流量制御弁及びその組付方法
本発明は、流量制御弁及びその組付方法に関し、流量制御弁（１０）を構成するボディ（１６）には、第１及び第２ポート（１２、１４）が接続される。前記ボディ（１６）の中央部には、圧力流体の流量を制御可能な弁機構（１８）が設けられる。この弁機構（１８）は、ボディ（１６）の第２円筒部（２４）に圧入されたバルブホルダ（５０）を備え、該バルブホルダ（５０）の内部にニードルバルブ（５４）が進退自在に螺合されると共に、前記バルブホルダ（５０）の下部には、プレス成形によって形成されたシートリング（５２）が圧入され、同軸となるように連結されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁部を有するロッドを軸線方向に変位させることにより、一組のポート間を流通する流体の流量を制御可能な流量制御弁及びその組付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、シリンダ等の流体圧機器に配管を介して接続され、該流体圧機器に供給・排出される流体の流量を調整することにより、該流体圧機器の動作を制御可能な流量制御弁及びその組付方法が知られている。
【０００３】
この流量制御弁では、例えば、特開２００１−１４１０９０号公報に開示されているように、筒状に形成されたボディの中央部に、該ボディの長手方向と直交するように筒状の弁本体が装着され、該弁本体内の挿通孔には、前記ボディ内を流通する流体の流量を調整するための絞り弁が進退自在に螺合される。この絞り弁は、ボディに臨む下端部側が徐々に先細状となるように形成される。また、弁本体の下端部には、ボディ内の流路に形成された案内壁に当接するチェック弁が外周面に設けられ、前記弁本体の軸線方向に沿った中央部には、該弁本体の外部と内部とを連通する複数の孔部が開口している。
【０００４】
そして、絞り弁を回動させ進退動作させることにより、該絞り弁の下端部と弁本体との間に形成される間隙の大きさを変化させ、一方の流路から供給された流体が、孔部を通じて弁本体の内部へと流通して前記間隙を通過することによって流量が制御されて他方の流路へと流通する。この流体を所望流量に制御することにより、流体制御弁が接続された流体圧機器の動作を制御している。
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術においては、例えば、弁本体を製造する際に、切削加工によって外形状を形成した後、別の工程で複数の孔部を形成しているため、製造工程（加工工程）が多く煩雑である。また、近年、流体制御弁における製造コストの削減を図ると共に、その生産性の向上を図りたいという要請がある。
【発明の開示】
【０００６】
本発明の一般的な目的は、構成を簡素化することによって製造コストの削減を図ると共に生産性の向上を図ることが可能な流量制御弁を提供することにある。
【０００７】
本発明は、弁部を有するロッドを軸線方向に変位させることにより、一組のポート間を流通する流体の流量を制御可能な流量制御弁において、
前記ポートと、該ポートから供給された流体が流通する一組の流路とを有するボディと、
前記ボディの内部に装着され、前記ロッドが進退自在に螺合されるサブボディと、
前記サブボディの端部に連結され、前記弁部の着座する着座部と、前記一方の流路と他方の流路とを連通する孔部とを有した筒状のシート部材と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、ロッドの螺合されるサブボディが、ボディの内部に装着されると共に、前記サブボディの端部には、筒状のシート部材が一体的に連結される。また、シート部材には、ロッドの弁部が着座する着座部と、ボディに形成された流路間を連通する孔部とが形成される。
【０００９】
従って、サブボディとシート部材とを別体とし、該サブボディの端部に対して筒状のシート部材を組み付けて一体的に連結することができるため、効率的に組付作業を行うことができ、それに伴って、生産性の向上を図ることができる。
添付した図面と協同する次の好適な実施の形態例の説明から、本発明における上記の目的、特徴及び利点、並びに他の目的、特徴及び利点がより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本実施の形態に係る流量制御弁の組付方法が適用された流量制御弁の全体縦断面図である。
【図２】図２は、図１の流量制御弁を構成するニードルバルブ、バルブホルダ及びシートリング近傍を示す拡大断面図である。
【図３】図３は、図２の分解断面図である。
【図４】図４は、図１の流量制御弁において、ニードルバルブがハンドルの操作作用下に上方へと変位し、ニードルバルブの弁部がシートリングから離間した弁開状態を示す全体断面図である。
【図５】図５は、図４の流量制御弁を構成するニードルバルブ、バルブホルダ及びシートリング近傍を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
この流量制御弁１０は、図１〜図５に示されるように、流体の供給・排出される第１及び第２ポート（ポート）１２、１４を有したボディ１６と、前記ボディ１６の中央部に設けられ、前記第１ポート１２から第２ポート１４へと流通する圧力流体（例えば、圧縮エア）の流通状態を制御する弁機構（弁部）１８と、前記弁機構１８による圧力流体の流量を手動で制御するためのハンドル２０とを含む。
【００１２】
なお、図１は、弁機構１８を構成するニードルバルブ（ロッド）５４（後述する）によって第１ポート１２と第２ポート１４との連通が遮断された全閉状態を示している。
【００１３】
ボディ１６は、一直線上に延在する第１円筒部２２と、該第１円筒部２２の軸線方向に沿った略中央部に接続される第２円筒部２４とを有し、前記第２円筒部２４が、第１円筒部２２の軸線に対して直交するように接合され、上方へと所定高さで延在している。この第１円筒部２２と第２円筒部２４との接合部位近傍には、該第１円筒部２２の軸線と略直交し、図示しないボルトの挿通される一対の取付孔２６が形成される。そして、取付孔２６に挿通された前記ボルトを介して流量制御弁１０が図示しない他の装置に固定される。
【００１４】
第１円筒部２２の一端部には、圧力流体の導入される第１ポート１２が開口し、他端部には、前記圧力流体が排出される第２ポート１４が開口している。そして、第１及び第２ポート１２、１４には、該第１及び第２ポート１２、１４の開口部に装着された接続ユニット２８ａ、２８ｂを介してチューブ３０ａ、３０ｂがそれぞれ接続される。
【００１５】
すなわち、例えば、図示しない圧力流体供給源からチューブ３０ａを通じて供給される圧力流体が第１ポート１２に導入されると共に、前記ボディ１６内を流通した圧力流体が、前記第２ポート１４に接続されたチューブ３０ｂを通じて他の流体圧機器（例えば、シリンダ）へと供給されることとなる。
【００１６】
一方、第１円筒部２２の内部には、第１及び第２ポート１２、１４から軸線方向に沿って延在する第１及び第２通路（流路）３２、３４がそれぞれ形成されると共に、前記第１通路３２と第２通路３４との間に連通室３６が形成される。
【００１７】
この第１及び第２通路３２、３４には、接続ユニット２８ａ、２８ｂに近接してリング状のパッキン３８がそれぞれ装着されると共に、該パッキン３８に隣接した位置にはリング状のスペーサ４０がそれぞれ装着されている。なお、スペーサ４０は、第１及び第２通路３２、３４に形成された段部に係合され、第１円筒部２２の中央側への移動が規制されて位置決めされると共に、該スペーサ４０に隣接したパッキン３８の移動も前記スペーサ４０によって規制されて位置決めされる。
【００１８】
そして、第１及び第２ポート１２、１４から挿入されたチューブ３０ａ、３０ｂは、その外周面にパッキン３８が当接し、該チューブ３０ａ、３０ｂの外周側を通じた圧力流体の外部への漏出が防止される。
【００１９】
また、第１通路３２の端部には、該第１通路３２の延在方向に対して直交し、連通室３６に臨む第１壁部４２が設けられ、前記第１壁部４２と第１通路３２の内壁面との間に開口した連通路４４ａを介して連通室３６と連通している。
【００２０】
同様に、第２通路３４の端部には、該第２通路３４の延在方向に対して直交し、連通室３６に臨む第２壁部４６が設けられ、前記第２壁部４６と第２通路３４の内壁面との間に開口した連通路４４ｂを介して連通室３６と連通している。
【００２１】
なお、第１壁部４２は、第１通路３２の内部において下方から上方に向かって延在し、該第１通路３２において連通路４４ａが上方に形成されると共に、第２壁部４６は、第２通路３４の内部において上方から下方に向かって延在し、該第２通路３４において連通路４４ｂが下方に形成される。
【００２２】
すなわち、第１通路３２における連通路４４ａと第２通路３４における連通路４４ｂとが、第１円筒部２２の軸線と直交する方向に沿って互い違いとなるように形成されている。
【００２３】
連通室３６は、第２円筒部２４と同軸上に形成され、その内部には、弁機構１８の一部が挿入される。
【００２４】
第２円筒部２４は、上方に向かって開口し、その内部には、弁機構１８の装着される装着孔４８が鉛直方向に延在するように形成され、前記装着孔４８が第１円筒部２２の連通室３６と連通している。すなわち、装着孔４８は、第１円筒部２２の連通室３６と同軸上となるように形成される。
【００２５】
弁機構１８は、第２円筒部２４の装着孔４８に対して圧入されたバルブホルダ（サブボディ）５０と、前記バルブホルダ５０の下部に装着される筒状のシートリング（シート部材）５２と、前記バルブホルダ５０及びシートリング５２の内部に挿通され軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に変位するニードルバルブ５４とを含む。
【００２６】
バルブホルダ５０は、円筒状に形成され、外周面に一組の凸部５６ａ、５６ｂが互いに所定間隔離間して形成される。そして、一方の凸部５６ａは、例えば、ローレットからなり、装着孔４８の溝部に係合されることによって第２円筒部２４に対する回り止めがなされ、且つ、他方の凸部５６ｂが、別の溝部に係合されることにより、前記装着孔４８とバルブホルダ５０との間を通じた圧力流体の漏出が阻止される。この際、バルブホルダ５０の上端部が、第２円筒部２４の上端部に対して若干だけ突出するように装着される。
【００２７】
バルブホルダ５０の下端部には、半径内方向に若干だけ縮径した保持部５８が形成されると共に、前記保持部５８の上端部には、半径内方向に窪んだ環状溝６０が形成される。そして、保持部５８には、該保持部５８の外周面を覆うようにシートリング５２が装着され、保持部５８の上端部に形成されたフック（折曲部）６６（後述する）が前記環状溝６０に挿入されて係合される。これにより、バルブホルダ５０の下端部にシートリング５２が一体的に接続される。
【００２８】
また、保持部５８の下端面５８ａは、バルブホルダ５０の軸線に対して直交した平面状に形成される。
【００２９】
一方、バルブホルダ５０の内部には、軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿ってニードルバルブ５４の挿通されるバルブ孔６２が一定径で形成され、該バルブ孔６２の上端部には、雌ねじの刻設された第１ねじ部６４が設けられる。なお、第１ねじ部６４は、バルブ孔６２の内周径に対して若干だけ半径内方向に縮径して形成される。
【００３０】
シートリング５２は、例えば、金属製の薄板材からプレス成形によって形成され、連通室３６の内部に設けられる。このシートリング５２は、上端部に形成されてバルブホルダ５０に接続される大径部６８と、下端部に形成されてニードルバルブ５４の着座する小径部７０と、前記大径部６８と小径部７０との間に形成される中間部７２とから構成される。この大径部６８が、シートリング５２において最も大きな直径で形成され、前記中間部７２が前記大径部６８に対して縮径した小さな直径で形成されると共に、前記小径部７０が前記中間部７２に対してさらに縮径した直径で形成される。なお、このシートリング５２は、金属製材料からプレス成形によって形成される場合に限定されるものではなく、例えば、樹脂製材料から成形することによって形成するようにしてもよい。
【００３１】
すなわち、シートリング５２は、上端部から下端部に向かって段階的に縮径するように形成される。なお、上述した大径部６８、中間部７２及び小径部７０は、同軸上となるように形成される。
【００３２】
大径部６８の上端部には、半径内方向に向かって所定角度で折曲したフック６６が形成され、前記大径部６８がバルブホルダ５０の保持部５８を覆うように圧入された際、フック６６が環状溝６０に係合されると共に、該保持部５８の下端部が、前記大径部６８と中間部７２との境界部位に設けられた段付部（当接部）７４に当接する。段付部７４は、大径部６８の下端部に対して半径内方向に直角に折曲され、中間部７２の上端部に接合される。
【００３３】
これにより、シートリング５２をバルブホルダ５０の保持部５８に装着する際、段付部７４が該保持部５８の端部に当接することによって係止され、前記バルブホルダ５０に対する軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った位置決めがなされる。すなわち、上述した保持部５８の下端面５８ａと段付部７４は、バルブホルダ５０とシートリング５２とが組み付けられた際、互いに同軸状となるように位置決め可能な位置決め機構として機能する。
【００３４】
また、この際、段付部７４に対して保持部５８の下端面（面）５８ａが当接することによって、バルブホルダ５０とシートリング５２との同軸度が確保され、同軸上に配置される。すなわち、バルブホルダ５０とシートリング５２とが、段付部７４と保持部５８との当接作用下に同軸上で位置決めされる。
【００３５】
中間部７２には、シートリング５２の軸線と直交するように複数（例えば、４個）の連通ポート７６が周面に沿って形成され、該中間部７２の外部と内部とを連通している。この連通ポート７６は、中間部７２の周方向に沿って等間隔離間して形成される。この連通ポート７６は、シートリング５２がプレス成形によって形成される際に同時に形成される。換言すれば、連通ポート７６を形成するために別の加工工程を設ける必要がない。
【００３６】
小径部７０には、中間部７２との接合部位近傍が半径内方向に突出し、ニードルバルブ５４が着座する着座部７８が形成されると共に、その下端部には、半径外方向に拡径したフランジ８０が形成される。
【００３７】
そして、小径部７０の外周側には、ゴム等の弾性材料からなる筒状のシール部材８２が装着される。このシール部材８２の外周面には、上方且つ半径外方向に向かって所定角度傾斜したリブ８４が形成され、該リブ８４が、連通室３６内において第１壁部４２と第２壁部４６にそれぞれ当接する。
【００３８】
これにより、連通室３６内において、シートリング５２の外周側と第１及び第２壁部４２、４６との間を通じた圧力流体の流通がシール部材８２によって遮断される。また、シール部材８２は、中間部７２と小径部７０との境界部位となる段差部とフランジ８０との間に保持されているため、軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に変位してしまうことがなく位置決めされる。
【００３９】
ニードルバルブ５４は、軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って所定長さを有する軸体からなり、その上端部が、バルブホルダ５０及び第２円筒部２４の上端部に対して上方に突出してハンドル２０が連結される。また、ニードルバルブ５４の外周面には、上端部近傍にねじの刻設された第２ねじ部８６が形成され、バルブホルダ５０の第１ねじ部６４に噛合される。すなわち、ハンドル２０を介してニードルバルブ５４を回転させることにより、該ニードルバルブ５４がバルブホルダ５０との螺合作用下に軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って進退動作する。
【００４０】
一方、ニードルバルブ５４の下端部には、先端に向かって徐々に縮径し、シートリング５２の小径部７０に挿通自在な制御部８８が形成される。この制御部８８は、最も先端に設けられる第１制御面９０と、該第１制御面９０の上方に形成される第２制御面９２とを有する。第１制御面９０は、第２制御面９２と比較し、ニードルバルブ５４の軸線に対する傾斜角度が大きく設定されている。すなわち、第１制御面９０は、第２制御面９２に対してより先細状となるように形成されている。
【００４１】
そして、ニードルバルブ５４が、図１に示される状態から上方へ変位し、シートリング５２の着座部７８から第２制御面９２が離間することにより、前記着座部７８と第２制御面９２との間を通じて圧力流体がシートリング５２における中間部７２から小径部７０側へと流通する。
【００４２】
また、制御部８８の上部には、該制御部８８に対して拡径したストッパ部９４が形成され、前記ストッパ部９４の外周面に装着されたＯリング９６が常にバルブホルダ５０におけるバルブ孔６２の内周面に摺接している。これにより、シートリング５２の内部に導入された圧力流体がＯリング９６によってバルブ孔６２を通じて外部へと漏出することが阻止される。
【００４３】
そして、ニードルバルブ５４が軸線方向に沿って変位した際、ストッパ部９４の上端がバルブホルダ５０のバルブ孔６２に沿って変位し、半径内方向に突出した第１ねじ部６４の下端部に当接することによって上方（矢印Ｂ方向）への変位が規制される。一方、ストッパ部９４の下端部が、シートリング５２における小径部７０と中間部７２との境界部に当接することによって下方（矢印Ａ方向）への変位が規制される。すなわち、ストッパ部９４は、ニードルバルブ５４の軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った変位量を規制するために設けられている。
【００４４】
また、ボディ１６を構成する第２円筒部２４の上方には、該第２円筒部２４と同軸上にロックナット９８が設けられ、前記ロックナット９８の中央にはニードルバルブ５４の第２ねじ部８６が螺合される。ロックナット９８を螺回させることにより、該ロックナット９８をニードルバルブ５４に対して軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に相対変位させることができる。そして、ハンドル２０を介してニードルバルブ５４を回転させ、ボディ１６の内部を流通する圧力流体が所望流量となる位置に変位させた後、ロックナット９８を螺回させてバルブホルダ５０の上端部に当接する位置まで変位させることにより、前記ニードルバルブ５４の回転変位が規制されるため、該ニードルバルブ５４による流量制御された状態で維持される。
【００４５】
本発明の実施の形態に係る流量制御弁１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、前記流量制御弁１０を構成する弁機構１８の組み付け方法について説明する。
【００４６】
先ず、外周面にＯリング９６の装着されたニードルバルブ５４を、バルブホルダ５０のバルブ孔６２に対して下方から挿入し、その第２ねじ部８６を前記バルブ孔６２に設けられた第１ねじ部６４に螺合させながら上方（矢印Ｂ方向）へと挿入していく。この際、Ｏリング９６は、バルブホルダ５０のバルブ孔６２に摺接している。
【００４７】
次に、バルブホルダ５０の保持部５８に対して下方からシートリング５２の大径部６８を圧入し、前記保持部５８の下端面５８ａを前記シートリング５２の段付部７４に当接させる。そして、シートリング５２のフック６６を図示しない加締用治具で半径内方向へと押圧し、該フック６６を折曲させて前記保持部５８に形成された環状溝６０へと係合させる。これにより、バルブホルダ５０に対してシートリング５２を圧入し、且つ、該バルブホルダ５０の保持部５８と前記シートリング５２の段付部７４とを当接させることによって互いに同軸上に配置した状態で一体的に連結される。
【００４８】
この際、バルブホルダ５０とシートリング５２との同軸度が確保されることにより、該バルブホルダ５０に螺合されたニードルバルブ５４と前記シートリング５２とも同軸上に配置されることとなる。
【００４９】
そして、シートリング５２の小径部７０にシール部材８２を装着した後、バルブホルダ５０より上方に突出したニードルバルブ５４の第２ねじ部８６にロックナット９８を螺合させ回転させることにより下方（矢印Ａ方向）に向かって移動させる。
【００５０】
最後に、ニードルバルブ５４の上端部にハンドル２０を圧入した後、ニードルバルブ５４を含むバルブホルダ５０と前記シートリング５２の組付体を、ボディ１６の第２円筒部２４から装着孔４８へと圧入し、該バルブホルダ５０の外周面に設けられた凸部５６ａを前記装着孔４８の溝部に係合させることによって該バルブホルダ５０が回り止めされた状態で固定される。
【００５１】
このように、弁機構１８を構成するバルブホルダ５０及びシートリング５２において、該バルブホルダ５０の軸線と直交するように保持部５８の下端面５８ａと形成すると共に、大径部６８と中間部７２との間にシートリング５２の軸線と直交するように段付部７４を形成している。そのため、バルブホルダ５０とシートリング５２を組み付ける際、その保持部５８の下端面５８ａと段付部７４とを当接させ、且つ、前記シートリング５２の大径部６８を前記保持部５８の外周面に対して圧入することにより、前記バルブホルダ５０及びシートリング５２の軸線に対する下端面５８ａ及び段付部７４の直角度が確保される。そのため、バルブホルダ５０とシートリング５２とを同軸上に配置することができる。
【００５２】
すなわち、バルブホルダ５０の下端部にシートリング５２を組み付けるという簡便な作業で、前記バルブホルダ５０とシートリング５２とを確実且つ容易に同軸上となるように配置して連結することができる。
【００５３】
その結果、バルブホルダ５０に螺合されたニードルバルブ５４とシートリング５２とを同軸上とすることができ、バルブホルダ５０に沿ってニードルバルブ５４を変位させた際、該ニードルバルブ５４の制御部８８と着座部７８との離間距離を半径方向に均一とすることができ、その間隙を通じて流通する圧力流体の流量を高精度に制御することが可能となる。
【００５４】
次に、上述したように組み付けられた流量制御弁の動作並びに作用効果について簡単に説明する。なお、ここでは、図１に示されるように、弁機構１８を構成するニードルバルブ５４が、ハンドル２０の回転作用下に下降し、前記ニードルバルブ５４によって第１ポート１２と第２ポート１４との連通が遮断された全閉状態を初期状態として説明する。
【００５５】
この初期状態において、チューブ３０ａを通じて第１ポート１２に圧力流体が供給され、連通路４４ａを通じて連通室３６内へと供給されている。なお、連通室３６内に導入された圧力流体は、シートリング５２の外周側に設けられたシール部材８２によって該シートリング５２の外周側を通じて下流となる第２ポート１４側に流通することが阻止される。そして、図示しない作業者がロックナット９８を螺回させて上方へと移動させ、ニードルバルブ５４の回転変位が規制された状態を解除した後、ハンドル２０を把持して回転させることにより、ニードルバルブ５４がバルブホルダ５０との螺合作用下に回転しながら上方（矢印Ｂ方向）へと変位する。
【００５６】
これにより、ニードルバルブ５４は、制御部８８の第２制御面９２が着座部７８に当接した状態から該着座部７８に対して徐々に離間し、第２制御面９２と前記着座部７８との間の間隙が徐々に拡大する。そして、連通室３６内に導入された圧力流体が、シートリング５２の連通ポート７６から該シートリング５２の内部に流通し、ニードルバルブ５４の制御部８８と着座部７８との間を通じて小径部７０側（矢印Ａ方向）へと流通する。この際、圧力流体は、ニードルバルブ５４の制御部８８と着座部７８との間の間隙の大きさに比例した流量に制御される。この圧力流体は、連通室３６内から連通路４４ｂを通じて第２通路３４へと流通した後、第２ポート１４に接続されたチューブ３０ｂを通じて他の流体圧機器へと所望の流量で流通する。
【００５７】
すなわち、ニードルバルブ５４の軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った変位量と、連通室３６を通じて第２ポート１４側へと流通する圧力流体の流量とが比例する。換言すれば、ニードルバルブ５４の変位量を制御することによって圧力流体の流量が制御されることとなる。
【００５８】
また、ハンドル２０をさらに回転させ、ニードルバルブ５４の第１制御面９０が着座部７８に臨む位置まで移動させることにより、第２制御面９２に対して傾斜角度の大きく設定された第１制御面９０と前記着座部７８との間を通じて流通する圧力流体の流量をより一層増大させることができる。
【００５９】
一方、圧力流体の流量を減少させる場合には、前述とは反対方向にハンドル２０を回転させ、ニードルバルブ５４をバルブホルダ５０に沿って下方（矢印Ａ方向）へと移動させる。これにより、制御部８８が着座部７８へと接近し、該制御部８８と着座部７８との間の間隙が徐々に小さくなるため、該間隙を通じて下流側へと流通する圧力流体の流量が減少することとなる。そして、ハンドル２０をさらに回転させ、ニードルバルブ５４におけるストッパ部９４の下端部が着座部７８に当接することにより、該ニードルバルブ５４の下方への移動が規制され、制御部８８の第２制御面９２が前記着座部７８に当接した全閉状態となる。
【００６０】
このように、流量制御弁１０において所望流量に制御された流体が、第２ポート１４からチューブ３０ｂを介して他の流体圧機器へと供給され、その動作が制御される。
【００６１】
以上のように、本実施の形態では、流量制御弁１０を構成するバルブホルダ５０とシートリング５２とを組み付ける際、該バルブホルダ５０における保持部５８にシートリング５２を圧入し、且つ、該保持部５８の下端面５８ａに前記シートリング５２の段付部７４を当接させることにより、前記バルブホルダ５０及びシートリング５２の軸線と直交した下端面５８ａ及び段付部７４を介して前記バルブホルダ５０とシートリング５２とを確実且つ容易に同軸上として組み付けることができる。
【００６２】
その結果、バルブホルダ５０の軸線に沿って移動するニードルバルブ５４を、シートリング５２と同軸上に配置することができるため、前記ニードルバルブ５４を着座部７８に対して高精度に着座できると共に、前記ニードルバルブ５４を軸線方向に沿って変位させた際、制御部８８と前記着座部７８との間に形成される間隙を半径方向に均一とし、該間隙を流通する圧力流体の流量を高精度に制御することができる。
【００６３】
また、シートリング５２が、薄板材をプレス成形することによって簡便且つ低コストで生産することができるため、弁本体を切削加工によって製造している従来技術に係る流量制御弁と比較し、低コストで製造することが可能となる。同様に、シートリング５２の連通ポート７６もプレス成形時に容易に形成することができるため、前記連通ポート７６を切削加工等によって別個に形成していた場合と比較し、その製造工程の短縮化を図ることができ、流量制御弁１０の生産性を向上することができる。
【００６４】
なお、本発明に係る流量制御弁及びその組付方法は、上述の実施の形態に限らず、添付の請求項に記載された本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁部を有するロッドを軸線方向に変位させることにより、一組のポート間を流通する流体の流量を制御可能な流量制御弁及びその組付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、シリンダ等の流体圧機器に配管を介して接続され、該流体圧機器に供給・排出される流体の流量を調整することにより、該流体圧機器の動作を制御可能な流量制御弁及びその組付方法が知られている。
【０００３】
この流量制御弁では、例えば、特開２００１−１４１０９０号公報に開示されているように、筒状に形成されたボディの中央部に、該ボディの長手方向と直交するように筒状の弁本体が装着され、該弁本体内の挿通孔には、前記ボディ内を流通する流体の流量を調整するための絞り弁が進退自在に螺合される。この絞り弁は、ボディに臨む下端部側が徐々に先細状となるように形成される。また、弁本体の下端部には、ボディ内の流路に形成された案内壁に当接するチェック弁が外周面に設けられ、前記弁本体の軸線方向に沿った中央部には、該弁本体の外部と内部とを連通する複数の孔部が開口している。
【０００４】
そして、絞り弁を回動させ進退動作させることにより、該絞り弁の下端部と弁本体との間に形成される間隙の大きさを変化させ、一方の流路から供給された流体が、孔部を通じて弁本体の内部へと流通して前記間隙を通過することによって流量が制御されて他方の流路へと流通する。この流体を所望流量に制御することにより、流体制御弁が接続された流体圧機器の動作を制御している。
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術においては、例えば、弁本体を製造する際に、切削加工によって外形状を形成した後、別の工程で複数の孔部を形成しているため、製造工程（加工工程）が多く煩雑である。また、近年、流体制御弁における製造コストの削減を図ると共に、その生産性の向上を図りたいという要請がある。
【発明の開示】
【０００６】
本発明の一般的な目的は、構成を簡素化することによって製造コストの削減を図ると共に生産性の向上を図ることが可能な流量制御弁を提供することにある。
【０００７】
本発明は、弁部を有するロッドを軸線方向に変位させることにより、一組のポート間を流通する流体の流量を制御可能な流量制御弁において、
前記ポートと、該ポートから供給された流体が流通する一組の流路とを有するボディと、
前記ボディの内部に装着され、前記ロッドが進退自在に螺合されるサブボディと、
前記サブボディの端部に連結され、前記弁部の着座する着座部と、前記一方の流路と他方の流路とを連通する孔部とを有した筒状のシート部材と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、ロッドの螺合されるサブボディが、ボディの内部に装着されると共に、前記サブボディの端部には、筒状のシート部材が一体的に連結される。また、シート部材には、ロッドの弁部が着座する着座部と、ボディに形成された流路間を連通する孔部とが形成される。
【０００９】
従って、サブボディとシート部材とを別体とし、該サブボディの端部に対して筒状のシート部材を組み付けて一体的に連結することができるため、効率的に組付作業を行うことができ、それに伴って、生産性の向上を図ることができる。
添付した図面と協同する次の好適な実施の形態例の説明から、本発明における上記の目的、特徴及び利点、並びに他の目的、特徴及び利点がより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本実施の形態に係る流量制御弁の組付方法が適用された流量制御弁の全体縦断面図である。
【図２】図２は、図１の流量制御弁を構成するニードルバルブ、バルブホルダ及びシートリング近傍を示す拡大断面図である。
【図３】図３は、図２の分解断面図である。
【図４】図４は、図１の流量制御弁において、ニードルバルブがハンドルの操作作用下に上方へと変位し、ニードルバルブの弁部がシートリングから離間した弁開状態を示す全体断面図である。
【図５】図５は、図４の流量制御弁を構成するニードルバルブ、バルブホルダ及びシートリング近傍を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
この流量制御弁１０は、図１〜図５に示されるように、流体の供給・排出される第１及び第２ポート（ポート）１２、１４を有したボディ１６と、前記ボディ１６の中央部に設けられ、前記第１ポート１２から第２ポート１４へと流通する圧力流体（例えば、圧縮エア）の流通状態を制御する弁機構（弁部）１８と、前記弁機構１８による圧力流体の流量を手動で制御するためのハンドル２０とを含む。
【００１２】
なお、図１は、弁機構１８を構成するニードルバルブ（ロッド）５４（後述する）によって第１ポート１２と第２ポート１４との連通が遮断された全閉状態を示している。
【００１３】
ボディ１６は、一直線上に延在する第１円筒部２２と、該第１円筒部２２の軸線方向に沿った略中央部に接続される第２円筒部２４とを有し、前記第２円筒部２４が、第１円筒部２２の軸線に対して直交するように接合され、上方へと所定高さで延在している。この第１円筒部２２と第２円筒部２４との接合部位近傍には、該第１円筒部２２の軸線と略直交し、図示しないボルトの挿通される一対の取付孔２６が形成される。そして、取付孔２６に挿通された前記ボルトを介して流量制御弁１０が図示しない他の装置に固定される。
【００１４】
第１円筒部２２の一端部には、圧力流体の導入される第１ポート１２が開口し、他端部には、前記圧力流体が排出される第２ポート１４が開口している。そして、第１及び第２ポート１２、１４には、該第１及び第２ポート１２、１４の開口部に装着された接続ユニット２８ａ、２８ｂを介してチューブ３０ａ、３０ｂがそれぞれ接続される。
【００１５】
すなわち、例えば、図示しない圧力流体供給源からチューブ３０ａを通じて供給される圧力流体が第１ポート１２に導入されると共に、前記ボディ１６内を流通した圧力流体が、前記第２ポート１４に接続されたチューブ３０ｂを通じて他の流体圧機器（例えば、シリンダ）へと供給されることとなる。
【００１６】
一方、第１円筒部２２の内部には、第１及び第２ポート１２、１４から軸線方向に沿って延在する第１及び第２通路（流路）３２、３４がそれぞれ形成されると共に、前記第１通路３２と第２通路３４との間に連通室３６が形成される。
【００１７】
この第１及び第２通路３２、３４には、接続ユニット２８ａ、２８ｂに近接してリング状のパッキン３８がそれぞれ装着されると共に、該パッキン３８に隣接した位置にはリング状のスペーサ４０がそれぞれ装着されている。なお、スペーサ４０は、第１及び第２通路３２、３４に形成された段部に係合され、第１円筒部２２の中央側への移動が規制されて位置決めされると共に、該スペーサ４０に隣接したパッキン３８の移動も前記スペーサ４０によって規制されて位置決めされる。
【００１８】
そして、第１及び第２ポート１２、１４から挿入されたチューブ３０ａ、３０ｂは、その外周面にパッキン３８が当接し、該チューブ３０ａ、３０ｂの外周側を通じた圧力流体の外部への漏出が防止される。
【００１９】
また、第１通路３２の端部には、該第１通路３２の延在方向に対して直交し、連通室３６に臨む第１壁部４２が設けられ、前記第１壁部４２と第１通路３２の内壁面との間に開口した連通路４４ａを介して連通室３６と連通している。
【００２０】
同様に、第２通路３４の端部には、該第２通路３４の延在方向に対して直交し、連通室３６に臨む第２壁部４６が設けられ、前記第２壁部４６と第２通路３４の内壁面との間に開口した連通路４４ｂを介して連通室３６と連通している。
【００２１】
なお、第１壁部４２は、第１通路３２の内部において下方から上方に向かって延在し、該第１通路３２において連通路４４ａが上方に形成されると共に、第２壁部４６は、第２通路３４の内部において上方から下方に向かって延在し、該第２通路３４において連通路４４ｂが下方に形成される。
【００２２】
すなわち、第１通路３２における連通路４４ａと第２通路３４における連通路４４ｂとが、第１円筒部２２の軸線と直交する方向に沿って互い違いとなるように形成されている。
【００２３】
連通室３６は、第２円筒部２４と同軸上に形成され、その内部には、弁機構１８の一部が挿入される。
【００２４】
第２円筒部２４は、上方に向かって開口し、その内部には、弁機構１８の装着される装着孔４８が鉛直方向に延在するように形成され、前記装着孔４８が第１円筒部２２の連通室３６と連通している。すなわち、装着孔４８は、第１円筒部２２の連通室３６と同軸上となるように形成される。
【００２５】
弁機構１８は、第２円筒部２４の装着孔４８に対して圧入されたバルブホルダ（サブボディ）５０と、前記バルブホルダ５０の下部に装着される筒状のシートリング（シート部材）５２と、前記バルブホルダ５０及びシートリング５２の内部に挿通され軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に変位するニードルバルブ５４とを含む。
【００２６】
バルブホルダ５０は、円筒状に形成され、外周面に一組の凸部５６ａ、５６ｂが互いに所定間隔離間して形成される。そして、一方の凸部５６ａは、例えば、ローレットからなり、装着孔４８の溝部に係合されることによって第２円筒部２４に対する回り止めがなされ、且つ、他方の凸部５６ｂが、別の溝部に係合されることにより、前記装着孔４８とバルブホルダ５０との間を通じた圧力流体の漏出が阻止される。この際、バルブホルダ５０の上端部が、第２円筒部２４の上端部に対して若干だけ突出するように装着される。
【００２７】
バルブホルダ５０の下端部には、半径内方向に若干だけ縮径した保持部５８が形成されると共に、前記保持部５８の上端部には、半径内方向に窪んだ環状溝６０が形成される。そして、保持部５８には、該保持部５８の外周面を覆うようにシートリング５２が装着され、保持部５８の上端部に形成されたフック（折曲部）６６（後述する）が前記環状溝６０に挿入されて係合される。これにより、バルブホルダ５０の下端部にシートリング５２が一体的に接続される。
【００２８】
また、保持部５８の下端面５８ａは、バルブホルダ５０の軸線に対して直交した平面状に形成される。
【００２９】
一方、バルブホルダ５０の内部には、軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿ってニードルバルブ５４の挿通されるバルブ孔６２が一定径で形成され、該バルブ孔６２の上端部には、雌ねじの刻設された第１ねじ部６４が設けられる。なお、第１ねじ部６４は、バルブ孔６２の内周径に対して若干だけ半径内方向に縮径して形成される。
【００３０】
シートリング５２は、例えば、金属製の薄板材からプレス成形によって形成され、連通室３６の内部に設けられる。このシートリング５２は、上端部に形成されてバルブホルダ５０に接続される大径部６８と、下端部に形成されてニードルバルブ５４の着座する小径部７０と、前記大径部６８と小径部７０との間に形成される中間部７２とから構成される。この大径部６８が、シートリング５２において最も大きな直径で形成され、前記中間部７２が前記大径部６８に対して縮径した小さな直径で形成されると共に、前記小径部７０が前記中間部７２に対してさらに縮径した直径で形成される。なお、このシートリング５２は、金属製材料からプレス成形によって形成される場合に限定されるものではなく、例えば、樹脂製材料から成形することによって形成するようにしてもよい。
【００３１】
すなわち、シートリング５２は、上端部から下端部に向かって段階的に縮径するように形成される。なお、上述した大径部６８、中間部７２及び小径部７０は、同軸上となるように形成される。
【００３２】
大径部６８の上端部には、半径内方向に向かって所定角度で折曲したフック６６が形成され、前記大径部６８がバルブホルダ５０の保持部５８を覆うように圧入された際、フック６６が環状溝６０に係合されると共に、該保持部５８の下端部が、前記大径部６８と中間部７２との境界部位に設けられた段付部（当接部）７４に当接する。段付部７４は、大径部６８の下端部に対して半径内方向に直角に折曲され、中間部７２の上端部に接合される。
【００３３】
これにより、シートリング５２をバルブホルダ５０の保持部５８に装着する際、段付部７４が該保持部５８の端部に当接することによって係止され、前記バルブホルダ５０に対する軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った位置決めがなされる。すなわち、上述した保持部５８の下端面５８ａと段付部７４は、バルブホルダ５０とシートリング５２とが組み付けられた際、互いに同軸状となるように位置決め可能な位置決め機構として機能する。
【００３４】
また、この際、段付部７４に対して保持部５８の下端面（面）５８ａが当接することによって、バルブホルダ５０とシートリング５２との同軸度が確保され、同軸上に配置される。すなわち、バルブホルダ５０とシートリング５２とが、段付部７４と保持部５８との当接作用下に同軸上で位置決めされる。
【００３５】
中間部７２には、シートリング５２の軸線と直交するように複数（例えば、４個）の連通ポート７６が周面に沿って形成され、該中間部７２の外部と内部とを連通している。この連通ポート７６は、中間部７２の周方向に沿って等間隔離間して形成される。この連通ポート７６は、シートリング５２がプレス成形によって形成される際に同時に形成される。換言すれば、連通ポート７６を形成するために別の加工工程を設ける必要がない。
【００３６】
小径部７０には、中間部７２との接合部位近傍が半径内方向に突出し、ニードルバルブ５４が着座する着座部７８が形成されると共に、その下端部には、半径外方向に拡径したフランジ８０が形成される。
【００３７】
そして、小径部７０の外周側には、ゴム等の弾性材料からなる筒状のシール部材８２が装着される。このシール部材８２の外周面には、上方且つ半径外方向に向かって所定角度傾斜したリブ８４が形成され、該リブ８４が、連通室３６内において第１壁部４２と第２壁部４６にそれぞれ当接する。
【００３８】
これにより、連通室３６内において、シートリング５２の外周側と第１及び第２壁部４２、４６との間を通じた圧力流体の流通がシール部材８２によって遮断される。また、シール部材８２は、中間部７２と小径部７０との境界部位となる段差部とフランジ８０との間に保持されているため、軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に変位してしまうことがなく位置決めされる。
【００３９】
ニードルバルブ５４は、軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って所定長さを有する軸体からなり、その上端部が、バルブホルダ５０及び第２円筒部２４の上端部に対して上方に突出してハンドル２０が連結される。また、ニードルバルブ５４の外周面には、上端部近傍にねじの刻設された第２ねじ部８６が形成され、バルブホルダ５０の第１ねじ部６４に噛合される。すなわち、ハンドル２０を介してニードルバルブ５４を回転させることにより、該ニードルバルブ５４がバルブホルダ５０との螺合作用下に軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って進退動作する。
【００４０】
一方、ニードルバルブ５４の下端部には、先端に向かって徐々に縮径し、シートリング５２の小径部７０に挿通自在な制御部８８が形成される。この制御部８８は、最も先端に設けられる第１制御面９０と、該第１制御面９０の上方に形成される第２制御面９２とを有する。第１制御面９０は、第２制御面９２と比較し、ニードルバルブ５４の軸線に対する傾斜角度が大きく設定されている。すなわち、第１制御面９０は、第２制御面９２に対してより先細状となるように形成されている。
【００４１】
そして、ニードルバルブ５４が、図１に示される状態から上方へ変位し、シートリング５２の着座部７８から第２制御面９２が離間することにより、前記着座部７８と第２制御面９２との間を通じて圧力流体がシートリング５２における中間部７２から小径部７０側へと流通する。
【００４２】
また、制御部８８の上部には、該制御部８８に対して拡径したストッパ部９４が形成され、前記ストッパ部９４の外周面に装着されたＯリング９６が常にバルブホルダ５０におけるバルブ孔６２の内周面に摺接している。これにより、シートリング５２の内部に導入された圧力流体がＯリング９６によってバルブ孔６２を通じて外部へと漏出することが阻止される。
【００４３】
そして、ニードルバルブ５４が軸線方向に沿って変位した際、ストッパ部９４の上端がバルブホルダ５０のバルブ孔６２に沿って変位し、半径内方向に突出した第１ねじ部６４の下端部に当接することによって上方（矢印Ｂ方向）への変位が規制される。一方、ストッパ部９４の下端部が、シートリング５２における小径部７０と中間部７２との境界部に当接することによって下方（矢印Ａ方向）への変位が規制される。すなわち、ストッパ部９４は、ニードルバルブ５４の軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った変位量を規制するために設けられている。
【００４４】
また、ボディ１６を構成する第２円筒部２４の上方には、該第２円筒部２４と同軸上にロックナット９８が設けられ、前記ロックナット９８の中央にはニードルバルブ５４の第２ねじ部８６が螺合される。ロックナット９８を螺回させることにより、該ロックナット９８をニードルバルブ５４に対して軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に相対変位させることができる。そして、ハンドル２０を介してニードルバルブ５４を回転させ、ボディ１６の内部を流通する圧力流体が所望流量となる位置に変位させた後、ロックナット９８を螺回させてバルブホルダ５０の上端部に当接する位置まで変位させることにより、前記ニードルバルブ５４の回転変位が規制されるため、該ニードルバルブ５４による流量制御された状態で維持される。
【００４５】
本発明の実施の形態に係る流量制御弁１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、前記流量制御弁１０を構成する弁機構１８の組み付け方法について説明する。
【００４６】
先ず、外周面にＯリング９６の装着されたニードルバルブ５４を、バルブホルダ５０のバルブ孔６２に対して下方から挿入し、その第２ねじ部８６を前記バルブ孔６２に設けられた第１ねじ部６４に螺合させながら上方（矢印Ｂ方向）へと挿入していく。この際、Ｏリング９６は、バルブホルダ５０のバルブ孔６２に摺接している。
【００４７】
次に、バルブホルダ５０の保持部５８に対して下方からシートリング５２の大径部６８を圧入し、前記保持部５８の下端面５８ａを前記シートリング５２の段付部７４に当接させる。そして、シートリング５２のフック６６を図示しない加締用治具で半径内方向へと押圧し、該フック６６を折曲させて前記保持部５８に形成された環状溝６０へと係合させる。これにより、バルブホルダ５０に対してシートリング５２を圧入し、且つ、該バルブホルダ５０の保持部５８と前記シートリング５２の段付部７４とを当接させることによって互いに同軸上に配置した状態で一体的に連結される。
【００４８】
この際、バルブホルダ５０とシートリング５２との同軸度が確保されることにより、該バルブホルダ５０に螺合されたニードルバルブ５４と前記シートリング５２とも同軸上に配置されることとなる。
【００４９】
そして、シートリング５２の小径部７０にシール部材８２を装着した後、バルブホルダ５０より上方に突出したニードルバルブ５４の第２ねじ部８６にロックナット９８を螺合させ回転させることにより下方（矢印Ａ方向）に向かって移動させる。
【００５０】
最後に、ニードルバルブ５４の上端部にハンドル２０を圧入した後、ニードルバルブ５４を含むバルブホルダ５０と前記シートリング５２の組付体を、ボディ１６の第２円筒部２４から装着孔４８へと圧入し、該バルブホルダ５０の外周面に設けられた凸部５６ａを前記装着孔４８の溝部に係合させることによって該バルブホルダ５０が回り止めされた状態で固定される。
【００５１】
このように、弁機構１８を構成するバルブホルダ５０及びシートリング５２において、該バルブホルダ５０の軸線と直交するように保持部５８の下端面５８ａと形成すると共に、大径部６８と中間部７２との間にシートリング５２の軸線と直交するように段付部７４を形成している。そのため、バルブホルダ５０とシートリング５２を組み付ける際、その保持部５８の下端面５８ａと段付部７４とを当接させ、且つ、前記シートリング５２の大径部６８を前記保持部５８の外周面に対して圧入することにより、前記バルブホルダ５０及びシートリング５２の軸線に対する下端面５８ａ及び段付部７４の直角度が確保される。そのため、バルブホルダ５０とシートリング５２とを同軸上に配置することができる。
【００５２】
すなわち、バルブホルダ５０の下端部にシートリング５２を組み付けるという簡便な作業で、前記バルブホルダ５０とシートリング５２とを確実且つ容易に同軸上となるように配置して連結することができる。
【００５３】
その結果、バルブホルダ５０に螺合されたニードルバルブ５４とシートリング５２とを同軸上とすることができ、バルブホルダ５０に沿ってニードルバルブ５４を変位させた際、該ニードルバルブ５４の制御部８８と着座部７８との離間距離を半径方向に均一とすることができ、その間隙を通じて流通する圧力流体の流量を高精度に制御することが可能となる。
【００５４】
次に、上述したように組み付けられた流量制御弁の動作並びに作用効果について簡単に説明する。なお、ここでは、図１に示されるように、弁機構１８を構成するニードルバルブ５４が、ハンドル２０の回転作用下に下降し、前記ニードルバルブ５４によって第１ポート１２と第２ポート１４との連通が遮断された全閉状態を初期状態として説明する。
【００５５】
この初期状態において、チューブ３０ａを通じて第１ポート１２に圧力流体が供給され、連通路４４ａを通じて連通室３６内へと供給されている。なお、連通室３６内に導入された圧力流体は、シートリング５２の外周側に設けられたシール部材８２によって該シートリング５２の外周側を通じて下流となる第２ポート１４側に流通することが阻止される。そして、図示しない作業者がロックナット９８を螺回させて上方へと移動させ、ニードルバルブ５４の回転変位が規制された状態を解除した後、ハンドル２０を把持して回転させることにより、ニードルバルブ５４がバルブホルダ５０との螺合作用下に回転しながら上方（矢印Ｂ方向）へと変位する。
【００５６】
これにより、ニードルバルブ５４は、制御部８８の第２制御面９２が着座部７８に当接した状態から該着座部７８に対して徐々に離間し、第２制御面９２と前記着座部７８との間の間隙が徐々に拡大する。そして、連通室３６内に導入された圧力流体が、シートリング５２の連通ポート７６から該シートリング５２の内部に流通し、ニードルバルブ５４の制御部８８と着座部７８との間を通じて小径部７０側（矢印Ａ方向）へと流通する。この際、圧力流体は、ニードルバルブ５４の制御部８８と着座部７８との間の間隙の大きさに比例した流量に制御される。この圧力流体は、連通室３６内から連通路４４ｂを通じて第２通路３４へと流通した後、第２ポート１４に接続されたチューブ３０ｂを通じて他の流体圧機器へと所望の流量で流通する。
【００５７】
すなわち、ニードルバルブ５４の軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った変位量と、連通室３６を通じて第２ポート１４側へと流通する圧力流体の流量とが比例する。換言すれば、ニードルバルブ５４の変位量を制御することによって圧力流体の流量が制御されることとなる。
【００５８】
また、ハンドル２０をさらに回転させ、ニードルバルブ５４の第１制御面９０が着座部７８に臨む位置まで移動させることにより、第２制御面９２に対して傾斜角度の大きく設定された第１制御面９０と前記着座部７８との間を通じて流通する圧力流体の流量をより一層増大させることができる。
【００５９】
一方、圧力流体の流量を減少させる場合には、前述とは反対方向にハンドル２０を回転させ、ニードルバルブ５４をバルブホルダ５０に沿って下方（矢印Ａ方向）へと移動させる。これにより、制御部８８が着座部７８へと接近し、該制御部８８と着座部７８との間の間隙が徐々に小さくなるため、該間隙を通じて下流側へと流通する圧力流体の流量が減少することとなる。そして、ハンドル２０をさらに回転させ、ニードルバルブ５４におけるストッパ部９４の下端部が着座部７８に当接することにより、該ニードルバルブ５４の下方への移動が規制され、制御部８８の第２制御面９２が前記着座部７８に当接した全閉状態となる。
【００６０】
このように、流量制御弁１０において所望流量に制御された流体が、第２ポート１４からチューブ３０ｂを介して他の流体圧機器へと供給され、その動作が制御される。
【００６１】
以上のように、本実施の形態では、流量制御弁１０を構成するバルブホルダ５０とシートリング５２とを組み付ける際、該バルブホルダ５０における保持部５８にシートリング５２を圧入し、且つ、該保持部５８の下端面５８ａに前記シートリング５２の段付部７４を当接させることにより、前記バルブホルダ５０及びシートリング５２の軸線と直交した下端面５８ａ及び段付部７４を介して前記バルブホルダ５０とシートリング５２とを確実且つ容易に同軸上として組み付けることができる。
【００６２】
その結果、バルブホルダ５０の軸線に沿って移動するニードルバルブ５４を、シートリング５２と同軸上に配置することができるため、前記ニードルバルブ５４を着座部７８に対して高精度に着座できると共に、前記ニードルバルブ５４を軸線方向に沿って変位させた際、制御部８８と前記着座部７８との間に形成される間隙を半径方向に均一とし、該間隙を流通する圧力流体の流量を高精度に制御することができる。
【００６３】
また、シートリング５２が、薄板材をプレス成形することによって簡便且つ低コストで生産することができるため、弁本体を切削加工によって製造している従来技術に係る流量制御弁と比較し、低コストで製造することが可能となる。同様に、シートリング５２の連通ポート７６もプレス成形時に容易に形成することができるため、前記連通ポート７６を切削加工等によって別個に形成していた場合と比較し、その製造工程の短縮化を図ることができ、流量制御弁１０の生産性を向上することができる。
【００６４】
なお、本発明に係る流量制御弁及びその組付方法は、上述の実施の形態に限らず、添付の請求項に記載された本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁部（１８）を有するロッド（５４）を軸線方向に変位させることにより、一組のポート（１２、１４）間を流通する流体の流量を制御可能な流量制御弁（１０）において、
前記ポート（１２、１４）と、該ポート（１２、１４）から供給された流体が流通する一組の流路（３２、３４）とを有するボディ（１６）と、
前記ボディ（１６）の内部に装着され、前記ロッド（５４）が進退自在に螺合されるサブボディ（５０）と、
前記サブボディ（５０）の端部に連結され、前記弁部（１８）の着座する着座部（７８）と、前記一方の流路（３２）と他方の流路（３４）とを連通する孔部（７６）とを有した筒状のシート部材（５２）と、
を備えることを特徴とする流量制御弁。
【請求項２】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記サブボディ（５０）及び前記シート部材（５２）には、該サブボディ（５０）と該シート部材（５２）とを同軸上に配設可能な位置決め機構を備えることを特徴とする流量制御弁。
【請求項３】
請求項２記載の流量制御弁において、
前記位置決め機構は、前記サブボディ（５０）の端部に形成され、該サブボディ（５０）の軸線に対して直交する面（５８ａ）と、
前記シート部材（５２）において、該シート部材（５２）の軸線と直交し、前記面（５８ａ）の当接する当接部（７４）とからなることを特徴とする流量制御弁。
【請求項４】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記シート部材（５２）の外周側には、前記ボディ（１６）の内壁面に当接し、一方の流路（３２）と他方の流路（３４）との連通を遮断するシール部材（８２）が装着されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項５】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記シート部材（５２）は、前記サブボディ（５０）の端部を覆うように装着され、半径内方向に折曲される折曲部（６６）を介して前記サブボディ（５０）に係合されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項６】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記シート部材（５２）は、前記サブボディ（５０）に対して圧入されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項７】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記シート部材（５２）は、成形により形成されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項８】
請求項５記載の流量制御弁において、
前記サブボディ（５０）の下端部には、半径内方向に若干だけ縮径した保持部（５８）が形成されると共に、前記保持部（５８）の上端部には、半径内方向に窪んだ環状溝（６０）が形成され、前記環状溝（６０）には、前記折曲部（６６）が係合されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項９】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記シート部材（５２）は、上端部に形成され前記サブボディ（５０）に接続される大径部（６８）と、下端部に形成され前記ロッド（５４）の着座する小径部（７０）と、前記大径部（６８）と前記小径部（７０）との間に形成される中間部（７２）とから構成されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項１０】
請求項９記載の流量制御弁において、
前記中間部（７２）には、前記シート部材（５２）の軸線と直交するように前記孔部（７６）が周面に沿って複数形成され、該孔部によって前記中間部（７２）の外部と内部とが連通することを特徴とする流量制御弁。
【請求項１１】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記ロッド（５４）の下端部には、先端に向かって徐々に縮径し、前記シート部材（５２）に挿通自在な制御部（８８）が形成され、前記制御部（８８）は、最も先端に設けられる第１制御面（９０）と、該第１制御面（９０）の上方に形成される第２制御面（９２）とからなり、前記第１制御面（９０）が、前記第２制御面（９２）と比較して前記ロッド（５４）の軸線に対する傾斜角度が大きく設定されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項１２】
弁部（１８）を有するロッド（５４）を軸線方向に変位させることにより、一組のポート（１２、１４）間を流通する流体の流量を制御可能な流量制御弁（１０）の組付方法において、
前記ロッド（５４）を進退自在に保持するサブボディ（５０）の端部に、筒状のシート部材（５２）を圧入する工程と、
前記サブボディ（５０）の軸線と直交した該サブボディ（５０）の端部を、前記シート部材（５２）の軸線と直交した当接部（７４）に当接させ、前記サブボディ（５０）とシート部材（５２）とを同軸上に配置する工程と、
前記シート部材（５２）の折曲部（６６）を半径内方向に折曲させ、前記サブボディ（５０）の溝部（６０）に係合させて加締める工程と、
を有することを特徴とする流量制御弁の組付方法。
【請求項１】
弁部（１８）を有するロッド（５４）を軸線方向に変位させることにより、一組のポート（１２、１４）間を流通する流体の流量を制御可能な流量制御弁（１０）において、
前記ポート（１２、１４）と、該ポート（１２、１４）から供給された流体が流通する一組の流路（３２、３４）とを有するボディ（１６）と、
前記ボディ（１６）の内部に装着され、前記ロッド（５４）が進退自在に螺合されるサブボディ（５０）と、
前記サブボディ（５０）の端部に連結され、前記弁部（１８）の着座する着座部（７８）と、前記一方の流路（３２）と他方の流路（３４）とを連通する孔部（７６）とを有した筒状のシート部材（５２）と、
を備えることを特徴とする流量制御弁。
【請求項２】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記サブボディ（５０）及び前記シート部材（５２）には、該サブボディ（５０）と該シート部材（５２）とを同軸上に配設可能な位置決め機構を備えることを特徴とする流量制御弁。
【請求項３】
請求項２記載の流量制御弁において、
前記位置決め機構は、前記サブボディ（５０）の端部に形成され、該サブボディ（５０）の軸線に対して直交する面（５８ａ）と、
前記シート部材（５２）において、該シート部材（５２）の軸線と直交し、前記面（５８ａ）の当接する当接部（７４）とからなることを特徴とする流量制御弁。
【請求項４】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記シート部材（５２）の外周側には、前記ボディ（１６）の内壁面に当接し、一方の流路（３２）と他方の流路（３４）との連通を遮断するシール部材（８２）が装着されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項５】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記シート部材（５２）は、前記サブボディ（５０）の端部を覆うように装着され、半径内方向に折曲される折曲部（６６）を介して前記サブボディ（５０）に係合されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項６】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記シート部材（５２）は、前記サブボディ（５０）に対して圧入されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項７】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記シート部材（５２）は、成形により形成されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項８】
請求項５記載の流量制御弁において、
前記サブボディ（５０）の下端部には、半径内方向に若干だけ縮径した保持部（５８）が形成されると共に、前記保持部（５８）の上端部には、半径内方向に窪んだ環状溝（６０）が形成され、前記環状溝（６０）には、前記折曲部（６６）が係合されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項９】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記シート部材（５２）は、上端部に形成され前記サブボディ（５０）に接続される大径部（６８）と、下端部に形成され前記ロッド（５４）の着座する小径部（７０）と、前記大径部（６８）と前記小径部（７０）との間に形成される中間部（７２）とから構成されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項１０】
請求項９記載の流量制御弁において、
前記中間部（７２）には、前記シート部材（５２）の軸線と直交するように前記孔部（７６）が周面に沿って複数形成され、該孔部によって前記中間部（７２）の外部と内部とが連通することを特徴とする流量制御弁。
【請求項１１】
請求項１記載の流量制御弁において、
前記ロッド（５４）の下端部には、先端に向かって徐々に縮径し、前記シート部材（５２）に挿通自在な制御部（８８）が形成され、前記制御部（８８）は、最も先端に設けられる第１制御面（９０）と、該第１制御面（９０）の上方に形成される第２制御面（９２）とからなり、前記第１制御面（９０）が、前記第２制御面（９２）と比較して前記ロッド（５４）の軸線に対する傾斜角度が大きく設定されることを特徴とする流量制御弁。
【請求項１２】
弁部（１８）を有するロッド（５４）を軸線方向に変位させることにより、一組のポート（１２、１４）間を流通する流体の流量を制御可能な流量制御弁（１０）の組付方法において、
前記ロッド（５４）を進退自在に保持するサブボディ（５０）の端部に、筒状のシート部材（５２）を圧入する工程と、
前記サブボディ（５０）の軸線と直交した該サブボディ（５０）の端部を、前記シート部材（５２）の軸線と直交した当接部（７４）に当接させ、前記サブボディ（５０）とシート部材（５２）とを同軸上に配置する工程と、
前記シート部材（５２）の折曲部（６６）を半径内方向に折曲させ、前記サブボディ（５０）の溝部（６０）に係合させて加締める工程と、
を有することを特徴とする流量制御弁の組付方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２０１２−５２１５２２（Ｐ２０１２−５２１５２２Ａ）
【公表日】平成２４年９月１３日（２０１２．９．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５３４８４７（Ｐ２０１１−５３４８４７）
【出願日】平成２１年８月１２日（２００９．８．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００９／０６４４７７
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１０９６９０
【国際公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００１０２５１１）ＳＭＣ株式会社 (344)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年９月１３日（２０１２．９．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月１２日（２００９．８．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００９／０６４４７７
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１０９６９０
【国際公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００１０２５１１）ＳＭＣ株式会社 (344)
【Ｆターム（参考）】
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