(57)【要約】【課題】  圧力機器の一対の吸排ポートに対する圧力を一方で上昇させたとき、他方ではその上昇に応じて下降する制御が可能な流体制御弁を得る。【解決手段】  加圧空気の供給を受ける一対の供気ポート室；この一対の供気ポート室と対をなす、圧力機器に接続すべき一対の制御ポート室；各供気ポート室と制御ポート室を連通させる一対の流路絞り；一対の制御ポート室をそれぞれ大気に連通させる一対のノズル通路；この一対のノズル通路の開口端に対向する一対の開閉制御面を有し、開閉制御面を有する該一対のフラッパおよび該一対のノズル通路と開閉制御面の間を移動可能なフラッパアッシー；及びこのフラッパアッシーを移動させ、一対のノズル通路の開口端とフラッパアッシーの一対の開閉制御面との距離を一方で増加させ他方で減少させるフラッパアッシー移動機構；を有する流体制御弁。【選択図】  図１
2006183813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧空気の供給を受ける一対の供気ポート室；
この一対の供気ポート室と対をなす、圧力機器に接続すべき一対の制御ポート室；
各供気ポート室と制御ポート室を連通させる一対の流路絞り；
上記一対の制御ポート室をそれぞれ大気に連通させる一対のノズル通路；
この一対のノズル通路の開口端に対向する一対の開閉制御面を有し、該一対のノズル通路の間を移動可能なフラッパアッシー；及び
このフラッパアッシーを移動させ、上記一対のノズル通路の開口端とフラッパアッシーの一対の開閉制御面との距離を一方で増加させ他方で減少させるフラッパアッシー移動機構；
を有することを特徴とする流体制御弁。
【請求項２】
請求項１記載の流体制御弁において、上記フラッパアッシーは、周縁部を固定したフラッパと、このフラッパの中心部に一体に設けた上記一対の開閉制御面とを備えている流体制御弁。
【請求項３】
請求項２記載の流体制御弁において、上記フラッパアッシーのフラッパは該フラッパアッシーの両端部に一対が備えられており、該一対のフラッパに一体にそれぞれ一対のノズル通路の開口端に対向する開閉制御面が設けられている流体制御弁。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項記載の流体制御弁において、上記流路絞りはオリフィスからなっている流体制御弁。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項記載の流体制御弁において、上記流路絞りは、供気ポート室側の入口穴を有する入口板；制御ポート室側の出口穴を有する出口板；及びこの入口板と出口板との間に交互に積層された複数のスペーサ板と中間流路板；を備え、この中間流路板とスペーサ板は、上記入口板の入口穴と出口板の出口穴との間に該中間流路板の表面に沿う曲折流路を形成する流路穴を備えている整流絞りからなっている流体制御弁。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項記載の流体制御弁において、上記フラッパアッシー移動機構は、電磁駆動機構からなっている流体制御弁。
【請求項７】
請求項６記載の流体制御弁において、上記電磁駆動機構は、フラッパアッシーに固定した永久磁石と、この永久磁石との間で電磁作用を生じさせ該フラッパアッシーを移動させる固定コイルとからなっている流体制御弁。
【請求項８】
請求項６記載の流体制御弁において、上記永久磁石は円柱状をなし、上記フラッパアッシーは上記開閉制御面を有する一対のフラッパを備えていて、この一対のフラッパの中心部間が、該円柱状永久磁石と該円柱状永久磁石の両端部に位置するマグネットヨークとを含む接続部材によって接続されており、この円柱状永久磁石及び一対のマグネットヨークの外囲に、上記一対のフラッパの中間位置から対称に配置される一対の固定コイルと、この固定コイルの両側および外囲に位置するコイルヨークとから構成され、上記コイルヨークのフラッパ側端面は、上記固定コイルへの非通電状態で、上記一対のマグネットヨークの外側端面より外側に位置し、かつ、上記一対の固定コイルには、互いに逆方向に電流が流れるように制御される流体制御弁。
【請求項９】
請求項６または７記載の流体制御弁において、上記フラッパアッシーは、上記一対のノズル通路の開口端面に直交する直線方向に移動する流体制御弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の取出圧力を対称形に制御する流体制御弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
往復シリンダ装置のように、一対の吸排ポートの一方の圧力を上昇させるとき他方の圧力を下降させ、荷重や位置を制御する機器が数多く存在する。
【特許文献１】特開２００４-５６９７２号公報
【特許文献２】特公平３-２０６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような用途に用いる制御弁は従来、単純に一対の吸排ポートの一方に加圧空気を供給し、他方は大気に開放するものであった。しかし、往復シリンダ装置の位置制御の場合を例にとれば、移動方向の変更を滑らかに行うことができず、安定かつ精度の良い位置制御ができない。
また、サーボバルブは、広い周波数範囲で高い圧力分解能を有し、高速な制御が可能である。しかし、サーボバルブは、ノズルに対して弾性体のフラッパを振り子のように揺動して、ノズルの有効開口量を制御している。そのため、一対の吸排ポートに供給する加圧空気の流量が大きくバラつき、高精度な流量（圧力）制御が困難である。
【０００４】
本発明は、圧力機器の一対の吸排ポートに対する圧力を一方で上昇させたとき他方ではその上昇に応じて下降する高精度な制御が可能な流体制御弁、すなわち例えば往復シリンダ装置に用いたとき、流量（圧力）を高精度に制御し、移動方向の変更を滑らかに行うことができる流体制御弁を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の流体制御弁は、加圧空気の供給を受ける一対の供気ポート室；この一対の供気ポート室と対をなす、圧力機器に接続すべき一対の制御ポート室；各供気ポート室と制御ポート室を連通させる一対の流路絞り；一対の制御ポート室をそれぞれ大気に連通させる一対のノズル通路；この一対のノズル通路の開口端に対向する一対の開閉制御面を有し、該一対のノズル通路の間を移動可能なフラッパアッシー；及びこのフラッパアッシーを移動させ、一対のノズル通路の開口端とフラッパアッシーの一対の開閉制御面との距離を一方で増加させ他方で減少させるフラッパアッシー移動機構；を有することを特徴とする。
【０００６】
フラッパアッシーの一対の開閉制御面は、例えば、周縁部を固定したフラッパの両面に設けることができる。
【０００７】
また、フラッパは、一対を設け、この一対のフラッパに一体にそれぞれ一対のノズル通路の開口端に対向する開閉制御面を設けることができる。
【０００８】
流路絞りは、最も簡単にはオリフィスから構成することができる。
あるいは、供気ポート室側の入口穴を有する入口板；制御ポート室側の出口穴を有する出口板；及びこの入口板と出口板との間に交互に積層された複数のスペーサ板と中間流路板；を備え、この中間流路板とスペーサ板は、上記入口板の入口穴と出口板の出口穴との間に該中間流路板の表面に沿う曲折流路を形成する流路穴を備えている整流絞りから構成することも可能である。
【０００９】
フラッパアッシー移動機構は、手動、空気圧駆動、油圧駆動、および圧電素子駆動などが可能であるが、制御性を考慮すると電磁駆動機構が好適である。
【００１０】
電磁駆動機構は、例えば、フラッパアッシーに固定した永久磁石と、この永久磁石との間で電磁作用を生じさせ該フラッパアッシーを移動させる固定コイルとから構成することができる。
【００１１】
本発明はまた、電磁駆動機構のより好ましい態様を提案する。この電磁駆動機構は、永久磁石を円柱状とし、フラッパアッシーには開閉制御面を有する一対のフラッパを設けて、この一対のフラッパの中心部間を、該円柱状永久磁石と該円柱状永久磁石の両端部に位置するマグネットヨークとを含む接続部材によって接続する。そして、この円柱状永久磁石及び一対のマグネットヨークの外囲に、一対のフラッパの中間位置から対称に配置される一対の固定コイルと、この固定コイルの両側および外囲に位置するコイルヨークとから構成され、コイルヨークのフラッパ側端面は、固定コイルへの非通電状態（中立位置）で、一対のマグネットヨークの外側端面より外側に位置させ、かつ、一対の固定コイルには、互いに逆方向に電流が流れるように制御する。
【００１２】
上記流体制御弁のフラッパアッシーは、一対のノズル通路の開口端面に直交する直線方向に移動することが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の流体制御弁によると、圧力機器の一対の吸排ポートに対する圧力を一方で上昇させたとき、他方ではその上昇に応じて圧力が下降するように高精度に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本実施形態は、本発明による流体制御弁ＣＶを両ロッド型シリンダ５０の制御用に用いる一実施形態を示している。この流体制御弁ＣＶは、筒状のハウジング１１を有し、全体として筒状ハウジング１１の軸線Ｏを中心とする回転対称形状をなしている。この筒状ハウジング１１には、中心部の制御ブロック２０と、この制御ブロック２０の左右に位置する一対の流路ブロック１０Ｌ、１０Ｒが備えられている。図１、図２では、左方の流路ブロック１０Ｌの要素にサフィックスＬを、右方の流路ブロック１０Ｒの要素にサフィックスＲを付す。
【００１５】
流路ブロック１０Ｌ（１０Ｒ）は、外側から順に、筒状ハウジング１１の端部を閉塞する端壁１２Ｌ（１２Ｒ）、スペーサリング１３Ｌ（１３Ｒ）、隔壁１４Ｌ（１４Ｒ）、及び制御ポート室形成ブロック１５Ｌ（１５Ｒ）を有する。スペーサリング１３Ｌ（１３Ｒ）は、端壁１２Ｌ（１２Ｒ）と隔壁１４Ｌ（１４Ｒ）の間に供気ポート室１６Ｌ（１６Ｒ）を形成する。供気ポート室１６Ｌ（１６Ｒ）には、筒状ハウジング１１に穿設した供気ポート１６ａＬ（１６ａＲ）が開口しており、この供気ポート１６ａＬ（１６ａＲ）は、レギュレータ４０を介してポンプ（圧縮空気源）４１に接続されている。
【００１６】
隔壁１４Ｌ（１４Ｒ）と制御ポート室形成ブロック１５Ｌ（１５Ｒ）の間には、制御ポート室１７Ｌ（１７Ｒ）が形成されている。制御ポート室１７Ｌ（１７Ｒ）は、供気ポート室１６Ｌ（１６Ｒ）と対をなしており、制御ポート室１７Ｌ（１７Ｒ）には、筒状ハウジング１１に穿設した制御ポート１７ａＬ（１７ａＲ）が開口している。
【００１７】
隔壁１４Ｌ（１４Ｒ）には、軸線Ｏ上に位置させて、供気ポート室１６Ｌ（１６Ｒ）と制御ポート室１７Ｌ（１７Ｒ）を連通させるオリフィス（流路絞り）１８Ｌ（１８Ｒ）が穿設されている。オリフィス１８Ｌ（１８Ｒ）が、供気ポート室１６Ｌ（１６Ｒ）から制御ポート室１７Ｌ（１７Ｒ）へ流入する流量を制限しているため、ノズル通路１９Ｌ（１９Ｒ）から流出する流量を変えた時に、制御ポート室１７Ｌ（１７Ｒ）の圧力を制御することができる。
【００１８】
制御ポート１７ａＬ（１７ａＲ）は、両ロッド型シリンダ（圧力機器）５０の一対の対向圧力室５２Ｌ（５２Ｒ）にそれぞれ接続されている。すなわち、両ロッド型シリンダ５０は、シリンダ５１に嵌められ一対の対向圧力室５２Ｌ（５２Ｒ）を画成するピストン５３を有していて、このピストン５３の両側に固定したロッド５４がシリンダ５１の外部に導かれて固定されている。シリンダ５１は、リニアモーションベアリング５５を介してガイドロッド５６に直線移動自在に支持されており、シリンダ５１には移動テーブル５７が固定されている。
【００１９】
制御ポート室形成ブロック１５Ｌ（１５Ｒ）には、同じく軸線Ｏ上に位置させて、ノズル通路１９Ｌ（１９Ｒ）が穿設されている。このノズル通路１９Ｌ（１９Ｒ）は、制御ポート室１７Ｌ（１７Ｒ）を排気ポート室２１Ｌ（２１Ｒ）に連通させており、排気ポート室２１Ｌ（２１Ｒ）は、筒状ハウジング１１に穿設した排気ポート１５ａＬ（１５ａＲ）を介して大気に連通している。ノズル通路１９Ｌ（１９Ｒ）は、制御ポート室形成ブロック１５Ｌ（１５Ｒ）に制御ブロック２０側に突出させて形成した円錐状突出部の中心に穿設されている。
【００２０】
制御ポート室形成ブロック１５Ｌと１５Ｒの間の筒状空間には、制御ブロック２０が配置されている。この制御ブロック２０は、ノズル通路１９Ｌ（１９Ｒ）（円錐状突出部）に対向する開閉制御面３２Ｌ（３２Ｒ）を有するフラッパアッシー３０と、フラッパアッシー３０を軸線方向に移動させてノズル通路１９Ｌ（１９Ｒ）と開閉制御面３２Ｌ（３２Ｒ）との距離を一方で増加させ他方で減少させるフラッパアッシー移動機構を備えている。この実施形態では、このフラッパアッシー移動機構は、電磁駆動機構２２からなっている。
【００２１】
フラッパアッシー３０の開閉制御面３２Ｌ（３２Ｒ）は、円形の弾性変形可能な左右のフラッパ３１Ｌ（３１Ｒ）に設けられており、この左右のフラッパ３１Ｌ（３１Ｒ）の軸部間は、中心の円柱状永久磁石２５と左右のマグネットヨーク２６及びフラッパ接続片２７（左右対称形の接続部材）を介して結合されている。フラッパ３１Ｌ（３１Ｒ）は、その周縁部が筒状ハウジング１１に固定されており、円柱状永久磁石２５を筒状ハウジング１１（固定コイルヨーク部２４）の中心部に浮動状態で保持している。フラッパ３１Ｌ（３１Ｒ）は勿論穴あきとすることができる。
【００２２】
電磁駆動機構２２は、フラッパアッシー３０の円柱状永久磁石２５と、この円柱状永久磁石２５の外囲に位置する固定コイルヨーク部２４とによって構成されている。
【００２３】
全体として筒状をなす固定コイルヨーク部２４は、中心コイルヨーク２８ａと、その両側に位置する一対のコイル２９と、このコイル２９の外側に位置する一対の端部コイルヨーク２８ｂとを有する左右対称形をしており、これら中心コイルヨーク２８ａ、コイル２９、端部コイルヨーク２８ｂの外周にはさらに、周囲コイルヨーク２８ｃが設けられている。一対のコイル２９は同一方向に巻かれ、互いに逆方向に電流が流れるように制御回路に接続されている。
【００２４】
この固定コイルヨーク部２４の左右の端部コイルヨーク２８ｂの両端面（外端面）は、円柱状永久磁石２５の左右のマグネットヨーク２６の両端面（外端面）より、若干（距離ｄだけ）外側に位置している。
【００２５】
以上の流体制御弁ＣＶは次のように動作する。ポンプ４１からの加圧空気は、レギュレータ４０により調圧された後供気ポート１６ａＬ（１６ａＲ）を介して供気ポート室１６Ｌ（１６Ｒ）に供給されている。電磁駆動機構２２の一対のコイル２９に通電しないときには、図１に示すように、フラッパアッシー３０は左右方向のいずれにも移動しない中立位置に保持される。すなわち、ノズル通路１９Ｌの開口端１９ａＬとフラッパ３１Ｌの開閉制御面３２Ｌとの距離と、ノズル通路１９Ｒの開口端１９ａＲとフラッパ３１Ｒの開閉制御面３２Ｒとの距離は等しい。オリフィス１８Ｌ（１８Ｒ）から制御ポート室１７Ｌ（１７Ｒ）に流入する加圧空気の流量は左右で同じであり、さらにノズル通路１９Ｌ（１９Ｒ）の開口端１９ａＬ（１９ａＲ）とフラッパ３１Ｌ（３１Ｒ）の距離が等しく、ノズル通路１９Ｌ（１９Ｒ）から排気ポート１５ａＬ（１５ａＲ）に流出する流量が等しくなる。そのため、左右の制御ポート室１７Ｌ（１７Ｒ）の圧力は同じになる。したがって、制御ポート室１７Ｌと１７Ｒに連なる対向圧力室５２Ｌと５２Ｒの圧力は等しく、両ロッド型シリンダ５０は動作しない。
【００２６】
これに対し、電磁駆動機構２２を作動させその一対のコイル２９に正または逆に通電すると、一対のコイル２９には逆方向に電流が流れるため、左右の端部コイルヨーク２８ｂには、同一極性の磁極（Ｎ極またはＳ極）が発生し、中心コイルヨーク２８ａには端部コイルヨーク２８ｂに生じる磁極と異なる磁極（Ｓ極またはＮ極）が発生する。したがって、円柱状永久磁石２５は、端部コイルヨーク２８ｂと中心コイルヨーク２８ａの間で生じる、磁石同士の反発力または吸引力を受ける。
【００２７】
このとき、一対の端部コイルヨーク２８ｂの外端面は一対のマグネットヨーク２６の外端面よりも距離ｄだけ外側に位置しているため、一方の端部コイルヨーク２８ｂと円柱状永久磁石２５の間で反発力（吸引力）が生じるとき、他方の端部コイルヨーク２８ｂと円柱状永久磁石２５の間では吸引力（反発力）が生じる。このため、フラッパアッシー３０は、強い力を受け、フラッパ３１Ｌ（３１Ｒ）が弾性変形しフラッパアッシー３０が左右の一方に移動する。このように、フラッパアッシー３０は、一対のノズル通路の開口端面に直交する直線（軸線Ｏ）方向に移動する。そのため、供給する加圧空気の流量がバラつくことなく、高精度な流量（圧力）制御ができる。図２はフラッパアッシー３０が左方に移動した状態を示している。
【００２８】
図２のようにフラッパアッシー３０が左方に移動すると、フラッパ３１Ｌの開閉制御面３２Ｌとノズル通路１９Ｌの開口端１９ａＬとの距離が縮まり、制御ポート室１７Ｌから排気ポート１５ａＬを介して大気中に逃げる空気の量が少なくなる。一方、フラッパ３１Ｒの開閉制御面３２Ｒとノズル通路１９Ｒの開口端１９ａＲとの距離は広がり、制御ポート室１７Ｌから制御ブロック２０および排気ポート１５ａＬを介して大気中に逃げる空気の量が多くなる。このため、制御ポート室１７Ｌ内（制御ポート１７ａＬ）の圧力が上昇し、制御ポート室１７Ｒ内（制御ポート１７ａＲ）の圧力が下降する。オリフィス１８Ｌ（１８Ｒ）は、制御ポート室１７Ｌと１７Ｒに確実に圧力差を生じさせる。
【００２９】
図３は、フラッパアッシー３０が左右に移動したときの制御ポート１７ａＬと１７ａＲ（一対の取出圧力）の圧力変化の関係を示している。このように制御ポート１７ａＬと１７ａＲの一方の圧力が上昇すると他方の圧力がそれに伴って下降する関係となる。このため、制御ポート１７ａＬと１７ａＲに接続されている両ロッド型シリンダ５０の対向圧力室５２Ｌと５２Ｒの圧力上昇と圧力下降は、同時に対称形に生じ、このためシリンダ５１（移動テーブル５７）を滑らかに移動させることができる。
【００３０】
図４ないし図７は本発明による流体制御弁の別の実施形態を示している。この実施形態では、図４に示すように、第１の実施形態のオリフィス１８Ｌ（１８Ｒ）に代えて、板材の積層構造からなる整流絞り１００を用いている。
【００３１】
整流絞り１００は、図５ないし図８に示すように、４種類（３種類）の外形円形板材を積層して構成されている。４種類の円形板材は、入口板１１１、出口板１１２、中間流路板１１３及びスペーサ板１１４である。入口板１１１と出口板１１２はそれぞれ、その偏心位置に入口穴１１１ａと出口穴１１２ａを有しており、入口穴１１１ａと出口穴１１２ａの平面位置は異なっている（しかし、入口穴１１１ａと出口穴１１２ａは回転対称位置にあり、入口板１１１と出口板１１２は同一形状の板材を用いることができる）。中間流路板１１３は、入口穴１１１ａと出口穴１１２ａと同じ平面位置に独立した一対の流路穴１１３ａと１１３ｂを備えており、スペーサ板１１４は、この流路穴１１３ａと１１３ｂを連通させる流路穴（横長（小判状）流路穴）１１４ａを備えている（図６）。
なお、この流路穴１１４ａには、図７に鎖線で示すように、流路穴１１３ａと１１３ｂを結ぶ方向に延びる１ないし複数の橋絡部１１４ｂを形成して流路隙間の変化（変形）を防ぐことができる。
【００３２】
これらの入口板１１１、複数のスペーサ板１１４、複数の中間流路板１１３及び出口板１１２は、隔壁１４Ｌ（１４Ｒ）の連通穴１１５内に図５に明らかなように積層配置され、リテーナ（不図示）を介して固定される。このとき、入口穴１１１ａと流路穴１１３ａ及び流路穴１１４ａの位相（平面位置）を一致させ、出口穴１１２ａと流路穴１１３ｂ及び流路穴１１４ａの位相（平面位置）を一致させる。曲折流路は、入口穴１１１ａから入口板１１１と中間流路板１１３の間を通り流路穴１１３ｂに至る流路、入口穴１１１ａから隣り合う中間流路板１１３の間を通り流路穴１１３ｂに至る流路に大別され、流路穴１１３ｂは出口穴１１２ａに連通している。
【００３３】
以上の整流絞り１００によると、入口板１１１の入口穴１１１ａから出口板１１２の出口穴１１２ａに至る十分長い流路（層流流路）を確保することができ、圧力変動を小さくすることができる。そのため、第１の実施形態のオリフィス１８Ｌ（１８Ｒ）よりも安定した層流を得ることができる。すなわち、不確定うず、衝撃波、境界層剥離ポイント変動、よどみなどを抑えることができる。図示例では、入口板１１１、出口板１１２、中間流路板１１３及びスペーサ板１１４を平面円形とし、各板の穴形状を長円形としたが、これらの平面形状には自由度がある。各板は、金属板の他、樹脂板、セラミック板、ゴム板等の材質から形成可能である。
【００３４】
以上の整流絞り１００は、入口板１１１、中間流路板１１３、出口板１１２を各１枚づつ用いて、最も単純な構成とすることもできる。
【００３５】
図９は、整流絞り１００の別の実施形態を示している。この実施形態の整流絞り１００Ａは、３種類（２種類）の板材だけで構成されている。入口板１１１、出口板１１２及びスペーサ板１１４は、第一の実施形態と同一であり、第一の中間流路板１１１Ａと第二の中間流路板１１２Ａは、入口板１１１と出口板１１２と同一形状をなしていて、それぞれ流路穴１１１Ａａ、１１２Ａａを有している。
【００３６】
この整流絞り１００Ａは、入口板１１１の上に、スペーサ板１１４、第二中間流路板１１２Ａ、スペーサ板１１４、第一中間流路板１１１Ａ、スペーサ板１１４、第二中間流路板１１２Ａと交互に重ね、スペーサ板１１４上に出口板１１２を重ねて配置する。入口穴１１１ａと流路穴１１１Ａａ、出口穴１１２ａと流路穴１１２Ａａはそれぞれ平面的に同じ位置とし、入口穴１１１ａと出口穴１１２ａの平面位置は異ならせる。この実施形態では、曲折流路は、入口穴１１１ａ、流路穴１１２Ａａ、流路穴１１１Ａａ、の順にジグザグ状に形成され、最終的に出口穴１１２ａに至る。この実施形態では、出口穴１１２ａの位相（平面位置）は、入口穴１１１ａと一致させてもよい。
【００３７】
以上の整流絞り１００Ａによると、入口板１１１の入口穴１１１ａから出口板１１２の出口穴１１２ａに至るさらに十分長い流路（層流流路）を確保することができる。
【００３８】
流路断面積は、図５ないし図８の例では中間流路板１１３とスペーサ板１１４の板厚及び流路穴１１３ａ、１１３ｂ及び流路穴１１４ａの径に依存し、図９の例では第一、第二の中間流路板１１１Ａ、１１２Ａとスペーサ板１１４の板厚及び流路穴１１１Ａａ、１１２Ａａ及び流路穴１１４ａの径に依存する。これらは、用途に応じ適宜定めることができ、本実施形態の構成によれば、スペーサ板の板厚管理により、数μｍ程度の狭い隙間を安定して実現することができる。
【００３９】
図１０は、さらに別の整流絞り１００Ｂの実施形態を示している。この整流絞り１００Ｂは、平板状の下ディスク１２１と、円形入口穴１２２ａを有する上ディスク１２２の間に、十字状のスペーサ１２３を挟着したもので、円形入口穴１２２ａの径は、十字状スペーサ１２３の中心十字状部の大きさより十分大きく、円形入口穴１２２ａから入った空気は、十字状スペーサ１２３で周囲に拡げられ、下ディスク１２１上を通って出て行く。この整流絞り１００Ｂによると、十字状スペーサ１２３によって形成される隙間を通る流路が急拡大されないため、不確定うず、衝撃波、境界層剥離ポイント変動、よどみなどを抑え、層流流路を確保することができる。
【００４０】
フラッパアッシー移動機構は、軸線Ｏ上を直動する構成であることが良く、手動、空気圧駆動、油圧駆動、および圧電素子駆動などが可能である。制御性、低コスト化および省スペース化を考慮すると、電磁駆動機構が好適であり、永久磁石とコイルの位置関係は、上記実施形態の電磁駆動機構のようにフラッパアッシー側に永久磁石、固定側にコイルを配置する構成が良い。一対のコイルは、互いに逆方向に巻かれて、一連の導電線からなる複合コイルまたは２つの独立するコイルであって、互いに電流が逆方向に流れるように配置する構成であっても良い。
なお、本発明の流体制御弁に整流絞り１００、１００Ａ、１００Ｂを用いると、一対の吸排ポートに供給する加圧空気の圧力変動を小さくすることができるため、高精度で安定性の良い制御が可能になる。
【００４１】
図１１は、図４に示した流体制御弁を三方弁として使用する態様を示している。この使用態様では、ポート１６ａＬと１７ａＬを入口ポートとし、排気ポート室２１Ｌと２１Ｒを連通させ、排気ポート１５ａＬと１５ａＲを出口ポートとし、ポート１７ａＲと１６ａＲを大気ポートとしている。制御ポート１７ａＬと制御ポート１７ａＲは、閉じてもよい。この三方弁の使用態様によると、フラッパアッシー３０が中立位置から図の右方に移動すると、入口側ノズル通路１９Ｌとフラッパ３１Ｌ（開閉制御面３２Ｌ）との距離が、出口側ノズル通路１９Ｒとフラッパ３１Ｒ（開閉制御面３２Ｒ）との距離より相対的に大きくなる結果、ポート１７ａＲと１６ａＬに流出する流量が少なくなるので、排気ポート１５ａＬと１５ａＲの圧力を上昇させることができる。フラッパアッシー３０が図の左方にフルストロークすると、入口ポートと出口ポートの圧力が等しくなる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明による流体制御弁の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】本発明による流体制御弁の圧力制御状態を示す縦断面図である。
【図３】本発明による流体制御弁のフラッパアッシーの移動位置または電流と、一対の取出圧力との関係図である。
【図４】本発明による流体制御弁の別の実施形態を示す、図１に対応する縦断面図である。
【図５】図４の流体制御弁の整流絞り部分の拡大断面図である。
【図６】同各板状部材の平面図を含む断面図である。
【図７】同各板状部材の別の実施形態を示す、平面図を含む断面図である。
【図８】図４の整流絞りの分解斜視図である。
【図９】整流絞りの別の実施形態を示す、平面図を含む断面図である。
【図１０】整流絞りのさらに別の実施形態を示す、分解斜視図である。
【図１１】図４の流体制御弁を三方弁として使用する態様のポート関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０Ｌ  １０Ｒ  流路ブロック
１１  筒状ハウジング
１２Ｌ  １２Ｒ  端壁
１３Ｌ  １３Ｒ  スペーサリング
１４Ｌ  １４Ｒ  隔壁
１５Ｌ  １５Ｒ  制御ポート室形成ブロック
１５ａＬ  １５ａＲ  排気ポート
１６Ｌ  １６Ｒ  供気ポート室
１６ａＬ  １６ａＲ  供気ポート
１７Ｌ  １７Ｒ  制御ポート室
１７ａＬ  １７ａＲ  制御ポート
１８Ｌ  １８Ｒ  オリフィス（流路絞り）
１９Ｌ  １９Ｒ  ノズル通路
１９ａＬ  １９ａＲ  開口端
２０  制御ブロック
２１Ｌ  ２１Ｒ  排気ポート室
２２  電磁駆動機構
２４  固定コイルヨーク部
２５  永久磁石
２６  マグネットヨーク
２７  フラッパ接続片
２８ａ  ２８ｂ  ２８ｃ  ヨーク
２９  コイル
３０  フラッパアッシー
３１Ｌ  ３１Ｒ  フラッパ
３２Ｌ  ３２Ｒ  開閉制御面
４０  レギュレータ
４１  ポンプ
５０  両ロッド型シリンダ（圧力機器）
５１  シリンダ
５２Ｌ  ５２Ｒ  対向圧力室
５３  ピストン
５４  ロッド
５５  リニアモーションベアリング
５６  ガイドロッド
５７  移動テーブル
１００  １００Ａ  １００Ｂ  整流絞り（流路絞り）
ＣＶ  流体制御弁
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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