(57)【要約】      （修正有）【課題】重量や部品点数の増加等を招くことなく、弁体の傾斜に伴い弁体の長孔に係り合わせたピンを屈曲させようとする作用がピンに加えられる際に発生することに起因する不具合の発生を防止又は抑制する。【解決手段】流体回路中に設けられる弁箱と、弁箱中を進退移動することにより開度を変更する板状の弁体２と、弁体２に進退移動するための駆動力を供給する駆動機構とを備え、駆動機構が、回転力を出力端に出力する動力源と、動力源の出力端に一端部を接続してなり動力源から駆動力の供給を受けて回転運動を行うレバー６と、レバー６の他端部に設けられるピン８及びピン８に外接し弁体２に設けられた長孔２ａに摺動可能に係り合う円筒状のスリーブ９を有し、レバー６の回転運動を弁体２の開閉方向への往復運動に変換する動作変換部７とを備える弁において、動作変換部７のピン８の側面８ａを外方に膨出する曲面状にする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体回路中に設けられる弁箱と、前記弁箱中を進退移動することにより開度を変更する板状の弁体と、前記弁体に進退移動するための駆動力を供給する駆動機構とを備える弁であって、前記駆動機構が、回転力を出力端に出力する動力源と、前記動力源の出力端に一端部を接続してなり動力源から駆動力の供給を受けて回転運動を行うレバーと、前記レバーの他端部に設けられるピン及び前記ピンに外接し前記弁体に設けられた長孔に摺動可能に係り合う円筒状のスリーブを有し、前記レバーの回転運動を前記弁体の開閉方向への往復運動に変換する動作変換部とを備え、前記動作変換部の前記ピンの側面が外方に膨出する曲面状であることを特徴とする弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体回路中に設けられる弁箱と、この弁箱中を進退移動することにより開度を変更する弁体と、この弁体に進退移動するための駆動力を供給する駆動機構とを備える弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、航空機の電子機器冷却液流通路等、各種の流体を流通させるための流体回路中において、図４及び図５に示すような、液圧回路中に設けられる弁箱ａ１と、この弁箱ａ１内を進退移動することにより開度を変更する板状の弁体ａ２と、この弁体ａ２に進退移動するための駆動力を供給する駆動機構ａ３とを備える弁が用いられてきている。このような弁駆動機構ａ３として、回転力を出力軸に出力するモータａ４及びこのモータａ４の回転力を減速して伝達する減速機ａ５により構成される動力源ａＭと、この動力源ａＭの出力端に一端部を接続してなり前記動力源ａＭから駆動力の供給を受けて回転運動を行うレバーａ６と、このレバーａ６の他端部に設けられるピンａ８及びこのピンａ８に外接し弁体ａ２に設けられた長孔ａ２ａに摺動可能に係り合う円筒状のスリーブａ９を有し前記レバーａ６の回転運動を弁体ａ２の開閉方向すなわち図５の矢印ｚ方向への往復運動に変換する動作変換部ａ７とを備えるものが知られている。前記動作変換部ａ７のピンａ８の形状は、従来は円柱状が広く用いられており、スリーブａ９がこのピンａ８に摺動可能な態様で面的に接するように構成されている。
【０００３】
ところで、弁体ａ２は液圧回路の流路ａ１ａに直交する面板状をなしており、前記動作変換部ａ７のピンａ８及びスリーブａ９はこの弁体ａ２の面板に直交する方向に伸びている。しかして、流路ａ１ａ内を流通する作動液の液圧に起因する力Ｆがこの弁体ａ２に作用すると、弁体ａ２は傾斜し、図４の矢印ｙ方向に移動しようとする。このとき、従来の構成では、弁体ａ２が傾斜しても、ピンａ８はスリーブａ９と面的に接触しており、スリーブａ９が弁体ａ２に設けた長孔ａ２ａと接する箇所は変化しないので、弁体ａ２が傾斜した際にはピンａ８は長孔ａ２ａを介して軸方向に直交する方向の力を受け、このピンａ８は図４の矢印ｘ方向に屈曲しようとする。そして、従来の構成では、ピンａ８がこのような力を受けると、作動液の液圧に起因する力Ｆはピンａ８を介して減速機ａ５の出力軸又は減速機内部のギアに印加される。このとき、減速機ａ５の出力軸を支持するベアリングや減速機内部のギア等に代表される動力源ａＭを構成する部品の寿命の短縮や破損といった不具合を引き起こすことがある。このような不具合の発生を防ぐには、減速機の出力軸を支持するベアリングや減速機内部のギア等の素材や形状を変更し強度を高めるという対策や、弁体の移動方向を案内するリニアベアリングを設け弁体の傾斜自体を防止するという対策等が考えられる。しかし、このような対策を採用した場合、部品を大型化することに伴う重量増加や特別な部品を追加することによる部品点数の増加、さらには製造コストやメンテナンスコストの上昇といった別の不具合が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２７９０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は以上の点に着目し、重量や部品点数の増加、ひいては製造コストやメンテナンスコストの上昇を招くことなく、弁体の傾斜に伴いピンを屈曲させようとする作用がピンに加えられる際に発生することに起因する不具合の発生を防止又は抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決すべく、本発明に係る弁は、以下に述べるような構成を有する。すなわち本発明に係る弁は、流体回路中に設けられる弁箱と、前記弁箱中を進退移動することにより開度を変更する板状の弁体と、前記弁体に進退移動するための駆動力を供給する駆動機構とを備える弁であって、前記駆動機構が、回転力を出力端に出力する動力源と、前記動力源の出力端に一端部を接続してなり動力源から駆動力の供給を受けて回転運動を行うレバーと、前記レバーの他端部に設けられるピン及び前記ピンに外接し前記弁体に設けられた長孔に摺動可能に係り合う円筒状のスリーブを有し、前記レバーの回転運動を前記弁体の開閉方向への往復運動に変換する動作変換部とを備え、前記動作変換部の前記ピンの側面が外方に膨出する曲面状である。
【０００７】
このようなものであれば、動作変換部のピンの側面が外方に膨出する曲面状をなしていることにより、弁体が傾斜した際にも、ピンは、弁体の長孔と一体的に移動するスリーブと当接する箇所を変更しつつスリーブと線的に接触し、動力源から弁体に動作を伝達する機能を発揮する。すなわち、弁体が傾斜した際にピンが屈曲する方向に作用を受けることがなく、この作用に起因する、動力源を構成する部品の寿命の短縮や破損といった不具合の発生を防止又は抑制できる。
【発明の効果】
【０００８】
重量や部品点数の増加、ひいては製造コストやメンテナンスコストの上昇を招くことなく、弁体の傾斜に伴いピンを屈曲させようとする作用がピンに加えられる際に発生することに起因する不具合の発生を防止又は抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る弁を概略的に示す図。
【図２】図１における要部の拡大図。
【図３】同実施形態に係る弁のレバー及びピンを示す図。
【図４】従来の弁を概略的に示す図。
【図５】従来の弁を概略的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の一実施形態を、図１〜図３を参照しつつ以下に述べる。
【００１１】
本実施形態に係る弁は、航空機の電子機器冷却液流通路等、各種の流体を流通させるための流体回路中に配され、流路１ａ中に設けられた板状の弁体２をスライドさせることにより開度を変更可能なものである。すなわち、この弁は、図１及び図２に示すように、液圧回路中に設けられ内部に流路１ａを有する弁箱１と、前記弁箱１内を進退移動することにより開度を変更する板状の弁体２と、前記弁体２に進退移動するための駆動力を供給する駆動機構３とを備えている。
【００１２】
前記駆動機構３は、図１に示すように、回転駆動力を出力端に出力する動力源Ｍと、前記動力源Ｍの出力端に一端部を接続してなり動力源Ｍから回転駆動力の伝達を受けて回転運動を行うレバー６と、前記レバー６の他端部に設けられるピン８及び前記ピン８に外接し弁体２に設けられた長孔２ａに摺動可能に係り合う円筒状のスリーブ９を有し前記レバー６の回転運動を弁体２の開閉方向への往復運動に変換する動作変換部７とを備えている。
【００１３】
前記動力源Ｍは、本実施形態では、図１に示すように、回転力を図示しない出力軸に出力するモータ４と、このモータ４の出力軸に出力された回転力を減速して前記レバー６に伝達するための減速機５とにより構成している。ここで、前記モータ４及び前記減速機５は、いずれもこの種の弁駆動機構３に従来用いられているものと同様のものを使用可能であるので、詳細な説明は省略する。
【００１４】
前記レバー６は、図３に示すように、一端部に前記減速機５の出力端を構成する軸部材５ａに接続された固定端６ａが設定されており、この固定端６ａを中心に回転させることにより他端側すなわち自由端６ｂ側が上下方向に移動する。一方、自由端６ｂ側には、このレバー６の延伸方向に直交し前記減速機５構の出力端を構成する軸部材５ａと平行に伸びる前記ピン８を設けている。
【００１５】
前記動作変換部７は、図１及び図２に示すように、モータ４から減速機５を経てレバー６に伝達された回転駆動力を弁体２の往復運動すなわち図２の矢印ｚ方向の運動のための駆動力に変換するものであり、上述したように、前記レバー６の自由端６ｂ側に設けたピン８と、このピン８に外接しつつ該ピン８を内部に収納するスリーブ９と、前記弁体２に設けられ前記ピン８を収納した状態のスリーブ９に摺接する長孔２ａとを備えている。
【００１６】
前記ピン８は、上述したように、前記レバー６の延伸方向に直交し、前記減速機５の出力端を構成する軸部材５ａと平行に伸びている。しかして本実施形態では、このピン８の側面８ａは、外方に向かって膨出する曲面状をなしている。換言すれば、このピン８は、長手方向中間部で最も径が大きく、長手方向両端に向かうにつれ漸次径が小さくなる形状を有する。
【００１７】
前記スリーブ９は、図１及び図２に示すように、従来この種の弁に用いられるスリーブ９とほぼ同様の構成を有し、弁体２に設けた長孔２ａに摺接する。
【００１８】
前記長孔２ａは、上述したように弁体２に設けられている。また、前記モータ４から前記減速機５及び前記レバー６を経て前記ピン８に伝達された回転力のうち弁体２の開閉方向と直交する成分は、ピン８及びスリーブ９がこの長孔２ａ内を移動するために用いられ、弁体２の開閉方向すなわち図２の矢印ｚ方向に沿う成分のみが弁体２を移動させるために用いられる。
【００１９】
ここで、流路１ａ内を流通する作動液の液圧に起因する力Ｆがこの弁体２に作用すると、弁体２は傾斜し、図１の矢印ｙ方向に移動しようとする。このとき、本実施形態の構成では、弁体２に設けた長孔２ａの側面もスリーブ９と一体的に傾斜するが、このスリーブ９がピン８に当接する箇所はピン８の側面８ａに沿って移動する。換言すれば、弁体２が傾斜した場合であってもピン８はそのままの姿勢を保つ。なお、このピン８の側面８ａの曲率半径は、ピン８とスリーブ９とがより大きな領域で接触するようにすべく、弁体２が流体力を受けて所定角度傾斜しても長孔２ａと一体的に傾斜するスリーブ９がピン８に面的に接触しない範囲で大きな値に設定している。換言すれば、このピン８の側面８ａの曲率半径は、弁体２の傾きを逃がせる範囲で最大に設定している。
【００２０】
すなわち本実施形態の弁の構成によれば、動作変換部７のピン８の側面８ａが外方に膨出する曲面状をなしていることにより、弁体２が傾斜した際にも、ピン８は、スリーブ９と当接する箇所を変更しつつスリーブ９を介して弁体２の長孔２ａと線的に接触してモータ４から減速機５を経てレバー６に伝達された駆動力を弁体２に伝達する機能を発揮する。すなわち、弁体２が傾斜した際にピン８が屈曲する方向に作用を受けることがなく、この作用に起因する、減速機５の出力軸を支持するベアリングや減速機５内部のギア等の寿命の短縮や破損といった不具合の発生を防止又は抑制できる。また、このような構成によれば、弁体２の進退方向を案内するためのリニアベアリングを設ける必要がないので、リニアベアリングの摩耗や、流路１ａ中を流通する作動液への前記摩耗に伴い発生する異物の混入といった不具合の発生を防ぐこともできる。
【００２１】
また、本実施形態では、ピン８の側面８ａの曲率半径を弁体２の傾きを逃がせる範囲で最大に設定することにより、ピン８とスリーブ９の接触面積を大きくしているので、面圧を減少させることができるとともに磨耗の進行を抑制でき、従ってピン８の長寿命化を図ることができる。
【００２２】
なお、本発明は以上に述べた実施形態に限らない。
【００２３】
例えば、動作変換部のピンの側面の形状は、円弧状に限らず、長手方向両端に向かうにつれ小径となる曲面形状であれば、放物線状や三次曲面状等、どのような形状であってもよい。また、前記ピンの側面の曲率半径（円弧状でない形状の場合は各部位を円弧で近似した場合の各部位の曲率半径）は任意に設定してよい。但し、上述したように、弁体の傾きを逃がせる範囲でピンの側面の曲率半径を最大に設定した場合、面圧を減少させるとともに磨耗の進行を抑制でき、長寿命化を図ることができる。
【００２４】
さらに、本発明の弁は、航空機の電子機器冷却液流通路に限らず、各種の流体を流通させるための流体回路全般に利用することができる。
【００２５】
その他、本発明の趣旨を損ねない範囲で種々に変更してよい。
【符号の説明】
【００２６】
１…弁箱
２…弁体
２ａ…長孔
３…駆動機構
６…レバー
７…動作変換部
８…ピン
８ａ…ピンの側面
９…スリーブ
Ｍ…動力源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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