JP2676352B2 - 流体制御弁およびその製造方法 - Google Patents
流体制御弁およびその製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、弁体を弁座に押し付けたり弁座から離した
りすることにより、弁の通路を切り換える流体制御弁お
よびその製造方法に関するものである。
りすることにより、弁の通路を切り換える流体制御弁お
よびその製造方法に関するものである。
流体制御弁において、弁体が樹脂製のピストンとゴム
製のダイヤフラムよりなる場合に、従来は、ピストン先
端部に、例えばシアノアクリレート系等の接着剤を塗布
し、ダイヤフラムとピストンとを接着し一体化してい
た。
製のダイヤフラムよりなる場合に、従来は、ピストン先
端部に、例えばシアノアクリレート系等の接着剤を塗布
し、ダイヤフラムとピストンとを接着し一体化してい
た。
一方、流体制御弁は流体回路を構成する基本的な素子
であるため、動作安定性、耐久性等の品質は極めて高度
なものが要求され、また価格の安いことが望まれてい
た。
であるため、動作安定性、耐久性等の品質は極めて高度
なものが要求され、また価格の安いことが望まれてい
た。
しかし、従来のように予め製作したダイヤフラムとピ
ストンを、後から例えば手作業で接着する場合には、次
のような問題点があった。
ストンを、後から例えば手作業で接着する場合には、次
のような問題点があった。
（ａ） 接着程度にばらつきが生じやすく、あるいはピ
ストン近傍においてダイヤフラムの弾性が劣化すること
があり、ダイヤフラムがピストンからはずれたりちぎれ
たりすることがあり、流体制御弁の動作安定性、耐久性
等の品質の低下を招く。
ストン近傍においてダイヤフラムの弾性が劣化すること
があり、ダイヤフラムがピストンからはずれたりちぎれ
たりすることがあり、流体制御弁の動作安定性、耐久性
等の品質の低下を招く。
（ｂ） 接着作業に時間を要し工程が簡略化できないた
め、コストが高くつき価格が下げられない。
め、コストが高くつき価格が下げられない。
本発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、高品質で低価格の流体制御弁およびその製造方法の
提供を目的とするものである。
で、高品質で低価格の流体制御弁およびその製造方法の
提供を目的とするものである。
上記目的を達成するために、本発明の流体制御弁は、
往復直線移動が可能な弁体と、弁体が内部を摺動するシ
リンダ26、32と、複数の通路を有しシリンダに固定して
取り付けられたマニホールド40と、シリンダに設けられ
た制御信号導入部34とを包含し、制御信号導入部に制御
信号を入れたり切ったりすることにより、弁体が移動し
マニホールドの弁座46を離れたり押し付けたりして、マ
ニホールドに設けられた通路が開閉され、通路が切り換
えられる流体制御弁において、 弁体が、熱可塑性樹脂製のピストン12と、このピスト
ンの先端部に加硫接着されたゴム製のダイヤフラム10と
からなるものである。
往復直線移動が可能な弁体と、弁体が内部を摺動するシ
リンダ26、32と、複数の通路を有しシリンダに固定して
取り付けられたマニホールド40と、シリンダに設けられ
た制御信号導入部34とを包含し、制御信号導入部に制御
信号を入れたり切ったりすることにより、弁体が移動し
マニホールドの弁座46を離れたり押し付けたりして、マ
ニホールドに設けられた通路が開閉され、通路が切り換
えられる流体制御弁において、 弁体が、熱可塑性樹脂製のピストン12と、このピスト
ンの先端部に加硫接着されたゴム製のダイヤフラム10と
からなるものである。
そして上記の流体制御弁の製造方法としては、ピスト
ン12先端部にゴム用加硫接着剤を塗布・乾燥させた後、
ピストン12をダイヤフラム成形用の金型に配置し、ダイ
ヤフラムを成形し加硫すると同時に、接着剤を介してピ
ストン12先端部にダイヤフラム10を加硫接着させる方法
が適している。
ン12先端部にゴム用加硫接着剤を塗布・乾燥させた後、
ピストン12をダイヤフラム成形用の金型に配置し、ダイ
ヤフラムを成形し加硫すると同時に、接着剤を介してピ
ストン12先端部にダイヤフラム10を加硫接着させる方法
が適している。
ゴム材が加熱され加硫される際に、ダイヤフラムの成
形、加硫がなされると同時に、ダイヤフラム10がピスト
ン12に均一にかつ強固に加硫接着される。このようにし
て得られたダイヤフラム10とピストン12を用いた流体制
御弁は、弁外部からの制御信号の有無によりピストン12
がどちらかの方向に移動すると、ピストン先端部に接着
されたダイヤフラム10も移動するので、ダイヤフラムが
マニホールド40の弁座46を離れたり押し付けたりして、
マニホールドに設けられた通路が開閉され、通路を流れ
る流体の流れが制御される。
形、加硫がなされると同時に、ダイヤフラム10がピスト
ン12に均一にかつ強固に加硫接着される。このようにし
て得られたダイヤフラム10とピストン12を用いた流体制
御弁は、弁外部からの制御信号の有無によりピストン12
がどちらかの方向に移動すると、ピストン先端部に接着
されたダイヤフラム10も移動するので、ダイヤフラムが
マニホールド40の弁座46を離れたり押し付けたりして、
マニホールドに設けられた通路が開閉され、通路を流れ
る流体の流れが制御される。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細に
説明する。ただしこの実施例に記載されている構成機器
の材質、形状、その相対配置などは、とくに特定的な記
載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する
趣旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。
説明する。ただしこの実施例に記載されている構成機器
の材質、形状、その相対配置などは、とくに特定的な記
載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する
趣旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。
第１図は流体制御弁の断面図（第２図におけるＡ−Ａ
線断面図）、第２図はマニホールドの一部を切り欠いた
平面図である。
線断面図）、第２図はマニホールドの一部を切り欠いた
平面図である。
ピストン12の先端には、傘状のダイヤフラム10が接着
されている。ダイヤフラムの製造およびダイヤフラムの
ピストンへの接着は、一例として以下のように行われ
る。すなわち耐熱性の良いナイロン46等の熱可塑性樹脂
からなるピストン12の凹凸が設けられた先端部に、天然
ゴム系のゴム接着剤からなるゴム用加硫接着剤を塗布し
乾燥させた後、ピストン12をダイヤフラム成形用金型の
所定の位置に配置させ、射出用ゲートから成形キャビテ
ィーへ予熱された耐薬品性の良いエチレン−プロピレン
等のゴム材を導入し、所定時間加硫を行い、その後金型
を分離しピストン12を取り出す。ダイヤフラム10は成
形、加硫されると同時に、ゴム用加硫接着剤を介してピ
ストン12の先端部に加硫接着される。ダイヤフラム10は
均一にかつ強固にピストン12に接着される。ピストン12
の先端部には凹凸が設けられているので、両者の接着は
より一層強固なものになる。
されている。ダイヤフラムの製造およびダイヤフラムの
ピストンへの接着は、一例として以下のように行われ
る。すなわち耐熱性の良いナイロン46等の熱可塑性樹脂
からなるピストン12の凹凸が設けられた先端部に、天然
ゴム系のゴム接着剤からなるゴム用加硫接着剤を塗布し
乾燥させた後、ピストン12をダイヤフラム成形用金型の
所定の位置に配置させ、射出用ゲートから成形キャビテ
ィーへ予熱された耐薬品性の良いエチレン−プロピレン
等のゴム材を導入し、所定時間加硫を行い、その後金型
を分離しピストン12を取り出す。ダイヤフラム10は成
形、加硫されると同時に、ゴム用加硫接着剤を介してピ
ストン12の先端部に加硫接着される。ダイヤフラム10は
均一にかつ強固にピストン12に接着される。ピストン12
の先端部には凹凸が設けられているので、両者の接着は
より一層強固なものになる。
さらにピストン12は小径部18、大径部20を有するピス
トン14の小径部18の内側に設けられた孔16に嵌合され一
体化される。大径部20の外周にはパッキング21が装着さ
れる。
トン14の小径部18の内側に設けられた孔16に嵌合され一
体化される。大径部20の外周にはパッキング21が装着さ
れる。
大径部20の内側には凹部22が設けられ、凹部22にスプ
リング24がはめ込まれる。第１図において、凹部22の上
部の内径はスプリング24の外径と同程度であり、凹部22
の下部はテーパ部23が形成され、下部に行く程スプリン
グ24の外径より大きくなっている。このためスプリング
24は、凹部22の上部において引っ掛り、ピストンを持ち
上げてもスプリング24は落下しないので、組立ての際便
利である。凹部22の最下部は、さらに周囲を大きく切り
取ってあるので、スプリング24を容易に手でつまむこと
ができ、スプリング24を凹部22に容易に着脱可能として
いる。
リング24がはめ込まれる。第１図において、凹部22の上
部の内径はスプリング24の外径と同程度であり、凹部22
の下部はテーパ部23が形成され、下部に行く程スプリン
グ24の外径より大きくなっている。このためスプリング
24は、凹部22の上部において引っ掛り、ピストンを持ち
上げてもスプリング24は落下しないので、組立ての際便
利である。凹部22の最下部は、さらに周囲を大きく切り
取ってあるので、スプリング24を容易に手でつまむこと
ができ、スプリング24を凹部22に容易に着脱可能として
いる。
また内周にパッキング30が、外周にシール材28が装着
されたシリンダ26の内側に、ダイヤフラム10、ピストン
12と一体化されたピストン14の小径部18が挿入される。
されたシリンダ26の内側に、ダイヤフラム10、ピストン
12と一体化されたピストン14の小径部18が挿入される。
上記のようにして、スプリング24がシリンダ32の底部
とピストン14の凹部22の間に配置され、大径部20の外周
がパッキング21を介してシリンダ32の内周を摺動し、小
径部18の外周がパッキング30を介してシリンダ26の内周
を摺動するように、ピストン14がシリンダ26、32に配置
され、外周がシール材28によりシリンダ32の内周と接し
て、シリンダ26がシリンダ32に配置される。
とピストン14の凹部22の間に配置され、大径部20の外周
がパッキング21を介してシリンダ32の内周を摺動し、小
径部18の外周がパッキング30を介してシリンダ26の内周
を摺動するように、ピストン14がシリンダ26、32に配置
され、外周がシール材28によりシリンダ32の内周と接し
て、シリンダ26がシリンダ32に配置される。
シリンダ32には、シリンダ32内部に通ずる制御信号導
入部34が設けられ、それに連続してシール材38を介して
ニップル36が接続される。
入部34が設けられ、それに連続してシール材38を介して
ニップル36が接続される。
一方、液体や気体等の流体が流れるための通路42、44
が設けられ、さらに通路42、44に続いてシール材50を介
してニップル48、シール材54を介してニップル52がそれ
ぞれ接続されたマニホールド40が、シリンダ26との間に
ダイヤフラム10を周縁部をはさみこんで、止めネジ56、
58により、シリンダ32に取り付けられる。シリンダ26、
32には、ピストン12、14の上下移動を速やかに行うこと
ができるように、それぞれ大気と通ずる通気孔31、33が
設けられている。
が設けられ、さらに通路42、44に続いてシール材50を介
してニップル48、シール材54を介してニップル52がそれ
ぞれ接続されたマニホールド40が、シリンダ26との間に
ダイヤフラム10を周縁部をはさみこんで、止めネジ56、
58により、シリンダ32に取り付けられる。シリンダ26、
32には、ピストン12、14の上下移動を速やかに行うこと
ができるように、それぞれ大気と通ずる通気孔31、33が
設けられている。
本実施例の場合、弁の制御信号は空気圧を用いる。制
御信号導入部34に圧縮空気が供給されていない場合、ピ
ストン14の凹部22とシリンダ32の底部の間に配置されて
いるスプリング24の作用により、ピストン12、14は上方
に押し上げられ、ピストン12に装着されているダイヤフ
ラム10は、マニホールド40の弁座46に押し付けられ、通
路42と通路44は遮断されている。
御信号導入部34に圧縮空気が供給されていない場合、ピ
ストン14の凹部22とシリンダ32の底部の間に配置されて
いるスプリング24の作用により、ピストン12、14は上方
に押し上げられ、ピストン12に装着されているダイヤフ
ラム10は、マニホールド40の弁座46に押し付けられ、通
路42と通路44は遮断されている。
制御信号導入部34に圧縮空気が供給されると、スプリ
ング24の力に逆ってピストン12、14は下方に押し下げら
れ、ダイヤフラム10はマニホールド40の弁座46から離
れ、通路42と通路44は相通ずる。
ング24の力に逆ってピストン12、14は下方に押し下げら
れ、ダイヤフラム10はマニホールド40の弁座46から離
れ、通路42と通路44は相通ずる。
ピストン12、14、シリンダ26、32、マニホールド40、
ニップル36、48、52を樹脂成形にて製造すれば、大量生
産により大幅に部品単価を下げることができる。またニ
ップルとマニホールド、ニップルとシリンダはそれぞれ
一体化して樹脂成形することが可能であり、それにより
さらにコストダウンが図れる。
ニップル36、48、52を樹脂成形にて製造すれば、大量生
産により大幅に部品単価を下げることができる。またニ
ップルとマニホールド、ニップルとシリンダはそれぞれ
一体化して樹脂成形することが可能であり、それにより
さらにコストダウンが図れる。
ピストン12の材質はナイロン46に限らず、ダイヤフラ
ム10の成形、加硫に耐え得る材質であれば良く、他の熱
可塑性樹脂でも使用可能である。ダイヤフラム10はエチ
レン−プロピレンゴムに限らず、使用条件、例えば流体
の種類に応じてニトリルゴム、クロロプレンゴム等他の
ゴム材も使用可能である。
ム10の成形、加硫に耐え得る材質であれば良く、他の熱
可塑性樹脂でも使用可能である。ダイヤフラム10はエチ
レン−プロピレンゴムに限らず、使用条件、例えば流体
の種類に応じてニトリルゴム、クロロプレンゴム等他の
ゴム材も使用可能である。
また、ダイヤフラムの加硫方法については射出成形加
硫に限らず、圧縮型加硫、トランスファー加硫でも可能
である。
硫に限らず、圧縮型加硫、トランスファー加硫でも可能
である。
本実施例では、弁の制御信号として空気圧を用いる場
合について説明したが、空気圧の代りに油圧作動油など
の他の流体圧を用いることも可能である。
合について説明したが、空気圧の代りに油圧作動油など
の他の流体圧を用いることも可能である。
以上説明したように本発明の流体制御弁は、弁体がダ
イヤフラムとピストンとからなり、ゴム製のダイヤフラ
ムが金型で成形、加硫されると同時に、樹脂製のピスト
ンにダイヤフラムが加硫接着されることにより構成され
るので、次のような有益な効果を有する。
イヤフラムとピストンとからなり、ゴム製のダイヤフラ
ムが金型で成形、加硫されると同時に、樹脂製のピスト
ンにダイヤフラムが加硫接着されることにより構成され
るので、次のような有益な効果を有する。
（ａ） ダイヤフラムとピストンの接着程度にばらつき
が生ぜず、均一にかつ強固に接着されるので、ダイヤフ
ラムがピストンからはずれたり、ちぎれたりすることが
なく、流体制御弁の動作安定性、耐久性等の品質が著し
く向上する。
が生ぜず、均一にかつ強固に接着されるので、ダイヤフ
ラムがピストンからはずれたり、ちぎれたりすることが
なく、流体制御弁の動作安定性、耐久性等の品質が著し
く向上する。
（ｂ） ダイヤフラムとピストンの接着工程が簡略化で
きるので、工程管理が向上し、部品単価を下げることが
でき低価格の流体制御弁を提供することができる。
きるので、工程管理が向上し、部品単価を下げることが
でき低価格の流体制御弁を提供することができる。
第１図は本発明の流体制御弁の一実施例を示す縦断面
図、（第２図におけるＡ−Ａ線断面図）、第２図は第１
図においてマニホールドの一部を切り欠いた平面図であ
る。 10……ダイヤフラム、12、14……ピストン、16……孔、
18……小径部、20……大径部、21、30……パッキング、
22……凹部、23……テーパ部、24……スプリング、26、
32……シリンダ、28、38、50、54……シール材、31、33
……通気孔、34……制御信号導入部、36、48、52……ニ
ップル、40……マニホールド、42、44……通路、46……
弁座、56、58……止めネジ
図、（第２図におけるＡ−Ａ線断面図）、第２図は第１
図においてマニホールドの一部を切り欠いた平面図であ
る。 10……ダイヤフラム、12、14……ピストン、16……孔、
18……小径部、20……大径部、21、30……パッキング、
22……凹部、23……テーパ部、24……スプリング、26、
32……シリンダ、28、38、50、54……シール材、31、33
……通気孔、34……制御信号導入部、36、48、52……ニ
ップル、40……マニホールド、42、44……通路、46……
弁座、56、58……止めネジ
Claims (2)
- 【請求項１】往復直線移動が可能な弁体と、弁体が内部
を摺動するシリンダと、複数の通路を有しシリンダに固
定して取り付けられたマニホールドと、シリンダに設け
られた制御信号導入部とを包含し、制御信号導入部に制
御信号を入れたり切ったりすることにより、弁体が移動
しマニホールドの弁座を離れたり押し付けたりして、マ
ニホールドに設けられた通路が開閉され、通路が切り換
えられる流体制御弁において、 弁体が、熱可塑性樹脂製のピストンと、このピストンの
先端部に加硫接着されたゴム製のダイヤフラムとからな
ることを特徴とする流体制御弁。 - 【請求項２】請求項１記載の流体制御弁を製造するに当
たり、ピストン先端部にゴム用加硫接着剤を塗布・乾燥
させた後、ピストンをダイヤフラム成形用の金型に配置
し、ダイヤフラムを成形し加硫すると同時に、接着剤を
介してピストン先端部にダイヤフラムを加硫接着させる
ことを特徴とする流体制御弁の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1109988A JP2676352B2 (ja) | 1988-01-21 | 1988-01-21 | 流体制御弁およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1109988A JP2676352B2 (ja) | 1988-01-21 | 1988-01-21 | 流体制御弁およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01188777A JPH01188777A (ja) | 1989-07-28 |
| JP2676352B2 true JP2676352B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=11768557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1109988A Expired - Fee Related JP2676352B2 (ja) | 1988-01-21 | 1988-01-21 | 流体制御弁およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2676352B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE29808322U1 (de) * | 1998-05-12 | 1998-12-17 | Bien, Tanja, 63637 Jossgrund | Absperrorgan für Fluide |
| JP4596614B2 (ja) * | 2000-08-04 | 2010-12-08 | 東芝機械株式会社 | 基材表面に間欠的に塗布剤を塗布する装置 |
| CN1894526A (zh) * | 2003-10-17 | 2007-01-10 | 松德沃技术公司 | 故障保险气动致动阀 |
| JP4744319B2 (ja) * | 2006-02-22 | 2011-08-10 | 旭有機材工業株式会社 | ダイヤフラム弁 |
| JP5554621B2 (ja) * | 2010-04-15 | 2014-07-23 | 株式会社フジキン | 流体制御器 |
| IT202000014203A1 (it) * | 2020-06-15 | 2021-12-15 | Rattiinox S R L | Dispositivo di intercettazione di un fluido |
-
1988
- 1988-01-21 JP JP1109988A patent/JP2676352B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01188777A (ja) | 1989-07-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |