閥門的安裝構造及安裝該閥門的流體設備的制作方法

本發明涉及閥門的安裝構造，具體而言涉及用于將壓電式閥門或電磁閥門等閥門安裝于集管等流體設備的構造。

背景技術：

以往公知有連設多個閥門而構成的流體設備(參照專利文獻1～4)。

專利文獻1～3記載了使用連設有多個電磁閥門的集管來構成光學式粒狀物分選機的噴射器的技術。

另外，專利文獻4記載了使用連設有多個壓電式閥門的集管來構成光學式粒狀物分選機的噴射器的技術。

上述噴射器在其前端開設多個噴嘴孔而利用上述各閥門的動作從上述各噴嘴孔噴射空氣。

另外，上述光學式粒狀物分選機利用上述噴射器的作用來吹揚規定的粒狀物而對該粒狀物進行分選。

但是，在上述噴射器中，如果上述閥門發生故障則需要更換該閥門。

與此相關地，專利文獻1記載了利用螺紋部件將閥門安裝于集管的構造。

但是，上述采用螺紋部件的閥門安裝構造存在更換閥門耗時的問題。

另外，專利文獻2圖示了利用卡子將閥門安裝于集管的構造。并且，采用該閥門安裝構造時與上述采用螺紋部件的安裝構造相比容易更換閥門。

但是，上述采用卡子的閥門安裝構造需要兩根手指用力來操作卡子，在對較多的閥門進行更換時存在無法迅速作業的問題。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013－241977號公報

專利文獻2：日本特開2012－35185號公報

專利文獻3：日本專利第2970823號公報

專利文獻4：日本特開2013－124695號公報

技術實現要素：

發明所要解決的課題

為此，本發明的目的是提供一種閥門的安裝構造和安裝該閥門的流體設備，從而能夠容易且迅速地在集管等流體設備上拆裝閥門。

用于解決課題的方案

為了達成上述目的，本發明是一種閥門的安裝構造，用于將閥門安裝于流體設備，上述閥門具有與上述流體設備的供氣通路連通的氣體吸入路以及與上述流體設備的排氣通路連通的氣體排出路，利用該閥門的動作將從上述氣體吸入路經由上述流體設備的供氣通路吸入到閥門內的壓縮空氣經由上述流體設備的排氣通路從上述氣體排出路排出，上述閥門的安裝構造的特征在于，

在上述閥門設置連接器部，該連接器部在向上述流體設備的安裝部側開設上述氣體吸入路的吸入口以及上述氣體排出路的排出口，并且具有與上述流體設備抵接的抵接面，

在該連接器部的一側端形成突部并在另一側端形成鉤部，該鉤部具有在前端形成卡合部并使后端側為按壓部的杠桿，該杠桿在上述卡合部與按壓部的中間位置經由鉸鏈部能夠彈性變形地連結于上述另一端側，

將形成在上述連接器部的上述一側端上的突部插入形成在上述流體設備的閥門設置部上的凹部，并且以該插入部為支點轉動上述閥門，將形成在上述連接器部的上述另一側端上的鉤部的上述杠桿前端上形成的卡合部與形成在上述流體設備的閥門設置部上的卡合突部卡合，從而將上述閥門安裝于上述流體設備。

也可以在上述連接器部的上述抵接面且在上述一側形成有從該一側向另一側延伸的突條，并在上述另一側形成有開設上述氣體吸入路的吸入口的吸入突部，

將形成在上述連接器部的上述一側的突條與形成在上述流體設備的閥門設置部上的凹條嵌合，并且將形成在上述連接器部的上述另一側的吸入突部與形成在上述流體設備的閥門設置部上的供上述供氣通路開口的供氣凹部嵌合，從而進行上述閥門相對于上述流體設備的定位。

也可以在上述流體設備的閥門設置部以連續的形式形成有上述凹部及卡合突部，

利用上述凹部及卡合突部將多個閥門連續設置于上述流體設備。

上述閥門具備從上述氣體吸入路吸入壓縮空氣的閥門主體，上述閥門是在該閥門主體內配設驅動器的壓電式閥門，該驅動器具有：使上述氣體排出路開閉的閥芯；產生該閥芯的動作所需的驅動力以作位移的壓電元件；以及將該壓電元件的位移放大并作用于上述閥芯的位移放大機構，在上述閥門主體與上述連接器部之間，配設用于向上述壓電元件供電的配線基板，在上述連接器部的上述一側且上述閥門主體的側方，配設用于經由上述配線基板向上述壓電元件供電的配線連接器。

本發明包含一種流體設備，其利用權利要求1至4中任一項所述的安裝構造來安裝閥門而構成。

本發明包含一種光學式粒狀物分選機的噴射器，上述流體設備是連續設置多個的閥門而構成的集管，該光學式粒狀物分選機的噴射器是采用該集管而構成的。

發明效果

在上述閥門上設置連接器部，該連接器部在朝向流體設備的安裝部側開設氣體吸入路的吸入口和氣體排出路的排出口，并且具有與流體設備抵接的抵接面，在該連接器部上在一側端形成突部并在另一側端形成鉤部，該鉤部具有在前端形成卡合部并且以后端側為按壓部的杠桿，該杠桿在上述卡合部與按壓部的中間位置上經由鉸鏈部與上述另一端側能夠彈性變形地連結，將在上述連接器部的上述一側端上形成的突部向在上述流體設備的閥門設置部上形成的凹部插入并且以該插入部為支點使上述閥門轉動，將在上述連接器部的上述另一側端上形成的鉤部的上述杠桿前端上形成的卡合部與在上述流體設備的閥門設置部上形成的卡合突部卡合，從而將上述閥門安裝于上述流體設備，因此能夠以單觸(one-touch)方式容易且迅速地在集管等流體設備上拆裝閥門。

若在上述連接器部的上述抵接面，即在上述一側形成從該一側向另一側延伸的突條，并在上述另一側形成開設上述氣體吸入路的吸入口的吸入突部，在將閥門安裝于流體設備時，將在上述連接器部的上述一側形成的突條與在上述流體設備的閥門設置部上形成的凹條嵌合，并且將在上述連接器部的上述另一側形成的吸入突部與在上述流體設備的閥門設置部上形成的供上述供氣通路開口的供氣凹部嵌合，則能夠容易且迅速可靠地將閥門在流體設備上定位。

若在上述流體設備的閥門設置部上以連續的形式形成上述凹部和卡合突部，利用在上述閥門設置部上形成的凹部和卡合突部將閥門安裝于流體設備，則能夠容易且迅速地將多個閥門與流體設備連設。

上述閥門是壓電式閥門，具備從氣體吸入路吸入壓縮空氣的閥門主體，在該閥門主體內配設驅動器，該驅動器具有：使氣體排出路開閉的閥芯；產生該閥芯動作所需的驅動力以作位移的壓電元件；將該壓電元件的位移放大并作用于上述閥芯的位移放大機構，在上述閥門主體與上述連接器部之間，配設用于向上述壓電元件供電的配線基板，在上述連接器部的上述一側且上述閥門主體的側方，配設用于經由上述配線基板向上述壓電元件供電的配線連接器，這樣在對流體設備拆裝閥門時不會被上述配線連接器妨礙。

在利用上述安裝構造安裝閥門而構成的流體設備中，能夠以單觸方式容易且迅速地在該流體設備上拆裝閥門。

對于由利用上述安裝構造連續設置多個閥門而成的集管構成的光學式粒狀物分選機的噴射器，能夠以單觸方式容易且迅速地在上述集管上拆裝閥門。

附圖說明

圖1是閥門的立體圖。

圖2是閥門的主視圖。

圖3是閥門的俯視圖。

圖4是圖3的A-A剖視圖。

圖5是閥門的分解圖。

圖6是將閥門安裝于流體設備時的說明圖。

圖7是將閥門從流體設備取下時的說明圖。

圖8是噴射器的說明圖。

圖9是圖8的F-F剖視圖。

具體實施方式

圖1是閥門的立體圖，圖2是閥門的主視圖，圖3是閥門的俯視圖。

在本發明的一個實施方式中，閥門10具有將壓縮空氣吸入到閥門主體20內的氣體吸入路和將上述壓縮空氣排出的氣體排出路。

在上述閥門10上，在閥門主體20的前表面設置連接器部30。

上述連接器部30在該閥門10朝向流體設備的安裝部側開設上述氣體吸入路的吸入口38和上述氣體排出路的排出口41，并且具有與上述流體設備抵接的抵接面31。

在上述連接器部30的長度方向的一側端形成突部32，并在另一側端形成鉤部33。

上述鉤部33具有在前端形成卡合部36而后端側是按壓部的杠桿35。該杠桿35在上述卡合部36與按壓部的中間位置上經由鉸鏈部34與上述另一端側可彈性變形地一體連結。

在上述抵接面31的長度方向的一側形成沿該長度方向延伸的突條37。

并且，在上述抵接面31的長度方向的另一側，形成開設上述氣體吸入路的吸入口38的吸入突部39。

另外，在上述突條37與上述吸入突部39之間，開設上述氣體排出路的排出口41，并且配設用于防止從流體設備與抵接面31之間泄漏空氣的墊圈42。并且在這里示出了開設四個排出口41的例子。

在這里，上述閥門主體20優選以摻入玻璃纖維的聚苯硫醚樹脂(PPS樹脂)等可耐受內部吸入的空氣的壓力而機械強度優異的樹脂材料等形成。

另外，上述連接器部30優選以聚甲醛樹脂(POM樹脂)等具有高彈性率而耐疲勞性且耐磨損性優異的樹脂材料等一體成形。

圖4是圖3的A-A剖視圖、圖5是閥門的分解圖。

上述閥門10是以壓電元件的位移為驅動力使閥芯動作的壓電式閥門，在上述閥門主體20內配設有驅動器25，該驅動器25具有：使上述氣體排出路12開閉的閥芯21、產生該閥芯21動作所需的驅動力以作位移的壓電元件22、以及將該壓電元件22的位移放大并作用于上述閥芯21的位移放大機構23。

在上述驅動器25中，當上述壓電元件22通電時則該壓電元件22會伸長，并經由上述位移放大機構23使上述閥芯21離開閥座24。

由此，上述閥門10開放上述氣體排出路12而將吸入到上述閥門主體20內的壓縮空氣從上述排出口41排出。

另外，在上述驅動器25中，對上述壓電元件22的通電解除后則該壓電元件22會收縮，并經由上述位移放大機構23使上述閥芯21落座于上述閥座24。

由此，上述閥門10關閉上述氣體排出路12而停止上述壓縮空氣的排出。

這里，上述閥門10具有四條氣體排出路12，并且在上述閥門主體20內配設有四組驅動器25。

因此，上述閥門10能夠任意地使該四組驅動器25動作，從而能夠將吸入到上述閥門主體20內的壓縮空氣任意地從圖1和圖3所示的4個排出口41排出。

并且，在本實施方式中，對于上述閥門10，在上述閥門主體20與上述連接器部30之間，配設用于向上述壓電元件22供電的配線基板26，在上述連接器部30的上述一側且上述閥門主體20的側方位置，配設用于經由上述配線基板26向上述壓電元件22供電的配線連接器27。

圖6是將閥門安裝于流體設備時的說明圖。

在將上述閥門10安裝于流體設備50時，首先，將在上述連接器部30的上述一側端形成的突部32向在上述流體設備50的閥門設置部上形成的凹部51插入。

接下來，以將上述突部32插入上述凹部51而成的插入部B為支點使上述閥門10沿箭頭C方向轉動。此時，對在上述連接器部30的上述另一側端形成的鉤部33而言，其在上述杠桿35的前端形成的卡合部36與在上述流體設備50的閥門設置部上形成的卡合突部52抵接，但是由于在上述卡合部36的上部和上述卡合突部52的下部分別形成有傾斜面，因此上述卡合部36的傾斜面會被上述卡合突部52的斜面引導并且通過上述鉸鏈部34的作用使該杠桿35的前端側向后方撓曲。進而，上述杠桿35前端的卡合部36會越過上述閥門設置部的卡合突部52而與該卡合突部52卡合。

由此，能夠以單觸方式容易且迅速地將上述閥門10安裝于上述流體設備50。

并且，即使沒有在上述卡合部36的上部和上述卡合突部52的下部形成傾斜面的情況下，也能夠用手指按壓上述鉤部33的杠桿35后端側的按壓部，從而能夠通過上述鉸鏈部34的作用使該杠桿35的前端側向后方撓曲，使上述杠桿35前端的卡合部36與上述閥門設置部的卡合突部52卡合。

該情況下，也能夠以單觸方式容易且迅速地將上述閥門10安裝于上述流體設備50。

另外，在將上述閥門10安裝于上述流體設備50時，將在上述連接器部30的上述一側形成的突條37與在上述流體設備50的閥門設置部上形成的未圖示的凹條嵌合，并且將在上述連接器部30的上述另一側形成的吸入突部39與在上述流體設備50的閥門設置部上形成而供供氣通路開口的未圖示的供氣凹部嵌合。

由此，能夠容易且迅速可靠地將上述閥門10在上述流體設備50上定位。

圖7是從流體設備取下閥門時的說明圖。

在從上述流體設備50取下上述閥門10時，首先，用手指沿箭頭D方向按壓上述鉤部33的杠桿35后端側的按壓部，通過上述鉸鏈部34的作用使該杠桿35的前端側向后方撓曲，使該杠桿35前端的卡合部36從在上述流體設備50的閥門設置部上形成的卡合突部52離開。

接下來，以上述插入部B為支點使上述閥門10沿箭頭E方向轉動，該插入部B是將在上述連接器部30的上述一側端形成的突部32向在上述流體設備50的閥門設置部上形成的凹部51插入而形成的。

由此，能夠以單觸方式容易且迅速地從上述流體設備50取下上述閥門10。

圖8和圖9是噴射器的說明圖，圖9是圖8的F-F剖視圖。

在本實施方式中，上述流體設備50是內部具有從未圖示的壓縮空氣源供給壓縮空氣的空氣空間53的集管，該集管50具有與上述空氣空間53連通的多個供氣通路54和與后述的噴嘴部件60的噴嘴孔61連通的多個排氣通路55。

并且，在上述集管50連設多個閥門10，該閥門10具有與上述供氣通路54和排氣通路55分別連通的氣體吸入路和氣體排出路。

并且，噴射器70是通過在連設多個閥門10而成的上述集管50上安裝具有與該集管50的各排氣通路55連通的多個噴嘴孔61的噴嘴部件60而構成的。

在上述集管50上，使一條供氣通路54與四條排氣通路55形成對組，該供氣通路54與排氣通路55的對組沿著上述集管50的長度方向按照上述閥門10的數量形成。

并且，在上述集管50的閥門設置部上以沿著該集管50的長度方向連續的狀態形成如圖6和圖7所示的凹部51和卡合突部52。

另外，在上述集管50的閥門設置部上沿著上述集管50的長度方向按照上述連設的閥門10的數量形成與圖6和圖7同樣的未圖示的凹條和供氣凹部的對組。

并且，上述噴射器70在將上述閥門10安裝于上述集管50時，利用與圖6同樣地沿著上述集管50的長度方向形成的未圖示的凹條和供氣凹部來進行上述閥門10相對于上述集管50的定位，并利用沿著上述集管50的長度方向形成的凹部51和卡合突部52來進行上述閥門10在上述集管50上的安裝。

由此，能夠容易且迅速可靠地將多個閥門10與上述集管50連設。

并且，上述集管50因強度要求而優選采用壓延鋁材成形，上述噴嘴部件61因具有復雜的噴嘴形狀而優選采用樹脂一體成形。

根據本實施方式，將在連接器部30的長度方向的一側端形成的突部32向在流體設備50的閥門設置部上形成的凹部51插入并且以上述插入部B為支點使閥門10轉動，將在上述連接器部30的另一側端上形成的鉤部33的杠桿35前端上形成的卡合部36與在上述流體設備50的閥門設置部上形成的卡合突部52卡合，從而能夠將上述閥門10安裝于上述流體設備50。

并且，根據本實施方式，用手指按壓上述鉤部33的杠桿35后端側的按壓部，使該杠桿35前端的卡合部36從上述閥門設置部的卡合突部52離開，從而能夠從上述流體設備50取下上述閥門10。

因此，根據上述本實施方式，能夠以單觸方式容易且迅速地在集管等流體設備50上拆裝上述閥門10。

根據本實施方式，在流體設備50是集管的情況下，在該集管50的閥門設置部上以沿著該集管50的長度方向連續的狀態形成上述凹部51和卡合突部52，因此能夠容易且迅速地將多個閥門10連續設置于上述集管50。

并且，根據本實施方式，在流體設備50是集管的情況下，在上述集管50的閥門設置部上沿著上述集管50的長度方向按照閥門的數量形成凹條和供氣凹部的對組，因此能夠容易且迅速可靠地將多個閥門10相對于上述集管50定位。

根據本實施方式，在閥門10采用壓電式閥門的情況下，是在連接器部30的長度方向的一側且閥門主體20的側方位置配設用于向壓電元件22供電的配線連接器27，因此能夠緊湊地構成上述閥門10，并且在相對于流體設備拆裝上述閥門10時避免上述配線連接器27造成妨礙。

另外，本實施方式中的閥門安裝構造不限于壓電式閥門，例如在電磁閥門的情況下，也能夠通過在該電磁閥門上設置上述連接器部30，從而能夠以單觸方式容易且迅速地在流體設備50上拆裝該電磁閥門。

本發明不限于上述實施方式，在不脫離發明范圍的前提下可以對其結構進行適當變更。

產業上的利用可能性

本發明能夠以單觸方式容易且迅速地在集管等流體設備上拆裝閥門而實用性極高。

符號說明

10—閥門(壓電式閥門)；11—氣體吸入路；12—氣體排出路；20—閥門主體；21—閥芯；22—壓電元件；23—位移放大機構；24—閥座；25—驅動器；26—配線基板；27—配線連接器；30—連接器部；31—抵接面；32—突部；33—鉤部；34—鉸鏈部；35—杠桿；36—卡合部；37—突條；38—吸入口；39—吸入突部；41—排出口；42—墊圈；50—流體設備(集管)；51—凹部；52—卡合突部；53—空氣空間；54—供氣通路；55—排氣通路；60—噴嘴部件；61—噴嘴孔；70—噴射器。