(57)【要約】【課題】  押圧体を介して伝達される弾性体による軸方向（縦方向）の荷重（力）のみを良好に圧動部材に伝達すると共に、弾性体による軸と直交する方向（横方向）の荷重（力）を逃がすことができ、圧動部材の破損を阻止して耐久性を向上させることができる極めて実用性に秀れた弁装置を提供するものである。【解決手段】  流体が通過する流路を開閉して該流体の流量を調節する弁体１が設けられた弁装置であって、前記弁体１を作動させる作動部２を有し、この作動部２は、シリンダー３と該シリンダー３内に作動流体を導入することで摺動する圧動部材４とから成り、前記圧動部材４には弾性体５により押圧力を発揮する押圧体10が当接せしめられているものである。【選択図】    図３
2005195051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が通過する流路を開閉して該流体の流量を調節する弁体が設けられた弁装置であって、前記弁体を作動させる作動部を有し、この作動部は、シリンダーと該シリンダー内に作動流体を導入することで摺動する圧動部材とから成り、前記圧動部材には弾性体により押圧力を発揮する押圧体が当接せしめられていることを特徴とする弁装置。
【請求項２】
請求項１記載の弁装置において、圧動部材と押圧体とは分離された構成であることを特徴とする弁装置。
【請求項３】
請求項１，２いずれか１項記載の弁装置において、圧動部材と押圧体との当接は、該押圧体の軸方向と直交方向に微動可能な当接であることを特徴とする弁装置。
【請求項４】
請求項１〜３いずれか１項記載の弁装置において、弁体により流路が閉塞されている状態において、シリンダー内に作動流体を導入し、該作動流体圧が弾性体の弾性力に打ち勝った場合、弁体により流路が開放されることを特徴とする弁装置。
【請求項５】
請求項１〜３いずれか１項記載の弁装置において、弁体により流路が開放されている状態において、シリンダー内に作動流体を導入し、該作動流体圧が弾性体の弾性力に打ち勝った場合、弁体により流路が閉塞されることを特徴とする弁装置。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか１項記載の弁装置において、弾性体は、保持体に初期弾性力を付与された発条を内装した構成であり、前記押圧体はこの発条の弾性力により圧動部材に押圧力を作用せしめるように構成されていることを特徴とする弁装置。
【請求項７】
請求項６記載の弁装置において、弾性体は、その配設方向を反転させることで、弁体により流路が閉塞されている状態において、シリンダー内に作動流体を導入し、該作動流体圧が弾性体の弾性力に打ち勝った場合、弁体により流路が開放される構成、または、弁体により流路が開放されている状態において、シリンダー内に作動流体を導入し、該作動流体圧が弾性体の弾性力に打ち勝った場合、弁体により流路が閉塞される構成を作出できるものであることを特徴とする弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラント等の流路を通過する流体の流量を調節する弁体が設けられた弁装置は、シリンダー33と、該シリンダー33内の空気室37に導入孔38を通じて空気等の作動流体を導入することで摺動する圧動部材34とから成る作動部32を有し、この圧動部材34の摺動により弁体を作動させ、流路を開閉して流体の流量を調節する構成が一般的であり、この弁装置には、前記空気の押圧力のみでこの圧動部材34を摺動させるタイプと、空気による押圧力及びスプリング等の弾性体35による押圧力を発揮する押圧体40からの押圧力で圧動部材34を摺動させるタイプとがある。
【０００３】
空気による押圧力及び押圧体40による押圧力で圧動部材34を摺動させるタイプには、図１に図示したように、押圧体40により圧動部材34を常に下方に押圧して弁体により流路を閉塞するように構成し、前記空気室37に空気を導入することで圧動部材34を上方に押圧摺動させて流路を開放するタイプと、図２に図示したように、押圧体40により圧動部材34を常に上方に押圧して流路を開放するように構成し、前記空気室37に空気を導入することで圧動部材34を下方に押圧摺動させて流路を閉塞するタイプとがある。
【０００４】
ところで、この空気による押圧力及び押圧体40による押圧力を利用するタイプは、いずれも押圧体40からの押圧力を良好に圧動部材34に伝達するために、この圧動部材34と押圧体40とはその当接部31が螺合関係等により固定連結されているのが一般的である。
【０００５】
しかしながら、この圧動部材34と押圧体40とが固定連結されている場合、弾性体35によって生じる圧動部材34を摺動させるのに必要な縦方向荷重（力）だけでなく、横方向荷重（力）までもが押圧体40から伝達されてしまい、この横方向荷重は圧動部材34とシリンダ33との間に作用するため、この圧動部材34（特にシリンダ33との間に設けられる気密保持用のシール部材36）を損傷し、前記空気室37の気密性が損なわれやすく、また、圧動部材34の良好な摺動が阻害されるという問題が生じ得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の問題点を解決したもので、押圧体と圧動部材とを固定連結せず、単に当接せしめることで、押圧体を介して伝達される弾性体による縦方向荷重のみを良好に圧動部材に伝達すると共に、弾性体による横方向荷重を逃がすことができ、圧動部材の破損を阻止して耐久性を向上させることができる極めて実用性に秀れた弁装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００８】
流体が通過する流路を開閉して該流体の流量を調節する弁体１が設けられた弁装置であって、前記弁体１を作動させる作動部２を有し、この作動部２は、シリンダー３と該シリンダー３内に作動流体を導入することで摺動する圧動部材４とから成り、前記圧動部材４には弾性体５により押圧力を発揮する押圧体10が当接せしめられていることを特徴とする弁装置に係るものである。
【０００９】
また、請求項１記載の弁装置において、圧動部材４と押圧体10とは分離された構成であることを特徴とする弁装置に係るものである。
【００１０】
また、請求項１，２いずれか１項記載の弁装置において、圧動部材４と押圧体10との当接は、該押圧体10の軸方向と直交方向に微動可能な当接であることを特徴とする弁装置に係るものである。
【００１１】
また、請求項１〜３いずれか１項記載の弁装置において、弁体１により流路が閉塞されている状態において、シリンダー３内に作動流体を導入し、該作動流体圧が弾性体５の弾性力に打ち勝った場合、弁体１により流路が開放されることを特徴とする弁装置に係るものである。
【００１２】
また、請求項１〜３いずれか１項記載の弁装置において、弁体１により流路が開放されている状態において、シリンダー３内に作動流体を導入し、該作動流体圧が弾性体５の弾性力に打ち勝った場合、弁体１により流路が閉塞されることを特徴とする弁装置に係るものである。
【００１３】
また、請求項１〜５いずれか１項記載の弁装置において、弾性体５は、保持体11に初期弾性力を付与された発条12を内装した構成であり、前記押圧体10はこの発条12の弾性力により圧動部材４に押圧力を作用せしめるように構成されていることを特徴とする弁装置に係るものである。
【００１４】
また、請求項６記載の弁装置において、弾性体５は、その配設方向を反転させることで、弁体１により流路が閉塞されている状態において、シリンダー３内に作動流体を導入し、該作動流体圧が弾性体５の弾性力に打ち勝った場合、弁体１により流路が開放される構成、または、弁体１により流路が開放されている状態において、シリンダー３内に作動流体を導入し、該作動流体圧が弾性体５の弾性力に打ち勝った場合、弁体１により流路が閉塞される構成を作出できるものであることを特徴とする弁装置に係るものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は上述のように構成したから、押圧体を介して伝達される弾性体による軸方向（縦方向）の荷重（力）のみを良好に圧動部材に伝達すると共に、弾性体による軸と直交する方向（横方向）の荷重（力）を逃がすことができ、圧動部材の破損を阻止して耐久性を向上させることができる極めて実用性に秀れた弁装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００１７】
本発明は、押圧体10からの押圧力は、押圧体10と圧動部材４とを固定連結せずに単に当接させるだけでも良好に圧動部材４に伝達できることを確認して成されたもので、押圧体10に押圧力を発揮させる弾性体５の弾性力の内、圧動部材４の摺動に必要な縦方向荷重は押圧体10から圧動部材４に良好に伝達され、不要な横方向荷重は、圧動部材４に伝達されず、従って、圧動部材４とシリンダ３との間に荷重（力）が作用せず、よって、圧動部材４やシールの破損を防止できる。
【００１８】
従って、本発明は、押圧体10を介して伝達される弾性体５による縦方向荷重のみを良好に圧動部材４に伝達すると共に、この弾性体５による横方向荷重を逃がすことができ、圧動部材４等の破損を阻止して耐久性を向上させることができる極めて実用性に秀れる弁装置となる。
【実施例】
【００１９】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。
【００２０】
図３に図示した本実施例は、流体が通過する流路を開閉して該流体の流量を調節する弁体１が設けられた弁装置であって、前記弁体１を作動させる作動部２を有し、この作動部２は、シリンダー３と該シリンダー３内に作動流体を導入することで摺動する圧動部材４とから成り、前記圧動部材４には弾性体５により押圧力を発揮する押圧体10が当接せしめられているものである。
【００２１】
各部を具体的に説明する。
【００２２】
弁体１には弁杆24が連設され、この弁杆24の端部には圧動部材４である平面視円形状のピストン４（ピストンプレート）の中心部に形成された雌ネジ部４ａと螺合する雄ネジ部24ａが設けられ、該雄ネジ部24ａを前記雌ネジ部４ａに螺合せしめることでこの弁体１は圧動部材４に連結される。
【００２３】
圧動部材４は、ケース８の内周壁に設けられるシリンダー３（シリンダーチューブ）内を摺動するように構成され、圧動部材４により仕切られたケース８内の下側空間は空気室６に設定されている。
【００２４】
また、このシリンダー３には空気導入孔７が設けられ、該空気導入孔７から空気室６に空気が導入されると、前記圧動部材４の一面（下面）が押圧される。
【００２５】
具体的には、シリンダー３は、ケース８の下部に止めネジ23によって固着される下蓋８ａと、ケース８の下部寄りに固着されるセパレータプレート21と、ケース８の周面に設けられる摺動板25とで構成され、ケース８内にして該セパレータプレート21の上方は、このシリンダー３と弾性体５を配設する空間部に設定されている。尚、空気導入孔７はケース８に設けられている。
【００２６】
図中符号８ｂは、ケース体８に止めネジ23により固着される上蓋、26はケース８に垂設されたカバーである。
【００２７】
圧動部材４の空気室６内の空気により押圧される一面の反対側の他面（上面）には、該空気による押圧力とは反対向きの押圧力を、弾性体５により作用させる押圧体10が当接せしめられている。この圧動部材４と押圧体10とは一体ではなく、分離された構成で、この押圧体10は、該押圧体10の軸方向と直交方向に微動可能な状態で圧動部材４に当接している。
【００２８】
この弾性体５は、平面視円形状の保持体11に初期弾性力が付与された発条12（スプリング）を内装した構成で、この発条12の弾性力により押圧体10が圧動部材４に押圧力を付与する。
【００２９】
具体的には、この保持体11は、上側保持体14と下側保持体15とから成り、この上側保持体14と下側保持体15とで前記発条12を挾持する構成である。
【００３０】
押圧体10は、前記上側保持体14に係止される径大部16ａが設けられた上部材16と、下側保持体15に係止される径大部17ａが設けられた下部材17とから成り、該上部材16と下部材17とは螺合せしめられている。
【００３１】
また、前記上側保持体14と下側保持体15には、中央部に前記上部材16と下部材17の径小部16ｂ，17ｂが挿通し且つ径大部16ａ，17ａが挿通しない大きさに設定された挿通孔14ａ，15ａが夫々形成され、この上側保持体14の前記挿通孔14ａの上部開口周縁部に前記上部材16の径大部16ａの下面が係止し、下側保持体15の前記挿通孔15ａの下部開口周縁部に前記下部材17の径大部17ａの上面がスラストベアリング19を介して係止するように構成されている。
【００３２】
また、前記セパレータプレート21の中央部にも前記挿通孔14ａ，15ａと同様の挿通孔21ａが設けられている。
【００３３】
従って、前記発条12を挾持した前記保持体11をセパレータプレート21の上方の空間部に配設し、上側保持体14及び下側保持体15の挿通孔14ａ，15ａに上部材16を夫々挿通し、該上部材16と下部材17とを螺合すると、発条12の弾性力はスラストベアリング19を介して下部材17の径大部17ａに作用し、よって、下部材17には軸方向下向きの押圧力が作用する。
【００３４】
また、上側保持体14の外面は、前記ケース８の内周面と当接係止するように構成され、この上側保持体14の前記挿通孔14ａにはガイドブッシング20が設けられ、この挿通孔14ａを挿通する押圧体10の上部材16の径小部16ｂがこの挿通孔14ａ内を良好に摺動するように構成されている。
【００３５】
また、前記セパレータプレート21の外面も上述の上側保持体14と同様に、前記ケース８の内周面と当接係止するように構成され、このセパレータプレート21の挿通孔21ａにも前記ガイドブッシング20が設けられ、この挿通孔21ａを挿通する押圧体10の下部材17の径小部17ｂがこの挿通孔21ａ内を良好に摺動するように構成されている。尚、ガイドブッシング20としては、従来用いられていた銅合金に比し摺動性に秀れたＰＴＦＥ（ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）から成るものが採用されている。これにより従来の銅合金から成るガイドブッシングに比しコンパクト化を実現できる。
【００３６】
従って、前記弾性体５の発条12により押圧体10に作用せしめられる横方向荷重は、前記押圧体10が圧動部材４と分離されており、更に、この押圧体10が圧動部材４と該押圧体10の軸方向と直交方向に微動可能な状態で当接するように構成されているから、従来のように圧動部材４とシリンダ３との間に作用（集中）することがない。
【００３７】
即ち、圧動部材４と摺動板25との間のＯリング22が破損しにくくなり、空気室６の気密性を良好に保つことができると共に、圧動部材４の摺動性が劣悪とならない。
【００３８】
図３は、空気室６に空気が導入されておらず、押圧体10によってのみ圧動部材４が押圧されて弁体１も下方に押圧され、流路を閉塞している状態である。
【００３９】
この図３の状態において、空気導入孔７から空気室６に空気を導入していくと、この空気による押圧力が前記押圧体10に押圧力を付与する弾性体の付勢力（弾性力）に打ち勝って圧動部材４は上方に押圧され、この圧動部材４と連結される弁体１が上方に移動して閉塞していた流路が開放される。
【００４０】
以上のように、本実施例は、押圧体10により前記弁体１を常に下方に押圧して流路を閉塞し、空気による押圧力を前記押圧体10による押圧力より大きくすることで該流路を開放する構成（所謂Ａｉｒ  ｔｏ  ｏｐｅｎ）であるが、図４に図示したように押圧体10により弁体１を常に上方に押圧して流路を開放し、空気による押圧力を前記押圧体10による押圧力より大きくすることで該流路を閉塞する構成（所謂Ａｉｒ  ｔｏ  ｃｌｏｓｅ）としても良い。尚、図４は空気室６に空気を導入して流路を閉塞した状態を図示している。
【００４１】
この場合、単に本実施例のケース８を内部構造ごと上下反転させて押圧体10の上部材16の径大部16ａと、弁杆24の基端径大部27とを連結するだけでＡｉｒ  ｔｏ  ｃｌｏｓｅの構成を実現でき、殆どの部品を流用することができる。
【００４２】
本実施例は上述のように構成したから、押圧体10に押圧力を発揮させる弾性体５の弾性力の内、圧動部材４の摺動に必要な縦方向荷重は押圧体10から圧動部材４に良好に伝達され、不要な横方向荷重は圧動部材４に伝達されず、従って、圧動部材４とシリンダ３との間に荷重（力）が作用せず、よって、圧動部材４やＯリング22の破損を防止できる。
【００４３】
しかも、弾性体５は、保持体11に初期弾性力を付与された発条12を内装した構成であるから、予め初期弾性力を付与せしめることができ、スプリングを現場で組み込む必要がなく、組み込みの際に必要だったスペースをなくしてコンパクト化を実現できる。
【００４４】
また、部品をＡｉｒ  ｔｏ  ｏｐｅｎの構成及びＡｉｒ  ｔｏ  ｃｌｏｓｅの構成いずれの構成にも流用することが可能となり、極めて生産性及びコスト性に秀れたものとなる。
【００４５】
従って、本実施例は、押圧体を介して伝達される弾性体による軸方向（縦方向）の荷重（力）のみを良好に圧動部材に伝達すると共に、弾性体による軸と直交する方向（横方向）の荷重（力）を逃がすことができ、圧動部材の破損を阻止して耐久性を向上させることができる極めて実用性に秀れた弁装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】従来例の概略説明断面図である。
【図２】従来例の概略説明断面図である。
【図３】本実施例の概略説明断面図である。
【図４】別例の概略説明断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  弁体
２  作動部
３  シリンダー
４  圧動部材
５  弾性体
10  押圧体
11  保持体
12  発条
【図１】
2005195051.tif 000003
【図２】
2005195051.tif 000004
【図３】
2005195051.tif 000005
【図４】
2005195051.tif 000006