| 【発明の名称】 |
流量調整弁 |
| 【発明者】 |
【氏名】小野田 勝美
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| 【要約】 |
【課題】極微量の流量を調整することができ、また、構成の簡素化を図ることができる。
【解決手段】弁本体１は流路２、３の途中に弁座４および弁室５を有する。通気性流量調整弁体１６は複数枚のスポンジをヒートプレスして微量の流量を制御し得るように形成し、弁座４の孔６を閉塞し得るように上記弁室５に充填状態で収納する。弁本体１にねじ機構により回転可能に、かつ進退可能に設けたスピンドル１８により通気性流量調整弁体１６を圧縮させ、若しくは圧縮状態を解放させ、圧縮状態の調整による極微量の流量の調整を行う。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 流路、この流路の途中に弁座および弁室を有する弁本体と、スポンジがヒートプレスされて微量の流量を調整し得るように形成され、上記弁座の孔を閉塞し得るように上記弁室に充填された通気性流量調整弁体と、上記弁本体に設けられ、前進、若しくは後退により上記通気性流量調整弁体を圧縮させ、若しくは圧縮状態を解放させ、圧縮状態の調整による流量の調整を行うスピンドルおよびこのスピンドルを進退させるねじ機構とを備えた流量調整弁。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エア等の気体の流量を調整するために用い、特に、極微量の流量を調整するために用いるのに適する流量調整弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、気体の流量を調整するにはニードル弁が用いられている。一般的なニードル弁はニードルが短く、テーパ面の傾斜角度が比較的大きいため、気体を少ない流量で調整することができない。そこで、ニードルを長く、テーパ面の傾斜角度を小さくした低速タイプのニードル弁が提供されている。
【０００３】この低速タイプのニードル弁の一例について概略説明すると、図３に示すように、弁本体５１の流路５２の途中に弁座５３が設けられ、弁座５３の比較的長く形成された穴５４に長く、緩傾斜面のニードル５５が挿通されている。ニードル５５と一体的に設けられたスピンドル５６が弁本体５１にねじ機構により回転可能に、かつ進退可能に支持され、スピンドル５６の弁本体５１からの突出端部にはハンドル５７が取付けられている。そして、ハンドル５７の操作によりスピンドル５６およびニードル５５を回転させるとともに、進退させることにより、ニードル５５のテーパ面と弁座５３の穴５４の内周面との隙間を調整し、気体を少ない流量で調整することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例の低速タイプのニードル弁によれば、狭い隙間で調整することができるので、図４に示すように、通常のニードル弁に比べると、スピンドル５６およびニードル５５の回転数に対する流量を少ない流量で制御することができる。しかしながら、その流量制御もＮｌ／ｍｉｎであり、スピンドル５６およびニードル５５の１回転では約０．５Ｎｌ／ｍｉｎになるため、極微量の流量を調整するには程遠かった。
【０００５】本発明は、上記のような従来の問題を解決しようとするものであり、極微量の流量を調整することができ、したがって、極微量の流量調整を要求される用途に利用することができ、また、構成の簡素化を図ることができて低コスト化を図ることができるようにした流量調整弁を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために本発明の流量調整弁は、流路、この流路の途中に弁座および弁室を有する弁本体と、スポンジがヒートプレスされて微量の流量を調整し得るように形成され、上記弁座の孔を閉塞し得るように上記弁室に充填された通気性流量調整弁体と、上記弁本体に設けられ、前進、若しくは後退により上記通気性流量調整弁体を圧縮させ、若しくは圧縮状態を解放させ、圧縮状態の調整による流量の調整を行うスピンドルおよびこのスピンドルを進退させるねじ機構とを備えたものである。
【０００７】上記のように構成された本発明によれば、通気性流量調整弁体がスポンジをヒートプレスして微量の流量を制御し得るように形成されているので、スピンドルにより上記通気性流量調整弁体の圧縮状態を調整することにより、その空隙の総量を調整して微量の流量を調整することができ、また、ニードルのような高精度な加工が不要であるので、構成の簡素化を図ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態に係る流量調整弁を示す縦断面図である。
【０００９】図１に示すように、回転軸となる弁本体１は金属（例えば、真鍮）等から成り、先端側に軸心方向に沿って流路２が形成され、中間部に軸心と直角方向で流路３が形成されている。これらの流路２、３の途中で弁座４と弁室５が形成され、弁座４の中心部には流路２および弁室５より小径の孔６が形成されている。したがって、流路２、孔６、弁室５、流路３が順次連通されている。弁本体１の中間部外周の段差部７、８間には合成樹脂（例えば、ポリブチレンテレフタレート）等から成る筒状の回転体１０が両端部にＯリング１１、１２を介してシール状態で回転のみ可能に支持されている。弁本体１と回転体１０との間には、流路３と連通する環状の流路１３が形成され、回転体１０には接続口１４が一体に設けられ、接続口１４の内側に流路１３に連通する流路１５が形成されている。
【００１０】通気性流量調整弁体１６はウレタン等から成る複数校のスポンジがヒートプレスされ、圧縮され、若しくは圧縮力が解放されて空隙の総量（体積）が調整されることにより、極微量の流量を制御し得るように形成され、弁座４面に接触し、弁座４の孔６を閉塞し得るように、弁室５に充填状態で収められている。流路３は通気性流量調整弁体１６により閉塞されることなく、開放されている。弁本体１の基部側の穴１７には金属（例えば、ステンレス）等から成るスピンドル１８がＯリング２０を介してシール状態で回転可能に、かつ進退可能に支持されている。スピンドル１８はその先端部が弁室５に隙間を有するように挿入され、前進され、若しくは後退されることにより、通気性流量調整弁体１６を圧縮させ、若しくは圧縮状態を解放することができるようになっている。
【００１１】弁本体１の基端部の穴２１には金属（例えば、真鍮）等から成るナット２２が挿入され、穴２１の縁部にかしめ加工２３が施されてナット２２が固定状態に保持され、このナット２２にスピンドル１８のねじ部２４が螺合されている。スピンドル１８のねじ部２４におけるナット２２から外方への突出部には金属（例えば、真鍮）等から成るロックナット２５が螺合されている。スピンドル１８の基端部には金属（例えば、真鍮）等から成るハンドル２６が取付けられている。
【００１２】弁本体１の先端部外周には接続用のねじ２７が形成され、ねじ２７の基部側にはガスケット２８が嵌合されている。接続口１４には金属（例えば、真鍮）等から成るアウターリング３０の一端が接続されている。アウターリング３０の基部側の内側小径部には合成ゴム等から成るパッキン３１と金属（例えば、真鍮）等から成るチャックホルダ３２が支持され、チャックホルダ３２には金属（例えば、ステンレス）等からなるチャック３３が保持されている。アウターリング３０の先端部側の内側には合成樹脂（例えば、ポリブチレンテレフタレート）等から成るプッシュリング３４の一側が摺動可能で抜け止め状態に挿入されている。そして、チューブ３５の先端部がプッシュリング１４の内側からチャック３３、パッキン３１の内側を通って接続口１４の内側に挿入されて流路１５に連通され、プッシュリング３４によりチャック３３が押圧されてチューブ３５に食い込まれることにより接続口１４に接続されている。
【００１３】上記のように構成された流量調整弁は、例えば、エアシリンダ、切換弁（共に図示省略）間に接続される。そして、ハンドル２６の操作によりスピンドル１８を任意の方向に回転させることにより、そのねじ部２４とナット２２との螺合関係によりスピンドル１８を回転させながら前進させ、若しくは後退させる。スピンドル１８の前進により通気性流量調整弁体１６を圧縮させることにより、自身の空孔を閉塞するとともに弁座４の孔６を遮断してエアの流れを遮断することができる。スピンドル１８の後退により通気性流量調整弁体１６の圧縮状態を順次解放することにより、流路２側から孔６、通気性流量調整弁体１６の空孔、スピンドル１８の先端外周部と弁室５との隙間、流路３、１３、１５、チューブ３５側へエアを流し、若しくはこれとは逆に、チューブ３５側から流路１５、１３、３、スピンドル１８の先端外周部と弁室５との隙間、通気性流量調整弁体１６の空孔、孔６、流路２へエアを流すことができる。そして、上記のように通気性流量調整弁体１６の圧縮状態を調整し、その空孔の体積の総量を微量で増減するように調整することにより、エアの流量を極微量の領域で調整することができる。したがって、エアシリンダのピストン側、若しくはピストンロッド側のエアの流入量、排出量を極微量で調整することができてピストンロッドを極めて緩やかな速度で伸縮動作させることができる。
【００１４】上記のように構成された本発明の実施形態に係る流量調整弁において、流量調整テストを行った。その結果、図２のグラフから明らかなようにＮｃｃ／ｍｉｎの極微量流量で制御することができ、ハンドル２６およびスピンドル１８の１回転では約４Ｎｃｃ／ｍｉｎであり、極微量の流量を調整することができた。
【００１５】なお、上記実施形態においては、通気性流量調整弁体１６は複数枚のスポンジをヒートプレスして形成しているが、一枚の肉厚のスポンジをヒートプレスして形成することもできる。このほか、本発明は、その基本的技術思想を逸脱しない範囲で種々設計変更することができる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、通気性流量調整弁体がスポンジをヒートプレスして微量の流量を制御し得るように形成されているので、スピンドルにより上記通気性流量調整弁体の圧縮状態を調整することにより、その空隙の総量を調整し、微量の流量を調整することができ、したがって、極微量の流量調整を要求される用途に利用することができ、また、ニードルのような高精度な加工が不要であるので、構成の簡素化を図ることができ、したがって、低コスト化を図ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９３０７５４１８
【氏名又は名称】株式会社アオイ
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| 【出願日】 |
平成１１年６月９日（１９９９．６．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５５６４１
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 重三
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３４６２０７（Ｐ２０００−３４６２０７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１２月１５日（２０００．１２．１５） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１９７９１６ |
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