| 【発明の名称】 |
チェック弁及び回転シリンダ構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】吉田 伸
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| 【要約】 |
【課題】収容スペ−スの小さい小径の回転シリンダ構造にも適用できるチェック弁を提供することにある。
【解決手段】ケ−シング２１内側長手中間部に弁座２１ａを設け、弁体２３の開閉本体部２３ａには前記弁座２１ａを貫通して前方へ伸びる弁開閉作用軸部２３ｂが突設されている。その弁開閉作用軸部２３ｂと軸線方向位置を重ねてバネ２４を介在させ、そのバネによって弁開閉作用軸部２３ｂを介して弁体２３の開閉本体部２３ａを弁座２１ａに圧接させる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ケーシングの内側に設けた弁座に対して付勢部材により圧接する弁体を備え、弁座より前記付勢部材による付勢方向にある圧流体入口から流入する圧流体により前記弁体を押し開くチェック弁において、弁体を弁座に圧接する開閉本体部と開閉本体部から圧流体入口側へ伸びる弁開閉作用軸部とから構成し、弁開閉作用軸部と軸線方向位置を重ねて前記付勢部材を設け、ケーシングには、前記付勢部材と軸線方向位置を重ねて弁体の軸線方向と直交する方向に圧流体入口を開口して成ることを特徴とするチェック弁。
【請求項２】 軸線方向移動可能に配置され、弁体による弁閉じ状態を強制解除可能なパイロット用のプランジャに弁開閉作用軸部先端が軸線方向に対峙している請求項１記載のチェック弁。
【請求項３】 ケーシング外周には、前記圧流体入口より幅広の環状溝が形成され、該環状溝に圧流体入口が開口している請求項１または２記載のチェック弁。
【請求項４】 回転自在に支持されたシリンダ本体のシリンダ室にピストンを軸方向移動可能に組み込み、そのピストンで区画されるシリンダ室と圧流体の給排ポートとを流路で連通し、シリンダ本体には、前記流路の途中にピストン回転軸線と直交してリリーフ弁とチェック弁とを対向配置し、該チェック弁はパイロット用のプランジャと対峙している回転シリンダ構造において、前記チェック弁を請求項２または３記載のチェック弁構造としたことを特徴とする回転シリンダ構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、チェック弁の新規な構造及び、そのチェック弁を内蔵する回転シリンダ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のチェック弁構造として、回転シリンダのシリンダ本体の、ピストン回転軸線と直交する横孔にリリーフ弁とチェック弁を設けたものがある。これによれば、リリーフ弁と軸線を一致してチェック弁が設けてあり、そのチェック弁は、前後のシリンダ室から圧流体を排出するために、チェック弁の弁体を強制的に押し開くプランジャと対峙している。プランジャは弁体先端に向けて本体部から長い弁開閉作用軸部を突出している。上記した各部材は、リリーフ弁側から、バネ、弁体、弁座、そして、パイロット用のプランジャという順に軸線方向に並んでいる（特開平９−１４０８号参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記回転シリンダにおいては、周知のリリーフ弁の弁体は、バネにより弁座との間を開閉するものであって、横孔に入れ込んだリリーフ弁の弁体が、ピストン回転中心を通り横孔の軸線と直交する直径方向のピストン中心線から横孔の軸線方向位置において離れていて、ピストン中心線からの距離が最短でないので、弁体やバネに発生する遠心力がリリーフ弁のリリーフ機能に影響を与えており、甚だしい場合には、その遠心力を押さえるために、回転シリンダ自体の回転、即ち、回転シリンダに接続される主軸回転を低く押さえる必要があった。これを解決するには、リリーフ弁の弁体を前記ピストン中心線により近づけ、回転シリンダの回転によるリリーフ弁の弁体やバネに与える遠心力の影響を極力小さくすることが必要である。
【０００４】ところが、上記従来の構造によるチェック弁では、リリーフ弁側から、バネ、弁体、弁座という順に軸線方向に並んでおり、リリーフ弁の弁体位置を横孔内でピストン中心線にできるだけ近い位置とすると、チェック弁と対峙しているパイロット用のプランジャの後端部がシリンダ本体の外周により近づくことになり、収容スペースの少ない小径のシリンダ本体には適用できない欠点があった。そこで、本発明の課題は、パイロット用のプランジャと組み合わせた場合の全体の短寸化にあり、特に、収容スペースを小さくできて、小径の回転シリンダ構造にも適用できるものを提供することにある。また本発明の他の課題は、チェック弁の圧流体入口に接続される流路位置が、多少ずれていても、適用可能なチェック弁を提供することにある。また、本願では、リリーフ弁とチェック弁とをピストン回転軸線と直交する横孔に入れ込んで成る回転シリンダ構造において、チェック弁構造に前記チェック弁構造を採用して、リリーフ弁の弁体をよりピストン中心線に近づけることができる回転シリンダ構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題解決のため、本願はケ−シングの内側に設けた弁座に対して付勢部材により圧接する弁体を備え、弁座より前記付勢部材による付勢方向にある圧流体入口から流入する圧流体により前記弁体を押し開くチェック弁において、弁体を弁座に圧接する開閉本体部と開閉本体部から圧流体入口側へ伸びる弁開閉作用軸部とから構成し、弁開閉作用軸部と軸線方向位置を重ねて前記付勢部材を設け、ケ−シングには、前記付勢部材と軸線方向位置を重ねて弁体の軸線方向と直交する方向に圧流体入口を開口して成る。
【０００６】軸線方向移動可能に配置され、弁体による弁閉じ状態を強制解除可能なパイロット用のプランジャに弁開閉作用軸部先端が軸線方向に対峙している。ケ−シング外周には、前記圧流体入口より幅広の環状溝が形成され、該環状溝に圧流体入口が開口している。
【０００７】また、本願回転シリンダ構造は、回転自在に支持されたシリンダ本体のシリンダ室にピストンを軸方向移動可能に組み込み、そのピストンで区画されるシリンダ室と圧流体の給排ポ−トとを流路で連通し、シリンダ本体には、前記流路の途中にピストン回転軸線と直交してリリ−フ弁とチェック弁とを対向配置し、該チェック弁はパイロット用のプランジャと対峙している回転シリンダ構造のチェック弁を上記チェック弁構造としたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】実施の形態について図面を参照して説明する。図１〜３において、回転シリンダ１のシリンダ本体２は、ディストリビュ−タシャフト３の前端面３ａを椀形状のロッドカバ−４が塞いで構成され、その内側にシリンダ室５を形成し、シリンダ室５にピストン６が軸方向移動可能に嵌装してある。シリンダ室５はピストン６により前後のシリンダ室５ａ，５ｂに区画されている。そして、ピストン６にはシリンダ本体２との相対回転を規制する規制ピン７を固着している。前記ディストリビュ−タシャフト３の細径としてある後軸部３ｂには、一対の軸受８を介してディストリビュ−タ９が相対回転自在に支持されている。ディストリビュ−タ９の両端に嵌め込まれた軸受８の前側のものは、ディストリビュ−タシャフト前部後面３ｃに当接し、後側の軸受８はディストリビュ−タシャフト後端面３ｄに固着されたエンドキャップ１０に当接している。そのディストリビュ−タ９の円筒外周部を、ドレンを回収するためのハウジング１１に設けた環状支持孔１１ａに相対回動できるように嵌め込み、ディストリビュ−タ後端面９ａを環状支持孔１１ａの端面１１ｂに当接している。ディストリビュ−タ９は図示しないボルトを介して回り止めされている。
【０００９】上記ディストリビュ−タ９には、前後のシリンダ室５ａ，５ｂへ圧流体を給排するために２つの環状溝１２，１３が設けてある。各溝１２，１３は、ハウジング１１外周に円周方向と軸方向の位相を違えて、互いに干渉しないように設けた図示しない一対の給排ポ−トと夫々連通し、給排ポ−トは流体供給源に図示しないホ−スを介して接続される。更に各溝１２，１３は、ディストリビュ−タシャフト後軸部３ｂに設けた流路１４，１５を介してディストリビュ−タシャフト３前部に装着された後述するチェック弁１６とリリ−フ弁１７に夫々連通している。流路１４は、途中２分岐して一方の流路１４ａが図２において上側のチェック弁１６に接続し、他方の流路１４ｂは図２において下側のパイロット用のプランジャ１８に接続している。流路１５も同様に２分岐して、一方の流路１５ａが図２において下側のチェック弁１６に接続し、他方の流路１５ｂは図２において上側のパイロット用のプランジャ１８に接続している。更に、図２において上側のチェック弁１６は、ロッドカバ−４に設けた流路１９を介して前側シリンダ室５ａと連通し、下側のチェック弁１６はディストリビュ−タシャフト３に設けた流路２０を介して後側シリンダ室５ｂと連通している。
【００１０】上記チェック弁１６について詳細に説明する。ケ−シング２１内側長手中間部に弁座２１ａを設け、弁座２１ａから後方（後述のリリ−フ弁１７側）に圧流体出口１６ａを開口している。又、弁座２１ａから前方（パイロット用のプランジャ１８側）には段付孔２２が設けてある。圧流体出口１６ａには、弁体２３の開閉本体部２３ａが挿入され、その開閉本体部２３ａからは、弁座２１ａを貫通して前方（パイロット用のプランジャ１８側）に伸びる弁開閉作用軸部２３ｂが突設されている。弁体２３の弁開閉作用軸部２３ｂ先端のフランジ部２３ｃと弁座２１ａの間には弁開閉作用軸部２３ｂと軸線方向位置を重ねてバネ（付勢部材）２４を介在させ、そのバネ２４の前方へ伸びようとする力によって弁開閉作用軸部２３ｂを介して開閉本体部２３ａを弁座２１ａに圧接させる。バネ２４のバネ力は圧流体が設定圧以下の時に開閉本体部２３ａを弁座２１ａに圧接させるように設定されている。
【００１１】チェック弁１６の圧流体入口１６ｂは、段付孔２２の小径部２２ａにおいて弁体２３の軸線方向と直交する方向に開口している。その圧流体入口１６ｂを中間に挟んで圧流体入口１６ｂの開口径より幅広の環状溝２５がケ−シング２１外周に形成されている。この環状溝２５を設けたことにより、圧流体入口１６ｂに接続する流路１４ａ，１５ａがチェック弁１６の軸方向にずれて設けられても圧流体を供給することができる。チェック弁１６の弁体２３による弁座２１ａへの弁閉じ状態を解除するパイロット用のプランジャ１８は、チェック弁１６の弁開閉作用軸部２３ｂ先端と軸線方向に対峙して配置される。そのパイロット用のプランジャ１８は、ケ−シング部材２６に軸線方向移動可能に嵌装され、プランジャ１８前部には弁体２３に当接させる弁体開放突起１８ａが突出している。チェック弁１６の弁体２３が弁座２１ａを貫通して設けられているので、弁体開放突起１８ａが極めて短くて済み、このことはプランジャ１８の軸方向長さを従来より格段に短くしている。
【００１２】回転シリンダ１のディストリビュ−タシャフト３前部においてピストン回転軸線Ａと直交するように貫通した横孔２７を設け、その横孔２７はピストン回転軸線Ａを挟む対称な位置に設けられている。その横孔２７にリリ−フ弁１７と上記チェック弁１６を対向するように装着する。リリ−フ弁１７の弁体１７ａがピストン中心線Ｂにできるだけ近い位置（本実施例ではピストン中心線ＢからＴ位置）になるようにカラ−２８を介して位置決めピン２９で配置している。チェック弁１６前方には上記したパイロット用のプランジャ１８が備えられている。横孔２７はパイロット用のプランジャ１８の後方がストッパ３０で塞がれて、そのストッパ３０にはプランジャ１８に連通する流路３１を設けている。
【００１３】この構成では、従来プランジャから大きく突出していた弁開閉作用軸部をチェック弁１６の弁体２３に設け、バネ２４とその弁開閉作用軸部２３ｂとが軸線方向位置を重ねて配置されているために短くなったパイロット用のプランジャ１８と組み合わせた時の全体の長さが短くなる。よって、リリ−フ弁１７の弁体１７ａを回転シリンダ１のピストン中心線Ｂに近い位置に配置しても、チェック弁１６とパイロット用のプランジャ１８をシリンダ本体２の限られたスペ−スに装着することが容易である。更に、前記チェック弁を用いることで、リリ−フ弁１７の弁体１７ａを従来よりもピストン中心線Ｂの近くに配置できるため、回転シリンダ１の回転によるリリ−フ弁１７の弁体１７ａやバネ１７ｂに与える遠心力が小さくなり、リリ−フ機能への影響が小さくなる。
【００１４】回転シリンダ１は、前側シリンダ室５ａに圧流体が流路１４ａ，１９を介して供給されてピストン６が図１において左側に移動する。後側シリンダ室５ｂの圧流体は流路１４ｂを介してパイロット用のプランジャ１８が図２において左側へ移動させられるので、流路２０，１５ａを介して排出される。ピストン６の左行きで、例えば図示しないチャックの爪を閉側に移動させる。また、後側シリンダ室５ｂに圧流体が流路１５ａ，２０を介して供給されてピストン６が図１において右側に移動する。前側シリンダ室５ａの圧流体は流路１５ｂを介してパイロット用のプランジャ１８が図２において右側へ移動させられるので、流路１９，１４ａを介して排出される。ピストン６の右行きにより、例えば図示しないチャックの爪を開側に移動させる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように本願発明によれば、プランジャと組み合わせて用いる場合に、全体の軸方向長さが、付勢部材と弁開閉操作用軸部が重なっていることで、それらが重なっていない従来と比べて短くなり、全体の短寸化をはかることができる。その結果、小さな収容空間内に収めることができて、小型の回転シリンダ構造に適用可能となる。また、ケーシング外周に環状溝を設けたので、圧流体入口につながるシリンダ本体側の流路の位置が、チェック弁に対して軸方向に多少ずれていても、何ら不都合なく連通でき、開口位置の異なる各種の回転シリンダ構造に兼用できる。
【００１６】また、本願の回転シリンダ構造では、リリーフ弁の弁体を、より回転シリンダの回転中心に近づけることができ、これによって、リリーフ弁の弁体やバネに作用する遠心力の影響を押さえて、リリーフ弁のリリーフ機能を確実に維持できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２４１５８８
【氏名又は名称】豊和工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）２月１７日 |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２３０３８７ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）８月２７日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−５２７２５ |
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