(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（１）に、圧縮流体が供給される第１ポート（Ｐ）と上記ケーシング（１）の外部へ接続される第２ポート（Ａ）との間の流れを開閉する開閉弁（７）と、上記第１ポート（Ｐ）への圧縮流体の供給開始から所定時間後に上記開閉弁（７）を開き操作する遅延機構（８）とを設けた、タイムディレイバルブであって、
上記開閉弁（７）は、上記ケーシング（１）に設けた弁座（１８）と、その弁座（１８）に封止される弁部（１９）を有する開閉部材（１０）と、その開閉部材（１０）を上記弁座（１８）へ付勢する弾性部材（２０）とを備え、
上記の遅延機構（８）は、上記第１ポート（Ｐ）に連通された絞り弁（２２）と、シリンダ孔（３５）に移動可能に挿入されると共に上記開閉部材（１０）に連結されたピストン（３６）と、そのピストン（３６）の受圧面（３７）に連通された加圧室（４０）と、上記絞り弁（２２）の絞り路（２８）と上記加圧室（４０）とを連通する連通路（４２）とを備え、
上記第１ポート（Ｐ）から上記絞り路（２８）と上記連通路（４２）とを経て上記加圧室（４０）に供給された圧縮流体が設定圧力に到達したときに上記ピストン（３６）に作用する開弁力を、上記第１ポート（Ｐ）の圧縮流体から上記開閉部材（１０）に作用する閉弁力と上記弾性部材（２０）の付勢力との合力よりも大きい値に設定した、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。
【請求項２】
請求項１のタイムディレイバルブにおいて、
前記の連通路（４２）を、少なくとも前記開閉部材（１０）の内部に設けた、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。
【請求項３】
請求項１のタイムディレイバルブにおいて、
前記第１ポート（Ｐ）に圧縮流体を供給および排出可能に構成すると共に、前記第２ポート（Ａ）に流体圧アクチュエータを接続可能に構成し、
前記ケーシング（１）内に、前記第２ポート（Ａ）から前記第１ポート（Ｐ）への流れを許容すると共に逆方向の流れを阻止する逆止弁（４７）を、前記開閉弁（７）に対して並列に接続した、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかのタイムディレイバルブにおいて、
前記加圧室（４０）から前記第１ポート（Ｐ）への流れを許容すると共に逆方向の流れを阻止する別の逆止弁（５４）を、前記の絞り弁（２２）に対して並列に接続した、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。
【請求項５】
請求項１から３のいずれかのタイムディレイバルブにおいて、
前記開閉部材（１０）用の装着孔（１１）と前記シリンダ孔（３５）と前記加圧室（４０）とを直列状に順に配置した、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。
【請求項６】
請求項１から３のいずれかのタイムディレイバルブにおいて、
前記絞り弁（２２）の絞り部材（２３）用の装着孔（２４）と前記の開閉部材（１０）用の装着孔（１１）と前記シリンダ孔（３５）と前記加圧室（４０）とを直列状に順に配置した、ことを特徴とするタイムディレイバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、タイムディレイバルブに関し、より詳しくいえば、エア等の圧縮流体を絞り弁を介して加圧室に蓄積していき、その加圧室の圧力が設定圧力に到達したときに開閉弁が開かれるようにした技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のタイムディレイバルブには、従来では、特許文献１(日本国・実公昭４７−４０２２９号公報)に記載されたものがある。その従来技術は、次のように構成されている。
絞り式の遅延機構を内蔵したハウジングに弁ケースを取り付け、その弁ケース内で圧縮空気の供給口と出力口との間に出力弁を設ける。上記の遅延機構は、パイロット用の圧縮空気を絞り弁と加圧室とを経てピストンの受圧面に作用させ、その加圧室の圧力が設定圧力に到達したときにピストンを下降させるように構成してある。そして、上記の下降されたピストンが上記出力弁を開き操作する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公昭４７−４０２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の従来技術では、圧縮空気の供給口および出力口に加えてパイロット用の圧縮空気の供給口および供給路が要求されるので、回路が複雑になり、タイムディレイバルブが大形になる。
本発明の目的は、回路が簡素で小形のタイムディレイバルブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、本発明は、例えば、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、タイムディレイバルブを次のように構成した。
ケーシング１に、圧縮流体が供給される第１ポートＰと上記ケーシング１の外部へ接続される第２ポートＡとの間の流れを開閉する開閉弁７と、上記第１ポートＰへの圧縮流体の供給開始から所定時間後に上記開閉弁７を開き操作する遅延機構８とを設ける。上記開閉弁７は、上記ケーシング１に設けた弁座１８と、その弁座１８に封止される弁部１９を有する開閉部材１０と、その開閉部材１０を上記弁座１８へ付勢する弾性部材２０とを備える。上記の遅延機構８は、上記第１ポートＰに連通された絞り弁２２と、シリンダ孔３５に移動可能に挿入されると共に上記開閉部材１０に連結されたピストン３６と、そのピストン３６の受圧面３７に連通された加圧室４０と、上記絞り弁２２の絞り路２８と上記加圧室４０とを連通する連通路４２とを備える。上記第１ポートＰから上記絞り路２８と上記連通路４２とを経て上記加圧室４０に供給された圧縮流体が設定圧力に到達したときに上記ピストン３６に作用する開弁力を、上記第１ポートＰの圧縮流体から上記開閉部材１０に作用する閉弁力と上記弾性部材２０の付勢力との合力よりも大きい値に設定する。【０００６】
本発明は、次の作用効果を奏する。
第１ポートへ圧縮流体を供給すると、その圧縮流体は、絞り弁の絞り路と連通路とを通って、加圧室へ徐々に蓄積されていく。この初期状態では、開閉部材の弁部には、上記第１ポートの圧力による閉じ方向の力と弾性部材の付勢力との合力が閉弁力として加わっている。そして、上記の閉弁力は、低圧の加圧室がピストンに加える開弁力よりも大きいので、開閉部材が閉じ状態に保たれる。
そして、第１ポートへの圧縮流体の供給開始から時間が経過して上記加圧室に供給された圧縮流体が設定圧力に到達すると、上記ピストンに作用する開弁力が上記の閉弁力よりも大きくなる。すると、開閉部材の弁部が弁座から離間するので、第１ポートの圧縮流体が上記弁部の離間隙間と第２ポートとを通って外部へ供給される。【０００７】
上述したとおり、本発明は、第１ポートの圧縮流体を利用して開閉部材を開き操作できるので、前記の従来技術と異なり、パイロット用の圧縮空気の供給口および供給路が不要になり、圧縮流体の回路を簡素にしてタイムディレイバルブを小形に造れる。【０００８】
本発明においては、前記の連通路４２を、少なくとも前記開閉部材１０の内部に設けることが好ましい。
この場合、開閉部材の内部空間を連通路として有効に利用することにより、連通用の専用の配管や通路が不要になるので、タイムディレイバルブをさらに小形に造れる。【０００９】
また、本発明には次の構成を加えることが好ましい。
前記第１ポートＰに圧縮流体を供給および排出可能に構成すると共に、前記第２ポートＡに流体圧アクチュエータを接続可能に構成する。また、前記ケーシング１内に、前記第２ポートＡから前記第１ポートＰへの流れを許容すると共に逆方向の流れを阻止する逆止弁４７を、前記開閉弁７に対して並列に接続する。
上記構成によれば、上記の流体圧アクチュエータの作動室の圧縮流体を排出するときには、第１ポートを排気側へ切換えればよい。すると、第２ポートの圧縮流体が上記の逆止弁と第１ポートとを通って急速に外部へ排出される。このため、流体圧アクチュエータを速やかに復帰作動できる。【００１０】
さらに、本発明においては、前記加圧室４０から前記第１ポートＰへの流れを許容すると共に逆方向の流れを阻止する別の逆止弁５４を、前記の絞り弁２２に対して並列に接続することが好ましい。
この場合、加圧室を圧抜きするときに、その加圧室内の圧縮流体が、連通路と上記の別の逆止弁と第１ポートとを通って急速に外部へ排出されるので、加圧室を速やかに圧抜きできる。【００１１】
また、本発明においては、前記開閉部材１０用の装着孔１１と前記シリンダ孔３５と前記加圧室４０とを直列状に順に配置することが好ましい。
この場合、ケーシングの横幅寸法を小さくでき、タイムディレイバルブを薄形に造れる。【００１２】
さらに、本発明においては、前記絞り弁２２の絞り部材２３用の装着孔２４と前記の開閉部材１０用の装着孔１１と前記シリンダ孔３５と前記加圧室４０とを直列状に順に配置することが好ましい。
この場合、ケーシングの横幅寸法をさらに小さくでき、タイムディレイバルブをさらに薄形に造れる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１Ａは、タイムディレイバルブの回路図である。  図１Ｂは、上記タイムディレイバルブの立面視の断面図である。
【図２】図２Ａは、第１変形例を示し、上記の図１Ａに類似する図である。  図２Ｂは、第２変形例を示し、上記の図１Ａに類似する図である。  図２Ｃは、第３変形例を示し、上記の図１Ａに類似する図である。
【符号の説明】
【００１４】
１：ケーシング，７：開閉弁，８：遅延機構，１０：開閉部材，１１：開閉部材１０用の装着孔，１８：弁座，１９：弁部，２０：弾性部材，２２：絞り弁，２３：絞り部材，２４：絞り部材２３用の装着孔，２８：絞り路，３５：シリンダ孔，３６：ピストン，３７：ピストン３６の受圧面，４０：加圧室，４２：連通路，４７：逆止弁，５４：別の逆止弁，Ｐ：第１ポート，Ａ：第２ポート．
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態を図１Ａの回路図と図１Ｂの断面図によって説明する。
タイムディレイバルブのケーシング１は、中央ケース２と、その中央ケース２の上部にネジ止めした上ケース３と、その上ケース３によって中央ケース２に固定されたガイド筒４と、中央ケース２の下部に複数のボルト(図示せず)によって固定した下ケース５とを備える。
【００１６】
上記の中央ケース２の左上部に、圧縮流体としての圧縮空気が供給および排出される第１ポートＰが開口される。また、中央ケース２の右下部に、空圧シリンダ(図示せず)に接続される第２ポートＡが開口される。
上記ケーシング１内に、上記の第１ポートＰと第２ポートＡとの間の流れを開閉する開閉弁７と、上記第１ポートＰへの圧縮空気の供給開始から設定時間後に上記開閉弁７を開き操作する遅延機構８とが設けられる。
【００１７】
上記開閉弁７は、上下方向へ延びる開閉部材１０を有し、次のように構成されている。
開閉部材１０用の装着孔１１は、中央ケース２の中央部に形成した下孔１２とガイド筒４に形成した上孔１３とからなる。上記の開閉部材１０の上部が上孔１３に上封止具１５を介して保密状に挿入されると共に、開閉部材１０の下部が下孔１２に下封止具１６を介して保密状に挿入される。下孔１２の上端部にはテーパ状の弁座１８が形成され、その弁座１８には、開閉部材１０の上下方向の中央部に設けた弁部１９(この実施形態ではＯリング１９)が上側から接当可能になっている。そして、上記の開閉部材１０は、バネからなる弾性部材２０によって上記弁座１８へ付勢される。
【００１８】
次に前記の遅延機構８について説明する。
上ケース３に、上記第１ポートＰに連通された絞り弁２２が配置される。その絞り弁２２は、上下方向へ延びる絞り部材２３を有し、次のように構成されている。
上ケース３に絞り部材２３用の装着孔２４が形成され、その装着孔２４に絞り部材２３が上下方向へ進退可能で保密状に螺合される。その絞り部材２３の下部に設けたテーパ状の絞り部２６が絞り孔２７に嵌合される。上記の絞り部２６と絞り孔２７との嵌合隙間によって絞り路２８が構成されている。
なお、参照数字３１はロックナットで、参照数字３２はストッパーピンで、参照数字３３はフィルターである。
【００１９】
中央ケース２の下部には、前記の弁座１８の封止部分の直径よりも大径のシリンダ孔３５が形成され、そのシリンダ孔３５にピストン３６が上下方向へ移動可能で保密状に挿入される。そのピストン３６は、上記開閉部材１０の下部に連結されており、その開閉部材１０を開き方向(上方)へ押すように機能する。
下ケース５には、上記ピストン３６の受圧面３７に連通された加圧室４０が形成される。その加圧室４０と絞り弁２２の絞り路２８とを連通するように、開閉部材１０内に連通路４２が形成される。その連通路４２の上部に前記の弾性部材２０が装着されている。
【００２０】
上記構成によれば、前記絞り部材２３用の装着孔２４と前記の開閉部材１０用の装着孔１１と前記シリンダ孔３５と前記加圧室４０とが直列状に順に配置されている。
なお、加圧室４０の周壁に形成したメネジ孔４４にはプラグ４５が装着されている。そして、上記加圧室４０の容量を大きくしたい場合には、上記プラグ４５を取り外して、上記メネジ孔４４に追加タンク又は増量用の配管(いずれも図示せず)等を取り付ければよい。
また、上記ピストン３６の上側空間は、呼吸路４６を介して大気側へ連通される。
【００２１】
また、中央ケース２内には、第２ポートＡから前記第１ポートＰへの流れを許容すると共に逆方向の流れを阻止する逆止弁４７が設けられ、その逆止弁４７が開閉弁７の外周側で上記の開閉弁７に対して並列に接続される。上記の逆止弁４７は、開閉弁７の弁座１８をパイパスする第１パイパス路４８と、その第１パイパス路４８の途中部に設けた逆止弁座４９と、その逆止弁座４９にバネ５０によって接当された逆止部材５１とを備える。
【００２２】
さらに、前記加圧室４０から前記第１ポートＰへの流れを許容すると共に逆方向の流れを阻止する別の逆止弁５４がガイド筒４に設けられ、その別の逆止弁５４が前記の絞り弁２２に対して並列に接続される。上記の別の逆止弁５４は、前記の絞り路２８をパイパスする第２パイパス路５５と、その第２パイパス路５５の途中部に設けた逆止弁座５６と、その逆止弁座５６に接当される逆止ボール５７とを備える。
【００２３】
上記タイムディレイバルブは次のように作動する。
図１Ａ及び図１Ｂの状態では、第１ポートＰの圧縮空気が外部へ排出されており、開閉弁７の開閉部材１０が弾性部材２０によって下降され、その開閉弁７の弁部１９が弁座１８に封止接当している。
【００２４】
第１ポートＰへ圧縮空気を供給すると、その圧縮空気は、ガイド筒４の外周側に形成された下通路６０とフィルター３３の外周側に形成された上通路６１と上記フィルター３３と絞り弁２２の絞り路２８と開閉部材１０内の連通路４２とを通って、加圧室４０へ徐々に蓄積されていく。この初期状態では、上記第１ポートＰの圧力により、開閉部材１０には、弁部１９の封止断面積から上封止具１５の封止断面積を差し引いた環状断面積に作用する圧力に相当する下向き力と弾性部材２０の下向き付勢力との合力が閉弁力として加わっている。そして、上記の閉弁力は、加圧室４０の低い圧力がピストン３６に加える開弁力よりも大きいので、開閉部材１０が閉じ状態に保たれる。
また、第１ポートＰの圧力により、逆止弁４７が閉じられると共に別の逆止弁５４も閉じられている。
【００２５】
そして、第１ポートＰへの圧縮空気の供給開始から所定時間が経過して上記加圧室４０に供給された圧縮空気が設定圧力に到達すると、上記ピストン３６に作用する上向きの開弁力が上記の下向きの閉弁力よりも大きくなる。すると、開閉部材１０が上昇して弁部１９が弁座１８から離間するので、第１ポートＰの圧縮空気が上記弁部１９の離間隙間と前記の下孔１２と第２ポートＡとを通って空圧シリンダの作動室(図示せず)へ供給される。
【００２６】
上記の空圧シリンダの作動室(図示せず)から圧縮空気を排出するときには、第１ポートＰを排気側へ切換えればよい。すると、第２ポートＡの圧縮空気が前記の下孔１２と逆止弁４７と第１バイバス路４８と第１ポートＰとを通って急速に外部へ排出される。これと同時に、加圧室４０内の圧縮空気が、開閉部材１０内の連通路４２と別の逆止弁５４と下通路６０と第１ポートＰとを通って急速に外部へ排出される。
【００２７】
上記の実施形態の装置は次の長所を奏する。
絞り弁２２の絞り部材２３用の装着孔２４と開閉部材１０用の装着孔１１とシリンダ孔３５と加圧室４０とを直列状に順に配置したので、ケーシング１の横幅寸法を小さくでき、タイムディレイバルブを薄形に造れる。また、絞り弁２２の絞り路２８と上記の加圧室４０とを上記の開閉部材１０内の連通路４２によって連通したので、その連通用の専用の配管や通路が不要になり、ケーシング１をコンパクトに造れる。
【００２８】
図２Ａから図２Ｃは、本発明の第１変形例から第３変形例を示し、それぞれ、前記の図１Ａに類似する図である。
図２Ａの第１変形例は、前記の図１Ａ中の別の逆止弁５４を省略したものである。この場合、第１ポートＰを排出側に切換えたときに、加圧室４０内の圧縮空気は、図２Ａ(及び図１Ｂ)を参照して説明すると、絞り弁２２の絞り路２８とフィルター３３と上通路６１と下通路６０と第１ポートＰとを通って徐々に外部へ排出される。
【００２９】
図２Ｂの第２変形例は、前記の図１Ａ中の逆止弁４７を省略したものである。そして、第２ポートＡは、前記の空圧シリンダに接続することに代えて、例えば噴射ノズルに接続される。この場合、第１ポートＰに供給された圧縮空気は、所定時間の経過後に第２ポートＡを通って上記噴射ノズルから外部へ噴出される。
【００３０】
図２Ｃの第３変形例に示すように、前記の図１Ａ中の逆止弁４７及び別の逆止弁５４の２つの逆止弁を省略してもよい。
【００３１】
上記の実施形態や変形例は、次のように変更可能である。
前記の絞り弁２２は、中央ケース２の上部に横向きに配置することも可能である。
前記の連通路４２は、その少なくとも一部を開閉部材１０の内部に設けることが好ましいが、ケーシング１の内部に形成してもよく、又は、ケーシング１の外部に設けた配管によって構成することも可能である。
前記ガイド筒４と上ケース３とは一体に形成してもよい。
圧縮流体は、圧縮空気に代えて他の種類の流体であってもよい、
その他に、当業者が想定できる範囲で種々の変更を行えることは勿論である。
【図１】
0005632914.tif 000002
【図２】
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