６により締め付け力を受けるが、外周固定部２７ａの厚みが薄いので、経時変化や温度変化によるクリープ現象による弾性力の低下が殆どない。これにより、本体ブロック１１およびシリンダ１２をそれぞれクリープ現象による変形が多いフッ素樹脂製としても、弁部材２５の変形を発生させることなく、制御弁１０ａの耐久性を向上させることができる。

　図４に示されるように、ばね室４５に連通する息付き孔７５がシリンダ１２に設けられ、ピストン３２が往復動するときにばね室４５内への外気の流入と、ばね室４５内からの内部空気の排気とが息付き孔７５により行われる。さらに、息付き孔７６が締結アダプタ６２ａ、６２ｂに形成され、息付き孔７６は弁部材２５とシリンダ１２の連結部３４との間に形成されるスペースと連通している。このスペースと息付き孔７６とを連通させるために、締め付けリング６１には複数の息付き溝７７が放射状に形成され、フランジ５３の突き当て面５４とフランジ５６の突き当て面５８との間にも息付き溝７８が形成されている。

　制御弁１０ａを組み立てるには、図６に示されるように、弁駆動機構５０を構成する部材をシリンダ１２の内部に組み込む。弁駆動機構５０が組み込まれたシリンダ１２は、図８において矢印で示されように、本体ブロック１１に搬送され、本体ブロック１１のフランジ５３とシリンダ１２のフランジ５６とが突き当てられる。この状態のもとで、２つの締結アダプタ６２ａ、６２ｂがフランジ５３、５６を挟み込むようにして、フランジ５３、５６に取り付けられる。締結アダプタ６２ａ、６２ｂを相互に接近させるようにフランジ５３、５６に押し付けて、連通孔７２を取付孔７１と連通孔７３とに一致させる。これにより、２つのフランジ５３、５６には相互に接近させる方向の締結力が加えられる。この状態のもとで、固定ピン７４を取付孔７１から圧入し、固定ピン７４により締結部材６２を本体ブロック１１とシリンダ１２とに締結する。これにより、制御弁１０ａが組み立てられる。

　図９はマニホールド型の制御弁１０ｂにおける本体ブロックを示す正面図である。この本体ブロック８０は直方体形状であり、一次側ポートが形成された継手部１３が本体ブロック８０の正面８０ａに突出して設けられており、継手部１３にはナット１５が装着されている。継手部１３の一次側ポートに連通する一次側流路２１が本体ブロック８０に長手方向に形成されている。それぞれ二次側ポートが形成された図示しない３つの継手部が本体ブロック８０の側面８０ｂに突出して設けられており、それぞれの継手部には二次側ポートに連通する二次側流路が形成されている。また、それぞれの継手部にはナット１６が装着されている。本体ブロック８０の上面に突出して３つのフランジ５３が設けられており、それぞれのフランジ５３には図４に示したシリンダ１２のフランジ５６が突き当てられ、本体ブロック８０と３つのシリンダ１２との間にはそれぞれ弁部材２５が配置される。これにより、共通の一次側流路と複数の二次側流路を有する本体ブロック８０を備えたマニホールド型の制御弁１０ｂが構成される。なお、本体ブロック８０は、複数の一次側流路と共通の二次側流路を備えていてもよい。

　このように、一次側流路と二次側流路の少なくともいずれか一方を複数有し、単一の本体ブロック８０に複数のシリンダ１２を取り付けるようにしたマニホールド型の制御弁においても、固定ピン７４を用いて本体ブロック８０に複数のシリンダ１２を取り付けることができる。小型化された複数のシリンダ１２を備えたマニホールド型の制御弁１０ｂが得られる。

　図１０は他の実施の形態である制御弁１０ｃの正面図である。図１１（Ａ）は図１０のシリンダの上端部を示す斜視図であり、図１１（Ｂ）は図１０におけるＢ－Ｂ線断面図である。図１２は制御弁１０ｃの分解図である。これらの図においては、上述した制御弁１０ｃと共通性を有する部材については同一の符号が付されている。

　制御弁１０ｃにおいては、シリンダ１２の内部に組み込まれるピストン３２、本体ブロック１１に形成される流路、およびピストンロッド３３に設けられる弁部材２５は、図４に示した制御弁１０ａと同様である。図１０に示されるように、操作部４９はシリンダ１２の上端部にまで伸びており、息付き孔７５が操作部４９に操作ポート４８に隣り合って開口されている。なお、制御弁１０ａにおける操作部４９も、制御弁１０ｃと同様に、シリンダ１２に上端面まで伸ばして設けるようにしてもよい。

　上述した制御弁１０ａにおいては、本体ブロック１１とシリンダ１２とを締結する締結部材６２を固定ピン７４により本体ブロック１１とシリンダ１２に固定するピン固定タイプであるのに対して、制御弁１０ｃにおいては、締結部材６２は複数の締結アダプタを係合して組み立てることにより形成される。固定ピン７４は使用されないので、図１１（Ａ）に示されるように、シリンダ１２の上端面には取付孔７１は形成されていない。

　図１２に示される締結部材６２は、第１の締結アダプタ６２ａと第２の締結アダプタ６２ｂとを相互に組み合わせることにより組み立てられる。図１１（Ｂ）には本体ブロック１１のフランジ５３の突き当て面５４が示されており、フランジ５３の外周面には相互に平行となって平坦面８１、８２が設けられている。平坦面８１は本体ブロック１１の側面１１ｃに平行であり、平坦面８２は反対側の側面１１ｄに平行である。平坦面８１、８２の図１１（Ｂ）における左右方向の長さは、フランジ５３の直径の３分の１よりもやや長い。

　図１２に示すように、フランジ５３の平坦面８１に対応させて、シリンダ１２のフランジ５６に平坦面８１が設けられている。さらに、フランジ５３の平坦面８２に対応させて、シリンダ１２のフランジ５６にも同様の平坦面が設けられている。両方のフランジ５３、５６を突き当てると、フランジ５３の平坦面８１とフランジ５６の平坦面８１とが隣り合う。同様に、フランジ５３の平坦面８２とフランジ５６の平坦面とが隣り合う。

　それぞれのフランジ５３、５６の外周面は、本体ブロック１１の正面側の凸形状の円弧面８３と、背面側の凸形状の円弧面８４とを有している。それぞれの円弧面８３、８４の円周方向の長さは同一である。図１２においては、それぞれの円弧面８３、８４の一部が示されている。このように、それぞれのフランジ５３、５６の外周面は、２つの平坦面８１、８２と、２つの円弧面８３、８４とから構成される。

　図１２に示すように、両方の締結アダプタ６２ａ、６２ｂは同一形状であり、フランジ５３、５６を締め付ける締結片８５を有している。フランジ５３、５６が入り込む凹溝８６が締結片８５に設けられ、凹溝８６の底面８６ａがフランジ５３、５６の円弧面８３、８４に対向する。係合爪８７が締結片８５の一端部に設けられ、係合爪８７は締結片８５に対して直角方向に伸びている。溝形状の係合部８８が締結片８５の他端部に設けられている。係合爪８７の先端には突起８７ａが設けられ、係合部８８は係合爪８７の先端部が入り込む溝部８８ａと、突起８７ａが噛み合う噛み合い部８８ｂとにより形成されている。

　第１の締結アダプタ６２ａの係合爪８７を第１の係合爪とし、係合部８８を第１の係合部とし、第２の締結アダプタ６２ｂの係合爪８７を第２の係合爪とし、係合部８８を第２の係合部とする。図１２に示す第１の係合爪８７を第２の係合部８８に係合させ、第１の係合部８８に第２の係合爪８７を係合させると、図１１（Ｂ）に示されるように、２つの締結アダプタ６２ａ、６２ｂは相互に組み合わせられる。第１の締結アダプタ６２ａの凹溝８６には円弧面８３が入り込み、第２の締結アダプタ６２ｂの凹溝８６には円弧面８４が入り込む。さらに、第１の締結アダプタ６２ａの係合爪８７は平坦面８１に接触し、第２の締結アダプタ６２ｂの係合爪８７は平坦面８２に接触する。これにより、２つの締結アダプタ６２ａ、６２ｂからなる係合タイプの締結部材６２が組み立てられて、本体ブロック１１とシリンダ１２とが締結される。

　図１２に示されるように、傾斜面からなる締結面５５がフランジ５３に形成され、傾斜面からなる締結面５７がフランジ５６に形成されており、図４に示した締結アダプタ６２ａ、６２ｂと同様に、締結部材６２により両方のフランジ５３、５６には締め付け力が加えられる。

　制御弁１０ｃは２つの締結アダプタ６２ａ、６２ｂにより形成されているが、３つ又はそれ以上の締結アダプタにより締結部材６２を形成するようにしてもよい。

　図１３はさらに他の実施の形態である制御弁１０ｄを示す正面図である。この制御弁１０ｄにおいては、係合爪８７の先端部が係合する係合部８８の形状が制御弁１０ｃと異なる。係合部８８は係合爪８７を収納する底付き孔であり、挿入孔８８ｃから係合爪８７を挿入する。これにより、制御弁１０ｄの見栄えは制御弁１０ｃよりも良好となる。また、係合爪８７が挿入孔８８ｃから挿入され、係合爪８７の先端部が溝部８８ａに入り込み、突起８７ａが噛み合い部８８ｂと噛み合うと、係合爪８７は係合部８８に係合する。すると、係合爪８７は係合部８８の底付き孔形状により、外側からは操作できなくなるので、誤操作によって係合爪８７が係合部８８から外れることを防止できる。この制御弁１０ｄにおける２つの締結アダプタ６２ａ、６２ｂは同一の形状である。

　上述のように、制御弁１０ｃ、１０ｄの２つの締結アダプタ６２ａ、６２ｂは同一形状となっている。ただし、一方の締結アダプタの締結片の両端部に係合爪８７を設け、他方の締結アダプタの締結片の両端部に係合部８８を設けることも可能である。ただし、この場合には、２つの締結アダプタの形状が相違するので、部品点数が多くなる。したがって、図１２、図１３に示すように、２つの締結アダプタ６２ａ、６２ｂを同一形状とすると、締結部材６２の組立や部品管理が容易となる。また、制御弁１０ｃ、１０ｄのように、締結部材６２を係合組立構造とすると、上述した制御弁１０ａにおいて用いた固定ピン７４が不要となる。

　本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、図示する制御弁は弁部材２５が第１の位置にあるとき一次側流路と二次側流路を連通し、弁部材２５が第２の位置にあるとき一次側流路と二次側流路を遮断するようにした開閉弁である。他の制御弁としては、弁部材２５が第1の位置にあるときと第２の位置にあるときの弁体の開度を変化させることにより、一次側流路から二次側流路に流入する流体の流量や圧力を制御するための制御弁や、弁部材２５を上下移動させることで、連通開度とともに連通室２９の容積を変化させるサックバックバルブとしても本発明を適用することができる。開閉弁と、これらの制御弁の違いは、弁部材２５が第２の位置にあるときも一次側流路と二次側流路が連通状態ということである。また、弁部材２５はダイヤフラム弁であるが、ポペット型の弁部材をピストンロッド３３設けるようにしてもよい。また、本体ブロック８０は、複数のフランジ５３を有していればよく、一次側流路と二次側流の両方を複数有していたり、一次側流路と二次側流路の両方を１つずつ有していたりしてもよい。

　この制御弁は、流体圧源から流体圧作動機器に流体を供給するための流体供給装置に搭載され、流体圧作動機器に流体を案内する流路を開閉したり、圧力を制御したりするために使用される。

Claims

　流体が供給される一次側流路および流体を吐出する二次側流路が形成された本体ブロックと、
　前記本体ブロックに装着され、弁駆動機構が組み込まれるシリンダと、
　前記一次側流路と前記二次側流路とを連通する連通部と、
　前記本体ブロックと前記シリンダとの間に配置され、前記弁駆動機構によって前記連通部の連通開度を変化させる弁部材と、
　前記本体ブロックに設けられた第１のフランジと前記シリンダに設けられた第２のフランジとを挟み込んで前記本体ブロックと前記シリンダとを締結する締結部材と、
　前記締結部材に形成された連通孔に連通して前記シリンダに形成された取付孔と前記連通孔とに圧入される固定ピンと、
　を有する、制御弁。
　請求項1記載の制御弁において、
　前記シリンダの端面は、多角形であり、
　前記取付孔は、前記シリンダの角部に形成される、制御弁。
　請求項1または２記載の制御弁において、
　前記締結部材は、少なくとも２つの締結アダプタを有し、
　前記締結アダプタは、少なくとも２つの連通孔を有する、制御弁。
　請求項１記載の制御弁において、
　前記シリンダの端面は四角形であり、前記取付孔は前記シリンダの四隅に形成され、
　前記締結部材は、同一外面に沿って隣り合う２つの連通孔が形成された第１の締結アダプタと、他の２つの連通孔が形成された第２の締結アダプタとを有する、制御弁。
　流体が供給される一次側流路および流体を吐出する二次側流路が形成された本体ブロックと、
　前記本体ブロックに装着され、弁駆動機構が組み込まれるシリンダと、
　前記一次側流路と前記二次側流路とを連通する連通部と、
　前記本体ブロックと前記シリンダとの間に配置され、前記弁駆動機構によって前記連通部の連通開度を変化させる弁部材と、
　前記本体ブロックに設けられた第１のフランジと前記シリンダに設けられた第２のフランジとを挟み込んで前記本体ブロックと前記シリンダとを締結する締結部材と、を有し、
　前記締結部材は、係合爪と当該係合爪が係合される係合部との係合により相互に組み合わせられる複数の締結アダプタを有する、制御弁。
　請求項５に記載の制御弁において、
　前記締結部材は、第１の締結アダプタと第２の締結アダプタとを有し、
　前記第１の締結アダプタは、第１の係合部と第１の係合爪を有し、
　前記第２の締結アダプタは、前記第１の係合部が係合する第２の係合爪と前記第１の係合爪が係合する第２の係合部とを有する、制御弁。
　請求項５または６に記載の制御弁において、
　前記第１のフランジと前記第２のフランジの外周面にそれぞれ平坦面が設けられ、それぞれの前記係合爪が前記平坦面に対応する、制御弁。
　請求項１～７のいずれか１項に記載の制御弁において、
　前記締結部材は、前記第１のフランジの傾斜面を押圧する傾斜面が設けられた第１の押圧部と、前記第２のフランジの傾斜面を押圧する傾斜面が設けられた第２の押圧部とを有し、前記締結部材を前記第１のフランジと前記第２のフランジに挟み込ませると、前記第１のフランジと前記第２のフランジとを接近させる方向の締結力を加える、制御弁。
　請求項１～８のいずれか１項に記載の制御弁において、
　前記シリンダはピストンが移動自在に装着されるシリンダ孔を有し、
　前記弁部材は、前記本体ブロックと前記シリンダとの間に挟み込まれる環状部と、前記ピストンのピストンロッドに取り付けられ、前記連通部を開閉する弁体と、前記環状部と前記弁体との間の弾性変形部とを有するダイヤフラム弁である、制御弁。
　請求項１～９のいずれか１項に記載の制御弁において、
　前記本体ブロックは、前記一次側流路と前記二次側流路の少なくともいずれか一方を複数有するとともに、前記本体ブロックに設けられた複数の前記第１のフランジにそれぞれ装着される複数の前記シリンダを有しマニホールド型に形成された、制御弁。
　請求項１０記載の制御弁において、
　前記本体ブロックは、前記一次側流路と前記二次側流路の少なくともいずれか一方を複数有する、制御弁。
　請求項１～１１のいずれか１項に記載の制御弁において、
　前記弁部材は前記連通部を開く位置と、前記連通部を閉じる位置とに前記弁座部の連通開度を変化させる、制御弁。