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KR102562121B1 - 타임 딜레이 밸브 및 유량 컨트롤러 - Google Patents

타임 딜레이 밸브 및 유량 컨트롤러 Download PDF

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KR102562121B1
KR102562121B1 KR1020227046119A KR20227046119A KR102562121B1 KR 102562121 B1 KR102562121 B1 KR 102562121B1 KR 1020227046119 A KR1020227046119 A KR 1020227046119A KR 20227046119 A KR20227046119 A KR 20227046119A KR 102562121 B1 KR102562121 B1 KR 102562121B1
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KR
South Korea
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fluid
pilot
valve
supply
passage
Prior art date
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KR1020227046119A
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KR20230009514A (ko
Inventor
아키호 니시무라
아키라 다다노
Original Assignee
에스엠시 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

제1 위치와 제2 위치에서 전환되는 전환 밸브(18)와, 전환 밸브(18)를 제1 위치를 향해 가압하는 가압 부재(20)와, 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에, 전환 밸브(18)를 제1 위치와 반대쪽의 제2 위치를 향해 가압하는 구동 기구(22)와, 구동 기구(22)에 파일럿 유체를 인도하는 파일럿 유로(36)와, 전환 밸브(18)의 전환 타이밍을 지연시키는 지연 기구(24)를 구비한 타임 딜레이 밸브(10)에 있어서, 지연 기구(24)는 파일럿 유로(36) 상에 설치된 제1 쓰로틀 밸브(34)와, 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에, 전환 밸브(18)를 제1 위치를 향해 가압하는 보상 기구(26)와, 파일럿 유로로부터 분기하여 파일럿 유체의 일부를 보상 기구(26)로 인도하는 보상 유로(44)를 갖는다.

Description

타임 딜레이 밸브 및 유량 컨트롤러
본 발명은 유체 회로에 있어서 지연 동작을 행하는 타임 딜레이 밸브 및 유량 컨트롤러에 관한 것이다.
삭제
종래부터, 지연 동작을 행하는 밸브(타임 딜레이 밸브)가 여러 가지 제안되어 있다. 이러한 타임 딜레이 밸브는, 예를 들어, 유체압으로 동작하는 유체압 실린더를 제1 속도(고속)로부터 제2 속도(저속)로 전환하는 2단계 속도 제어에 이용된다. 이러한 2단계 속도 제어는, 유체압 실린더의 스트로크 엔드에서의 충격의 완화나, 동작 속도 향상에 의한 사이클 타임 단축 등에 효과가 있다.
타임 딜레이 밸브로서는, 밸브의 동작에 파일럿 유체의 공급 압력을 이용하는 것이 여러 가지 제안되어 있다. 이 경우에는, 지연 기구에 쓰로틀과 용적부가 사용되어, 소정량의 파일럿 유체가 용적부에 공급된 타이밍에 밸브의 전환 동작을 행한다(예를 들어, 일본 특허 제5632914호 공보, 일본 특허 제4595411호 공보, 일본 특허 제3161965호 공보, 및 일본 공개특허 특개2001-50204호 공보). 또, 상기의 지연 기구를 2속 전환 유량 컨트롤러에 이용하는 것도 알려져 있다(예를 들어, 일본 특허 제5578502호 공보, 일본 특허 제5756984호 공보).
그렇지만, 종래의 타임 딜레이 밸브는, 파일럿 유체의 공급 압력이 변동하면 지연 기구의 쓰로틀을 통과하는 파일럿 유체의 유량이 변동해 버려, 밸브가 전환되는 타이밍이 변동한다고 하는 문제가 있다.
그 때문에, 공장의 압력 라인 등의 압력이 변동하기 쉬운 장소에서 사용하면, 타임 딜레이 밸브의 전환 타이밍이 변동한다. 그 결과, 타임 딜레이 밸브를 사용하는 기기의 동작 시간에 편차가 생기기 때문에, 그러한 기기의 동작의 편차를 고려하여 소정의 대기 시간을 마련할 필요가 있어, 사이클 타임이 장기화된다고 하는 문제가 발생한다.
여기서, 본 발명은, 파일럿 유체의 공급 압력의 변동에 의한 전환 타이밍에의 영향을 억제할 수 있는 타임 딜레이 밸브 및 유량 컨트롤러를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이하의 개시의 일 관점은, 제1 위치와 제2 위치에서 전환되는 전환 밸브와, 상기 전환 밸브를 상기 제1 위치를 향해 가압하는 가압 부재와, 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에 상기 전환 밸브를 상기 제2 위치를 향해 가압하는 구동 기구와, 상기 구동 기구에 상기 파일럿 유체를 인도하는 파일럿 유로와, 상기 전환 밸브의 전환 타이밍을 지연시키는 지연 기구를 구비하며, 상기 지연 기구는, 상기 파일럿 유로 상에 설치된 지연용 쓰로틀 밸브와, 상기 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에 상기 전환 밸브를 상기 제1 위치를 향해 가압하는 보상 기구를 가지는 타임 딜레이 밸브에 있다.
다른 일 관점은, 유체압 실린더의 일측 포트에 유체를 공급 및 배출하는 제1 공급배출 유로와, 상기 유체압 실린더의 타측의 포트에 유체를 공급 및 배출하는 제2 공급배출 유로와, 상기 제1 공급배출 유로 및 상기 제2 공급배출 유로에 제어 대상 유체를 공급하는 유체 공급원 및 유체를 배출하는 유체 배출부를 전환하여 접속하는 동작 전환 밸브와, 상기 제1 공급배출 유로 및 상기 제2 공급배출 유로의 경로 상에 각각 설치된 타임 딜레이 밸브를 구비한 유량 컨트롤러로서, 상기 타임 딜레이 밸브는, 제1 위치와 제2 위치에서 전환되는 전환 밸브와, 상기 전환 밸브를 상기 제1 위치를 향해 가압하는 가압 부재와, 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에 상기 전환 밸브를 상기 제2 위치를 향해 가압하는 구동 기구와, 상기 구동 기구에 상기 파일럿 유체를 인도하는 파일럿 유로와, 상기 전환 밸브의 전환 타이밍을 지연시키는 지연 기구를 구비하며, 상기 지연 기구는, 상기 파일럿 유로 상에 설치된 제1 쓰로틀 밸브와, 상기 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에 상기 전환 밸브를 상기 제1 위치를 향해 가압하는 보상 기구를 가지는, 유량 컨트롤러에 있다.
상기 관점의 타임 딜레이 밸브 및 유량 컨트롤러에 의하면, 파일럿 유체의 공급 압력의 변동에 의한 전환 타이밍에의 영향을 억제할 수 있다.
도 1은 제1 실시형태에 따른 타임 딜레이 밸브의 유체 회로도이다.
도 2는 도 1의 타임 딜레이 밸브의 사시도이다.
도 3은 도 2의 타임 딜레이 밸브의 III-III 선에 따른 단면도이다.
도 4는 도 3의 스풀의 사시도이다.
도 5는 도 1의 타임 딜레이 밸브에의 구동 회로의 접속예를 나타내는 유체 회로도이다.
도 6은 도 1의 타임 딜레이 밸브의 작용을 나타내는 설명도이다.
도 7은 비교예에 따른 타임 딜레이 밸브의 파일럿 에어의 충전 압력의 변동에 대한 지연시간(전환 타이밍)의 영향을 나타내는 그래프이다.
도 8은 제1 실시형태의 타임 딜레이 밸브의 파일럿 에어의 충전 압력의 변동에 대한 지연시간(전환 타이밍)의 영향을 나타내는 그래프이다.
도 9는 제1 실시형태의 변형예에 따른 타임 딜레이 밸브의 유체 회로도이다.
도 10은 제2 실시형태에 따른 유량 컨트롤러의 유체 회로도이다.
도 11은 제2 실시형태에 따른 유량 컨트롤러의 사시도이다.
도 12는 도 11의 유량 컨트롤러 및 유체압 실린더에의 접속 배치예를 나타내는 모식도이다.
도 13은 도 10의 유량 컨트롤러의 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 14는 도 10의 유량 컨트롤러의 제1 모듈의 동작을 나타내는 유체 회로도이다(그 1).
도 15는 도 10의 유량 컨트롤러의 제1 모듈의 동작을 나타내는 유체 회로도이다(그 2).
도 16은 비교예 2의 유량 컨트롤러에 접속된 유체압 실린더의 궤적과 비교예 2의 제1 모듈의 충전 특성을 나타내는 그래프이다.
도 17은 제2 실시형태의 유량 컨트롤러에 접속된 유체압 실린더의 궤적과 제2 실시형태의 제1 모듈의 충전 특성을 나타내는 그래프이다.
도 18은 도 10의 유량 컨트롤러의 제1 모듈의 동작을 나타내는 유체 회로도이다(그 3).
도 19는 도 10의 유량 컨트롤러의 제1 모듈의 동작을 나타내는 유체 회로도이다(그 4).
도 20은 비교예 3의 제1 모듈의 복귀 응답 특성을 나타내는 그래프이다.
도 21은 도 10의 제1 모듈의 복귀 응답 특성을 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 타임 딜레이 밸브 및 유량 컨트롤러에 대해 바람직한 실시형태를 들어, 첨부의 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
(제1 실시형태)
도 1 및 도 2에 나타내는 본 실시형태의 타임 딜레이 밸브(10)는, 실린더나, 각종 유체압 기기의 구동 회로에 설치되어, 공장의 생산 라인의 공기압 기기 등에 이용된다. 타임 딜레이 밸브(10)는, 예를 들어, 공기(에어) 등의 제어 대상 유체의 유량의 제어에 이용된다. 또한, 제어 대상 유체 및 파일럿 유체는 공기(에어)로 한정되는 것은 아니다.
본 실시형태의 타임 딜레이 밸브(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(12)의 내부에, 제1 유로(14)와, 제2 유로(16)와, 전환 밸브(18)와, 가압 부재(20)와, 구동 기구(22)와, 지연 기구(24)와, 보상 기구(26)와, 복귀 기구(28)를 갖는다. 이 중, 제1 유로(14) 및 제2 유로(16)는, 제어 대상 유체를 유동시키는 유로이며, 본체(12)의 제1 접속 포트(30)와 제2 접속 포트(32)를 연결하는 유로이다.
제1 유로(14) 및 제2 유로(16)는, 병렬로 설치된 유로이며, 전환 밸브(18)의 전환 동작에 의해, 제어 대상 유체를 유동시키는 경로가 이들 유로 사이에서 선택적으로 전환된다. 제2 유로(16)에는, 제1 유로(14)와 상이한 조건으로 제어 대상 유체를 통과시킬 수 있도록, 유량을 쓰로틀링하는 제1 쓰로틀 밸브(34)가 설치되어 있다. 또한, 제1 쓰로틀 밸브(34)는 제2 유로(16)를 대신하여 제1 유로(14)에 설치될 수도 있다. 또, 제1 쓰로틀 밸브(34)는,제1 유로(14) 및 제2 유로(16)의 양쪽 모두에 설치될 수도 있다. 더욱이, 제1 쓰로틀 밸브(34)는, 유량 가변의 가변식 쓰로틀 밸브로 한정되지 않으며, 일정한 유량을 통과시키는 고정식 쓰로틀 밸브일 수도 있다.
전환 밸브(18)는, 제1 위치와 제2 위치에서 전환 가능한 3포트 밸브로서 구성되어 있다. 전환 밸브(18)는, 제1 위치에 있어서, 제1 접속 포트(30)와 제2 접속 포트(32)를 제1 유로(14)를 통하여 연통시킨다. 또, 전환 밸브(18)는, 제2 위치에 있어서 제1 접속 포트(30)와 제2 접속 포트(32)를 제2 유로(16)를 통하여 연통시킨다. 전환 밸브(18)는, 가압 부재(20), 구동 기구(22), 보상 기구(26), 및 복귀 기구(28)의 가압력에 의해, 제1 위치와 제2 위치가 전환되도록 구성되어 있다.
가압 부재(20)는, 전환 밸브(18)를 제1 위치를 향해 가압하는 부재이며, 예를 들어, 스프링이나 고무 등의 탄성 부재로 구성되어 있다. 전환 밸브(18)는, 파일럿 유체를 공급하고 있지 않는 상태에 있어서, 가압 부재(20)의 가압력에 의해 제1 위치에 유지된다. 가압 부재(20)는 전환 밸브(18)의 자중으로 제2 위치로 전환되지 않는 정도의 탄성반발력을 가지고 있다.
구동 기구(22)는, 파일럿 유체의 작용 하에, 전환 밸브(18)를 제2 위치를 향해 가압하는 가압력을 발생시키는 부재이다. 구동 기구(22)는, 후술하는 바와 같이 가압 부재(20)와 대향하여 배치된 피스톤 기구를 포함하고 있고, 파일럿 유체의 공급 압력에 따른 가압력을 발생시킨다. 구동 기구(22)는, 그 가압력이 가압 부재(20) 및 보상 기구(26)의 가압력을 상회하는 타이밍에, 전환 밸브(18)를 제2 위치로 전환시킨다.
구동 기구(22)에는, 파일럿 유로(36)를 통하여 파일럿 유체가 공급된다. 파일럿 유로(36)는, 본체(12)의 파일럿 포트(38)와 구동 기구(22)를 연결하는 유로이며, 파일럿 포트(38)로부터 유입된 파일럿 유체를 구동 기구(22)에 인도한다.
지연 기구(24)는, 파일럿 유로(36)에 설치된 지연용 쓰로틀 밸브(40)와, 지연용 쓰로틀 밸브(40)의 하류에 설치된 용적부(42)와, 보상 기구(26)를 갖는다. 지연용 쓰로틀 밸브(40)에는, 유량 가변인 쓰로틀 밸브(40a)와 체크 밸브(40b)가 병렬로 설치되어 있다. 지연용 쓰로틀 밸브(40)는, 파일럿 유로(36)를 통해서 용적부(42)에 유입되는 파일럿 유체의 유량을 쓰로틀링 함으로써, 구동 기구(22)에 작용하는 파일럿 유체의 압력의 상승 속도를 조정하여, 전환 밸브(18)의 전환 타이밍을 조정할 수 있다. 용적부(42)는, 지연용 쓰로틀 밸브(40)의 하류측의 파일럿 유로(36) 및 구동 기구(22)의 피스톤 기구의 용적으로서 구성되어 있다. 필요에 따라서 저장 탱크 등의 부재를 추가할 수도 있다.
보상 기구(26)는, 전환 밸브(18)를 제1 위치를 향해 가압하는 가압력을 발생시키는 부재이며, 지연용 쓰로틀 밸브(40)의 상류측의 파일럿 유로(36)로부터 분기 한 보상 유로(44)를 통해서 파일럿 포트(38)와 연결되어 있다. 보상 기구(26)에는, 보상 유로(44)를 통해서 파일럿 유체가 공급된다. 보상 기구(26)는, 파일럿 유체의 공급 압력에 따른 크기의 제1 위치를 향한 가압력을 발생시킨다. 즉, 파일럿 유체의 공급 압력이 상승하면, 보상 기구(26)의 가압력이 증가한다. 또, 파일럿 유체의 공급 압력이 감소하면, 보상 기구(26)의 가압력이 감소한다. 단, 보상 기구(26)의 가압력은, 구동 기구(22)의 가압력보다 신속하게 상승하고, 전환 밸브(18)가 전환되는 타이밍을 규정하는 가압력을 파일럿 유체의 공급 압력에 따라 증감시키도록 구성되어 있다.
복귀 기구(28)는 전환 밸브(18)를 제1 위치를 향해 가압하는 가압력을 발생시키는 부재이다. 복귀 기구(28)는 복귀 유로(46)를 통하여 제1 유로(14)에 연결되어 있다. 복귀 기구(28)는 제1 유로(14)의 제어 대상 유체의 공급 압력에 따른 크기의 가압력을 발생시킨다. 용적부(42)의 파일럿 유체의 양은 파일럿 유체의 공급 압력에 따라 증감하지만, 복귀 기구(28)는 파일럿 유체(제어 대상 유체)의 공급 압력에 따른 가압력을 전환 밸브(18)에 작용시킴으로써 전환 밸브(18)가 제2 위치로부터 제1 위치로 전환되는 복귀 타이밍을 안정화시킨다.
다음에, 타임 딜레이 밸브(10)의 구체적인 구조에 대해, 도 2 내지 도 4를 참조하면서 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 타임 딜레이 밸브(10)의 본체(12)는, 정면(12a), 배면(12b), 상면(12c) 및 저면(12d)을 일체화한 직사각형의 틀 모양으로 형성되어 있고, 양측부가 개구부(12e1, 12e2)로 되어 있다. 본체(12)의 양측부에는, 측판(50)을 부착하기 위한 보스(52)가 본체(12)의 정면(12a), 배면(12b), 상면(12c) 및 저면(12d)의 소정 개소에 복수개 설치되어 있다. 개구부(12e1, 12e2)를 통해서, 다른 타임 딜레이 밸브(10)를 연결할 수도 있다. 본 실시형태에서는, 1개의 타임 딜레이 밸브(10)로 사용되기 때문에, 측부의 개구부(12e1, 12e2)를 덮도록 한 쌍의 측판(50)이 부착된다.
본체(12)의 정면(12a)에는, 제1 접속 포트(30)와 제1 쓰로틀 밸브(34)의 유량 조정 노브(34a)와, 지연용 쓰로틀 밸브(40)의 조정 노브(40c)가 배치되어 있다. 또, 배면(12b)에 제2 접속 포트(32)가 설치되어 있다. 본체(12)의 상면(12c)과 저면(12d)과의 사이에 대략 원통형의 밸브 수용부(54)가 설치되어 있다. 밸브 수용부(54)에는, 전환 밸브(18)가 수용된다.
정면(12a)의 제1 접속 포트(30)로부터는, 제1 유로(14)가 밸브 수용부(54)를 향해 연장되어 있다. 제1 유로(14)의 측부로부터는, 측방을 향해 연결 포트(56)가 연장되어 있다. 연결 포트(56)는, 원통형상으로 형성되어 있고, 개구부(12e1) 측의 측부 및 개구부(12e2) 측의 측부로 연장되어 있다. 연결 포트(56)의 개구부(12e1) 측의 측부 및 개구부(12e2) 측의 측부에는, 각각 밀봉벽(56a)이 설치되어 있다. 필요에 따라서 밀봉벽(56a)에 천공 가공이 실시되고 복수의 타임 딜레이 밸브(10)를 연결할 때에, 파일럿 유체나 제어 대상 유체를 인접하는 타임 딜레이 밸브(10)에 공급하기 위한 접속구로서 사용된다. 또한, 본 실시형태와 같이, 단일의 타임 딜레이 밸브(10)만으로 사용하는 경우에는, 연결 포트(56)의 개구부(12e1) 측의 밀봉벽(56a) 및 개구부(12e2) 측의 밀봉벽(56a)에는 천공 가공은 실시되지 않고, 연결 포트(56)는 밀봉벽(56a)으로 밀봉된다.
제1 쓰로틀 밸브(34)는 제1 유로(14)보다 상면(12c) 부근의 위치에서 밸브 수용부(54)에 접속되어 있다. 제1 쓰로틀 밸브(34)는, 그 유량 조정 노브(34a)가 정면(12a)에 설치되어 있고, 유량 조정 노브(34a)에 의해 제2 유로(16)의 유량을 조정 가능하게 되어 있다.
지연용 쓰로틀 밸브(40)는, 제1 쓰로틀 밸브(34)보다 상면(12c) 부근의 위치에서 밸브 수용부(54)에 접속되어 있다. 지연용 쓰로틀 밸브(40)의 측부에는 파일럿 유로(36)가 접속되어 있다. 파일럿 유로(36)는 지연용 쓰로틀 밸브(40)를 통하여 밸브 수용부(54)에 접속되어 있다. 파일럿 유로(36)는, 개구부(12e1) 측의 측방 및 개구부(12e2) 측의 측방을 향해 원통형으로 연장되어 있고, 개구부(12e1, 12e2) 측에, 각각 밀봉벽(36a)이 형성되어 있다. 이러한 밀봉벽(36a) 중, 개구부(12e2) 측의 밀봉벽(36a)에는 천공 가공이 실시되어 있고, 개구부(12e2) 측의 파일럿 유로(36)에는 파일럿 포트(38)가 접속된다. 측판(50)을 조립하면, 파일럿 포트(38)가 측판(50)의 외측으로 돌출하고, 파일럿 포트(38)에 배관 부재가 접속 가능하게 되어 있다. 파일럿 포트(38)에는, 파일럿 유체가 소정의 타이밍에 공급된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 전환 밸브(18)는 밸브 수용부(54)의 내부에 스풀(60)이 수용된 스풀 밸브로서 구성되어 있다. 밸브 수용부(54)는 그 내부에 본체(12)의 상면(12c)으로부터 저면(12d) 측으로 관통하는 관통구멍(58)을 가지고 있다. 그 관통구멍(58)의 양단은 엔드 캡(64, 66)으로 밀봉되어 있다. 그리고, 엔드 캡(64, 66) 사이의 관통구멍(58)에는, 스풀(60)과, 스풀(60)을 수용하는 슬리브(62)가 수용되어 있다.
관통구멍(58)의 상면(12c) 측의 끝부에는, 엔드 캡(64)이 끼워넣어져 있다. 엔드 캡(64)은, 내부에 파일럿 유체를 저장하는 저장실(64a)이 형성되어 있다. 저장실(64a)은, 구멍부분(64b)을 통해서 지연용 쓰로틀 밸브(40)와 연통하고 있고, 파일럿 유체를 저장하는 용적부(42)의 일부를 구성한다.
슬리브(62)는 엔드 캡(64, 66) 사이의 관통구멍(58)에 끼워넣어져 있다. 슬리브(62)에는, 상면(12c) 측으로부터 저면(12d) 측으로 관통하는 슬라이딩 구멍(62a)이 형성되어 있다. 슬라이딩 구멍(62a)에는 스풀(60)이 슬라이딩 가능하게 배치된다.
슬리브(62)의 상면(12c) 측의 끝부에는 구동 피스톤실(68)이 형성되어 있다. 구동 피스톤실(68)은 스풀(60)의 일단에 형성된 구동 피스톤(70)을 수용하는 부분이다. 구동 피스톤실(68)은 구동 피스톤(70)에 의해 상면(12c) 측의 제1 공실(72a)과 저면(12d) 측의 제2 공실(72b)로 나누어진다. 구동 피스톤실(68)의 제1 공실(72a)은 엔드 캡(64)의 저장실(64a)과 연통하고 있다. 또, 구동 피스톤실(68)의 제2 공실(72b)에는, 보상 유로(44)의 개구부(44a)가 형성되어 있고, 제2 공실(72b)은 보상 유로(44)와 연통하고 있다.
또, 슬리브(62)에는, 제1 쓰로틀 밸브(34)에 연통하는 제1 절결구멍(74)이 형성되고, 제2 접속 포트(32)에 연통하는 제2 절결구멍(76)과, 제1 유로(14)에 연통하는 제3 절결구멍(78)이 형성되어 있다. 제1 절결구멍(74), 제2 절결구멍(76) 및 제3 절결구멍(78)은 슬리브(62)를 두께 방향으로 관통하여 형성되어 있다.
슬리브(62)의 저면(12d) 측의 끝부에는 복귀 피스톤(80)을 슬라이딩 가능하게 수용하는 복귀 피스톤실(82)이 형성되어 있다. 복귀 피스톤실(82)은 저면(12d) 측으로부터 관통구멍(58)에 끼워넣어진 엔드 캡(66)에 의해 밀봉되어 있다. 복귀 피스톤실(82)은, 복귀 피스톤(80)에 의해, 엔드 캡(66) 측의 공실과 상면(12c) 측의 공실로 나누어진다. 복귀 피스톤실(82)의 엔드 캡(66) 측의 공실은, 복귀 유로(46)를 구성하는 제4 절결구멍(86)을 통하여 제1 유로(14)에 연통하고 있다. 또, 복귀 피스톤실(82)의 상면(12c) 측의 공실은 제1 유로(14)와 연통하고 있다.
복귀 피스톤(80)은, 스풀(60)의 저면(12d) 측의 끝부에 형성되어 있고, 끝면이 제4 수압면(80a)으로 되어 있다. 제4 수압면(80a)은, 복귀 유로(46)를 통해서 복귀 피스톤실(82)에 유입된 제어 대상 유체의 공급 압력을 받아, 스풀(60)을 제1 위치로 향한 가압력을 발생시킨다.
복귀 피스톤실(82)의 복귀 피스톤(80)과 엔드 캡(66)과의 사이의 공실에는, 가압 부재(20)가 수용되어 있다. 가압 부재(20)는, 예를 들어, 코일 모양으로 형성된 스프링으로 이루어지고, 복귀 피스톤(80)의 제4 수압면(80a)과 맞닿아 있다. 가압 부재(20)는 그 탄성반발력에 의해 제4 수압면(80a)(스풀(60))을 상면(12c) 측의 제1 위치를 향해 가압한다. 가압 부재(20)의 탄성반발력(가압력)은 스풀(60)의 중량보다 큰 값으로 설정되어 있고, 파일럿 유체나 제어 대상 유체가 공급되지 않는 미사용시에 있어서, 스풀(60)의 저면(12d) 측(제2 위치측)으로의 이동을 저지한다.
스풀(60)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 위치 측(상면(12c) 측)의 일단에 구동 피스톤(70)이 형성되어 있다. 구동 피스톤(70)의 끝면은 제1 수압면(70a)으로 되어 있고, 파일럿 유체의 공급 압력을 받아 스풀(60)을 제2 위치 측으로 가압하는 가압력을 발생시킨다.
구동 피스톤(70)의 제2 위치 측은, 구동 피스톤(70)보다 작은 직경의 슬라이딩부(88)가 형성되어 있고, 슬라이딩부(88)와 구동 피스톤(70)과의 단차 부분에 제2 수압면(70b)이 형성되어 있다. 제2 수압면(70b)은, 제1 수압면(70a)과 대향하여 형성되어 있고, 파일럿 유체의 공급 압력을 받아 스풀(60)을 제1 위치를 향해 가압하는 가압력을 발생시킨다. 제2 수압면(70b)은 보상 기구(26)의 일부를 구성한다. 또한, 제2 수압면(70b)의 면적은 제1 수압면(70a)의 면적보다 작기 때문에, 저장실(64a)의 내압이 충분히 상승하면, 제1 수압면(70a)의 가압력이 제2 수압면(70b) 및 가압 부재(20)의 가압력을 상회한다.
슬라이딩부(88)는 제2 위치 측(저면(12d) 측)을 향해 연장되어 있다. 슬라이딩부(88)에는, 제1 위치 측으로부터 차례로, 제1 오목부(90)와, 제1 격벽(92)과, 제2 오목부(94)와, 제2 격벽(96)과, 제3 오목부(98)와, 복귀 피스톤(80)이 형성되어 있다. 또, 스풀(60)의 소정 부위에 복수의 패킹 수용홈(99)이 형성되어 있다. 패킹 수용홈(99)에는, 도 3에 도시된 바와 같이 O링(97)이 장착되어 스풀(60)과 슬리브(62)와의 간극이 밀봉되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 스풀(60)이 제1 위치에 있는 경우에는, 제1 오목부(90)는 제1 절결구멍(74)에 연통하고, 제2 오목부(94)는 제2 절결구멍(76)에 연통하고, 제3 오목부(98)는 제3 절결구멍(78)에 연통한다. 또, 제1 격벽(92)은 제1 절결구멍(74)과 제2 절결구멍(76)을 기밀(액밀)로 나눈다. 이 때, 제2 격벽(96)은 제2 절결구멍(76)의 위치에 배치되고, 제3 오목부(98)를 통해서 제2 절결구멍(76)과 제3 절결구멍(78)이 연통한다. 그리고, 제1 접속 포트(30)와 제2 접속 포트(32)가 제1 유로(14)를 통해서 접속된다.
한편, 스풀(60)이 저면(12d) 측의 제2 위치에 있는 경우에는, 제1 격벽(92)이 제2 절결구멍(76)의 위치에 배치되고, 제1 절결구멍(74)과 제2 절결구멍(76)이 제1 오목부(90)를 통해서 연통한다. 이 때, 제2 격벽(96)은 제2 절결구멍(76)과 제3 절결구멍(78)과의 사이의 슬리브(62)의 내주면과 밀착하여, 제2 절결구멍(76)과 제3 절결구멍(78)과의 연통이 저지된다. 그리고, 스풀(60)의 제2 위치에서는, 제1 접속 포트(30)와 제2 접속 포트(32)가 제2 유로(16) 및 제1 쓰로틀 밸브(34)를 통해서 접속된다.
본 실시형태의 타임 딜레이 밸브(10)는 이상과 같이 구성되며, 이하, 그 작용에 대해 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 타임 딜레이 밸브(10)는 동작 전환 밸브(100)에 접속되어 에어 실린더 등의 유체압 기기의 구동장치로서 이용된다. 도시한 유체 회로는, 타임 딜레이 밸브(10)를 이용하여, 유체 배출부(114)로부터 배출되는 제어 대상 유체의 유량을 소정의 지연시간 후에 쓰로틀링하는 유체 회로로 되어 있다.
동작 전환 밸브(100)는 5포트 밸브이며, 포트(102 내지 110)를 가지고 있다. 제1 포트(102)에는 파일럿 포트(38)가 접속되고, 제2 포트(104)에는 제1 접속 포트(30)가 접속된다. 제3 포트(106) 및 제5 포트(110)에는 유체 배출부(114)가 접속되고, 제4 포트(108)에는 유체 공급원(112)이 접속된다. 유체 공급원(112)은, 예를 들어 공장의 압력 라인이나 에어 컴프레서 등이다.
동작 전환 밸브(100)는 제1 위치와 제2 위치에서 전환된다. 동작 전환 밸브(100)의 제1 위치에서는, 제1 포트(102)와 제4 포트(108)가 접속되고, 제2 포트(104)와 제5 포트(110)가 접속된다. 즉, 파일럿 포트(38)에 유체 공급원(112)이 접속되어 파일럿 유체가 공급되고, 제1 접속 포트(30)에 유체 배출부(114)가 접속된다. 그리고, 파일럿 포트(38)를 통해서 파일럿 유로(36)에 파일럿 유체가 공급된다.
타임 딜레이 밸브(10)는, 초기 상태에 있어서 가압 부재(20)의 가압력에 의해 전환 밸브(18)가 제1 위치에 배치되어 있고, 제1 접속 포트(30)와 제2 접속 포트(32)가 제1 유로(14)를 통해서 연통하고 있다. 파일럿 유체의 일부는, 파일럿 유로(36)로부터 분기한 보상 유로(44)를 통해서 보상 기구(26)에 유입된다. 또, 파일럿 유체의 다른 일부는, 지연용 쓰로틀 밸브(40)를 통해서 소정 유량으로 용적부(42)(저장실(64a))에 유입되어, 구동 기구(22)에 작용하는 파일럿 유체의 압력을 서서히 증가시킨다.
도 6에 도시된 바와 같이, 스풀(60)에는, 구동 피스톤(70)의 제2 수압면(70b)(보상 기구(26))에 작용하는 압력에 의한 가압력 1과, 제1 수압면(70a)(구동 기구(22))에 작용하는 압력에 의한 가압력 2와, 가압 부재(20)에 의한 가압력 3이 작용하고 있다. 제1 위치 방향의 가압력 1과 가압력 3의 합력보다, 제2 위치 방향의 가압력 2가 커진 타이밍에, 스풀(60)(전환 밸브(18))이 제2 위치에 전환된다.
그리고, 전환 밸브(18)가 제2 위치로 전환됨으로써, 도 5의 제1 접속 포트(30)와 제2 접속 포트(32)가 제2 유로(16)를 통해서 접속되고, 제어 대상 유체의 유량이 제1 쓰로틀 밸브(34)에 의해 규제된다. 이와 같이, 타임 딜레이 밸브(10)에서는, 파일럿 유체의 공급으로부터 소정의 지연시간 경과 후에 전환 밸브(18)가 전환되도록 동작한다.
여기서, 유체 공급원(112)의 압력이 증가하면, 파일럿 유로(36)의 지연용 쓰로틀 밸브(40)를 통과하는 파일럿 유체의 유량이 증가하고, 용적부(42)의 충전 압력의 상승 속도가 빨라져, 가압력 2의 증가가 빨라진다. 반대로, 유체 공급원(112)의 압력이 감소하면, 지연용 쓰로틀 밸브(40)를 통과하는 파일럿 유체의 유량이 감소하고, 가압력 2의 증가가 늦어진다. 그 때문에, 유체 공급원(112)의 압력의 변동에 의해, 전환 밸브(18)의 전환 동작의 타이밍이 변동할 우려가 있다.
여기서, 본 실시형태의 타임 딜레이 밸브(10)에서는, 가압력 2의 증가에 앞서, 제2 수압면(70b)에 파일럿 유체의 공급 압력을 작용시켜 가압력 1을 발생하게 한다. 가압력 1의 크기는, 파일럿 유체의 압력에 비례하기 때문에, 가압력 2의 증가 속도를 보상하도록 작용한다. 즉, 유체 공급원(112)의 압력이 증가하면, 그에 따라 가압력 1이 증가한다. 그리고, 스풀(60)을 전환시키는데 필요한 가압력 2의 크기가 증가하고, 가압력 2의 증가 속도의 증대에 의한 영향을 없애, 스풀(60)의 전환 타이밍(지연시간)의 변동을 억제할 수 있다.
또, 유체 공급원(112)의 압력이 감소할 경우에는, 제2 수압면(70b)에 작용하는 파일럿 유체의 공급 압력도 감소한다. 그 결과, 가압력 1이 감소하고, 보다 작은 가압력 2로 스풀(60)이 전환될 수 있게 된다. 이것에 의해, 가압력 2의 증가 속도의 감소분에 의한 영향이 없어지고, 스풀(60)의 전환 타이밍(지연시간)의 변동을 억제할 수 있다.
또, 본 실시형태의 타임 딜레이 밸브(10)는, 복귀 동작에 있어서도, 스풀(60)의 전환 동작의 타이밍을 안정화시킬 수 있다. 도 5의 동작 전환 밸브(100)가 제2 위치로 전환되면, 제1 포트(102)와 제3 포트(106)가 접속되고, 제2 포트(104)와 제4 포트(108)가 접속된다. 즉, 타임 딜레이 밸브(10)의 제1 접속 포트(30)에 유체 공급원(112)이 접속되고, 파일럿 포트(38)에 유체 배출부(114)가 접속된다.
용적부(42)에 저장된 파일럿 유체는 체크 밸브(40b) 및 파일럿 유로(36)를 경유해 유체 배출부(114)로부터 배출된다. 그리고, 구동 기구(22)에 작용하는 파일럿 유체의 압력이 소정치를 하회하여, 도 6의 가압력 2가 가압 부재(20)의 가압력 3을 하회하는 타이밍에, 스풀(60)(전환 밸브(18))이 제1 위치로 복귀한다. 그런데, 용적부(42)에 저장된 파일럿 유체의 양은 파일럿 유체의 공급 압력인 유체 공급원(112)의 압력 변동에 따라 증감하기 때문에, 스풀(60)(전환 밸브(18))이 제1 위치에 복귀하는 타이밍은 유체 공급원(112)의 압력의 영향을 받는다.
본 실시형태에서는, 제1 접속 포트(30)에 연통한 복귀 유로(46)를 통해서 제1 접속 포트(30)의 제어 대상 유체의 일부가 복귀 기구(28)의 복귀 피스톤실(82)에 공급된다. 복귀 기구(28)의 복귀 피스톤(80)은 제어 대상 유체의 공급 압력(유체 공급원(112)의 압력)에 따른 크기로 제1 위치를 향한 가압력을 발생시킨다. 이 복귀 기구(28)의 가압력이 가압 부재(20)의 가압력에 중첩되기 때문에, 용적부(42)에 저장된 파일럿 유체의 양의 변동을 없애도록 작용한다. 그 결과, 타임 딜레이 밸브(10)는 유체 공급원(112)의 압력의 변동에 의한 복귀 동작의 타이밍의 변동을 억제할 수 있다.
도 7은, 비교예에 따른 타임 딜레이 밸브의 용적부(42)의 파일럿 에어의 충전 압력의 추이와, 전환 타이밍(지연시간)의 변동의 모습을 나타내는 그림이다. 비교예의 타임 딜레이 밸브는, 도 6의 보상 유로(44)를 대기 개방하여 파일럿 유체의 압력에 따른 가압력 1을 발생시키지 않게 하고 있다.
여기에서는, 유체 공급원(112)으로부터의 파일럿 유체의 공급 압력을 기준으로 하는 0.4 MPa에 대해서 ± 0.1 MPa 변동시킨 예를 나타낸다. 유체 공급원(112)의 압력이 증가하면, 용적부(42)의 충전 압력이 보다 빠르게 증가한다. 또, 유체 공급원(112)의 압력이 감소하면, 용적부(42)의 충전 압력의 증가가 늦어진다. 스풀(60)에 가압 부재(20)의 가압력 3만이 작용하고 있는 경우에는, 일정한 충전 압력 0.2 MPa에 도달했을 때에 스풀(60)이 전환되지만, 그 전환 동작의 타이밍(지연시간)이 충전 압력의 증가 속도의 변동에 의해 크게 변동한다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 타임 딜레이 밸브(10)에서는, 스풀(60)이 전환될 때의 용적부(42)의 충전 압력이 보상 기구(26)에 의해 증감하기 때문에, 지연시간의 변화폭을 억제할 수 있다.
본 실시형태의 타임 딜레이 밸브(10)는 이하의 효과를 거둘 수 있다.
본 실시형태의 타임 딜레이 밸브(10)는, 제1 위치와 제2 위치에서 전환되는 전환 밸브(18)와, 전환 밸브(18)를 제1 위치를 향해 가압하는 가압 부재(20)와, 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에 전환 밸브(18)를 제2 위치를 향해 가압하는 구동 기구(22)와, 구동 기구(22)에 파일럿 유체를 인도하는 파일럿 유로(36)와, 전환 밸브(18)의 전환 타이밍을 지연시키는 지연 기구(24)를 구비하며, 지연 기구(24)는, 파일럿 유로(36) 상에 설치된 지연용 쓰로틀 밸브(40)와 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에, 전환 밸브(18)를 제1 위치를 향해 가압하는 보상 기구(26)를 갖는다.
상기의 구성에 의하면, 보상 기구(26)에 의해, 파일럿 유체의 압력에 따른 가압력 1(도 6 참조)을 전환 밸브(18)에 작용시킬 수 있다. 이것에 의해, 파일럿 유체의 공급 압력의 변동에 따라, 전환 밸브(18)가 제1 위치로부터 제2 위치로 전환될 때의 구동 기구(22)의 가압력 2를 변동시킬 수 있어, 파일럿 유체의 공급 압력의 변동에 의한 지연시간의 변동폭을 억제할 수 있다.
상기의 타임 딜레이 밸브(10)에 있어서, 보상 기구(26)는, 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에, 구동 기구(22)와 반대의 가압력을 발생시키는 피스톤 기구를 가질 수도 있다. 이 구성에 의해, 파일럿 유체의 공급 압력에 따른 가압력 1을 발생시킬 수 있다.
상기의 타임 딜레이 밸브(10)에 있어서, 보상 기구(26)에는, 지연용 쓰로틀 밸브(40)의 상류측에서 파일럿 유로(36)로부터 분기한 보상 유로(44)를 통해서 파일럿 유체가 공급된다. 이 구성에 의해, 보상 기구(26)에 신속하게 파일럿 유체의 공급 압력을 작용시킬 수 있어, 전환 밸브(18)의 전환 타이밍을 안정화시킬 수 있다.
상기의 타임 딜레이 밸브(10)에 있어서, 전환 밸브(18)의 제1 위치에 있어서 연통하는 제1 유로(14)와, 전환 밸브(18)의 제2 위치에 있어서 연통하는 제2 유로(16)와, 제1 유로(14) 및 제2 유로(16)의 적어도 한쪽에 설치된 제1 쓰로틀 밸브(34)를 가질 수도 있다. 이 구성에 의하면, 제어 대상 유체의 유량 전환을 행할 수 있다.
상기의 타임 딜레이 밸브(10)에 있어서, 구동 기구(22)와 반대의 가압력을 발생시키는 복귀 기구(28)와, 제1 유로(14) 또는 제2 유로(16)로부터 분기하여 복귀 기구(28)에 접속되는 복귀 유로(46)를 더 구비할 수도 있다. 이 구성에 의하면, 파일럿 유체의 공급 압력이 변동할 경우에도, 전환 밸브(18)의 복귀 동작의 타이밍을 안정화시킬 수 있다.
상기의 타임 딜레이 밸브(10)에 있어서, 전환 밸브(18)는, 스풀(60)과, 스풀(60)이 슬라이딩하는 슬리브(62)를 가지며, 구동 기구(22)는, 스풀(60)의 일단에 설치된 구동 피스톤실(68)과, 구동 피스톤실(68)을 제1 위치 측의 제1 공실(72a)과 제2 위치 측의 제2 공실(72b)로 나누는 구동 피스톤(70)을 가지며, 구동 피스톤(70)은, 제1 공실(72a) 측에 파일럿 유체의 공급 압력을 받아 제2 위치를 향한 가압력을 발생시키는 제1 수압면(70a)을 갖는다. 이와 같이, 스풀(60)과 구동 피스톤(70)이 일체화되는 것에 의해, 장치 구성이 간소화된다.
상기의 타임 딜레이 밸브(10)에 있어서, 구동 피스톤(70)은 스풀(60)과 일체로 형성되고, 보상 기구(26)는 구동 피스톤(70)에 있어서 제2 공실(72b)에 면하고, 제1 수압면(70a)과 대향하는 제2 수압면(70b)을 가질 수도 있다. 이 구성에 의하면, 구동 피스톤(70)에 보상 기구(26)가 설치되기 때문에, 장치 구성이 간소화된다.
상기의 타임 딜레이 밸브(10)에 있어서, 제2 수압면(70b)의 면적은 제1 수압면(70a)의 면적보다 작다. 이것에 의해, 파일럿 유체에 의해, 전환 밸브(18)를 제1 위치로부터 제2 위치로 전환하는 가압력을 발생시킬 수 있다.
상기의 타임 딜레이 밸브(10)에 있어서, 복귀 기구(28)는, 스풀(60)의 타단에 형성된 복귀 피스톤(80)과, 복귀 피스톤(80)을 수용하는 복귀 피스톤실(82)을 가질 수도 있다. 이 구성에 의해, 복귀 기구(28)의 복귀 피스톤(80)이 스풀(60)과 일체화되어 장치 구성이 간소화된다.
상기의 타임 딜레이 밸브(10)에 있어서, 가압 부재(20)는 복귀 피스톤실(82)에 배치되어 있을 수도 있다. 이 구성에 의하면, 타임 딜레이 밸브(10)를 소형화할 수 있다.
(제1 실시형태의 변형예)
도 9에 도시된 바와 같이, 본 변형예의 타임 딜레이 밸브(11)는, 본체(12A)의 내부에 제2 유로(16)를 갖지 않으며, 제2 유로(16) 및 제1 쓰로틀 밸브(34)가 외부에 부착되어 있다. 또한, 도 9의 타임 딜레이 밸브(11)의 구성에 있어서, 도 1 내지 도 6을 참조하면서 설명한 타임 딜레이 밸브(10)와 동일한 구성에 대해서는, 동일 부호를 부여하고 그 상세한 설명은 생략한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 타임 딜레이 밸브(11)는, 본체(12A)의 제1 접속 포트(30)와 제2 접속 포트(32)를 접속하는 제1 유로(14)를 가지고 있고, 그 제1 유로(14)에 전환 밸브(18A)가 설치되어 있다. 전환 밸브(18A)는 제1 위치와 제2 위치로 전환 가능하고, 제1 위치에 있어서 제1 유로(14)의 유체의 유동을 허용하고, 제2 위치에 있어서 제1 유로(14)의 유체의 유동을 저지한다.
전환 밸브(18A)는, 제1 실시형태의 전환 밸브(18)와 마찬가지로, 가압 부재(20)에 의해 제1 위치로 가압되고 있고, 구동 기구(22), 지연 기구(24), 보상 기구(26)에 파일럿 유체의 공급이 개시되면, 소정의 지연 기간(지연시간)을 경과 후에 제2 위치로 전환되어, 제1 유로(14)를 통한 제어 대상 유체의 통과가 저지된다.
외부 부착 부재로서 타임 딜레이 밸브(11)에 제1 쓰로틀 밸브(34)를 가지는 제2 유로(16)를 병렬로 접속하면, 소정의 지연시간 경과 후에 제어 대상 유체의 유량을 쓰로틀링할 수 있어, 타임 딜레이 밸브(10)와 같은 기능을 얻을 수 있다.
본 변형예의 타임 딜레이 밸브(11)에 있어서도, 제1 실시형태의 타임 딜레이 밸브(10)와 마찬가지로, 파일럿 유체의 공급 압력의 변동에 의한 전환 타이밍(지연시간)의 변동을 억제할 수 있다.
또한, 타임 딜레이 밸브(11)의 전환 밸브(18A)는, 2포트 밸브로 한정되는 것은 아니고, 5포트 밸브 등으로 구성할 수도 있다. 또, 제2 유로(16)에 설치되는 기기는, 제1 쓰로틀 밸브(34)로 한정되는 것은 아니고, 제1 쓰로틀 밸브(34)를 대신하여 각종 기기를 접속할 수도 있다.
(제2 실시형태)
본 실시형태에서는, 제1 실시형태의 타임 딜레이 밸브(10)를 이용한 유량 컨트롤러(150)에 대해 설명한다. 유량 컨트롤러(150)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 유체압 실린더(120)를 구동하는 유체 회로를 구성한다. 또한, 유량 컨트롤러(150)에는, 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)이 포함되어 있지만, 모두 도 1의 타임 딜레이 밸브(10)와 동일한 구조로 되어 있다. 또한, 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)의 구성에 있어서, 도 1의 타임 딜레이 밸브(10)와 동일한 구성에 대해서는, 동일 부호를 부여하고 그 상세한 설명은 생략한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 유체압 실린더(120)는 복동형의 실린더이며, 실린더실(121)의 내부에 피스톤(120a)이 설치되어 있다. 피스톤(120a)은 유체압 실린더(120)의 실린더실(121)을 헤드측 공실(121a)과 로드측 공실(121b)로 나눈다. 헤드측 공실(121a)에는 헤드측 포트(122)를 통해서 유체가 공급 및 배출되고, 로드측 공실(121b)에는 로드측 포트(124)를 통해서 유체가 공급 및 배출된다. 피스톤(120a)은 헤드측 포트(122) 및 로드측 포트(124)로부터 공급 및 배출되는 유체(제어 대상 유체)에 의해 실린더실(121)의 내벽과 슬라이딩하면서 축방향으로 변위한다. 피스톤(120a)에는 피스톤 로드(120b)가 접속되어 있고, 피스톤 로드(120b)는 피스톤(120a)과 일체로 변위한다.
유량 컨트롤러(150)는, 유체압 실린더(120)의 피스톤(120a) (및 피스톤 로드(120b))의 이동 속도를, 고속의 제1 속도로부터 저속의 제2 속도로 전환하는 2단계 속도 제어를 행하는 기능을 가지고 있다. 이 유량 컨트롤러(150)는 유체압 실린더(120)의 스트로크 끝에서의 충격의 완화나 고속 동작의 실현에 의한 사이클 타임의 단축이 요구되는 경우에 바람직하게 이용할 수 있다. 이하, 유량 컨트롤러(150)의 구체적인 구성에 대해 설명한다.
유량 컨트롤러(150)는, 헤드측 포트(122)에 접속된 제1 공급배출 유로(116)와, 로드측 포트(124)에 접속된 제2 공급배출 유로(118)와, 제1 공급배출 유로(116) 및 제2 공급배출 유로(118)에 유체 공급원(112) 및 유체 배출부(114)를 전환하여 접속하는 동작 전환 밸브(100)와, 유체압 실린더(120)의 제1 속도의 동작 속도를 규제하는 속도 조정부(126, 128)와, 제2 속도의 동작 속도를 규제하는 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)을 포함한다.
제1 공급배출 유로(116)에는, 제1 속도 조정부(126) 및 제2 모듈(10B)이 접속되어 있다. 제1 속도 조정부(126)는, 유체압 실린더(120)의 피스톤 로드(120b)를 끌어 들이는 복귀 스트로크 시의 고속의 제1 속도의 동작 속도를 규제하는 부재이며, 체크 밸브(126a)와 쓰로틀 밸브(126b)를 가지고 있다. 체크 밸브(126a)는, 쓰로틀 밸브(126b)와 병렬로 접속되어 있고, 유체압 실린더(120)에 공급되는 유체를 저항 없이 통과시키는 방향으로 접속되어 있다. 제1 속도 조정부(126)는, 유체압 실린더(120)의 피스톤(120a)이 헤드 측으로 이동할 때에, 헤드측 포트(122)로부터 배출되는 유체의 유량을 쓰로틀 밸브(126b)로 쓰로틀링함으로써, 유체압 실린더(120)의 동작 속도를 규제한다. 즉, 제1 속도 조정부(126)는 유체압 실린더(120)로부터 배출되는 유체로 동작 속도를 규제하는 미터 아웃의 스피드 컨트롤러를 구성한다.
제2 모듈(10B)은, 제1 공급배출 유로(116)에 있어서, 제1 속도 조정부(126)와 동작 전환 밸브(100)와의 사이에 접속되어 있다. 제2 모듈(10B)에 있어서, 제2 접속 포트(32)가 제1 속도 조정부(126)에 접속되고, 제1 접속 포트(30)가 동작 전환 밸브(100)에 접속되어 있다. 제2 모듈(10B)은, 유체압 실린더(120)의 복귀 스트로크의 개시 후, 소정의 지연시간 경과 후에, 제어 대상 유체의 유로를 제1 유로(14)로부터 제2 유로(16)로 전환하고 그 유량을 쓰로틀링 함으로써, 저속의 제2 속도의 동작 속도로 한다. 제2 모듈(10B)의 파일럿 유로(36)는, 제2 교차 유로(130B)를 통하여 제2 공급배출 유로(118)에 접속되어 있다. 즉, 제2 모듈(10B)의 파일럿 유체는 반대측의 제2 공급배출 유로(118)로부터 공급된다.
제2 공급배출 유로(118)에는, 제2 속도 조정부(128) 및 제1 모듈(10A)이 접속되어 있다. 제2 속도 조정부(128)는, 제1 속도 조정부(126)와 동일하게 구성되어 있고, 유체압 실린더(120)에 공급되는 방향의 흐름을 저항 없이 통과시키고, 그 역방향의 흐름을 규제하는 미터 아웃의 스피드 컨트롤러를 구성한다. 제2 속도 조정부(128)는 유체압 실린더(120)의 피스톤 로드(120b)를 송출하는 구동 스트로크 시의 고속의 제1 속도의 동작 속도를 규제한다.
제1 모듈(10A)은, 제2 공급배출 유로(118)에 있어서, 제2 속도 조정부(128)와 동작 전환 밸브(100)와의 사이에 접속되어 있다. 제1 모듈(10A)의 구성은 제2 모듈(10B)과 동일하다. 또한, 제1 모듈(10A)의 파일럿 유로(36)는 제1 교차 유로(130A)를 통하여 제1 공급배출 유로(116)에 접속되어 있다. 이와 같이, 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)의 파일럿 유로(36)는 서로 반대쪽의 공급배출 유로(116, 118)에 크로스 하도록 접속되어 있다.
또한, 제1 속도 조정부(126) 및 제2 속도 조정부(128)는 미터 아웃으로 한정되는 것은 아니고, 체크 밸브(126a, 128a)를 역방향으로 연결함으로써, 미터 인의 스피드 컨트롤러로서 구성할 수도 있다.
동작 전환 밸브(100)는 도 5를 참조하면서 설명한 동작 전환 밸브(100)와 동일하다. 동작 전환 밸브(100)의 제1 포트(102)는 제2 공급배출 유로(118)에 접속되고, 제2 포트(104)는 제1 공급배출 유로(116)에 접속되고, 제3 포트(106) 및 제5 포트(110)는 유체 배출부(114)에 접속되고, 제4 포트(108)는 유체 공급원(112)에 접속되어 있다.
본 실시형태의 유량 컨트롤러(150)의 회로 구성은 이상과 같지만, 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)은 일체화된 밸브 유닛(140)으로서 구성될 수도 있다. 이하, 도 11 및 도 12를 참조하면서, 밸브 유닛(140)에 대해 설명한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 밸브 유닛(140)은 본체(12)를 가지는 2개의 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)을 연결하여 구성된다. 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)의 각각의 내부의 구성은, 도 2의 타임 딜레이 밸브(10)와 동일하다. 단, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)의 파일럿 유로(36)를 반대쪽의 공급배출 유로(116, 118)와 크로스 하도록 접속하기 위해서, 유로 접속 부재(130)가 설치되어 있다.
유로 접속 부재(130)는, 제2 모듈(10B)의 연결 포트(56)와 제1 모듈(10A)의 파일럿 유로(36)를 연결하는 제1 교차 유로(130A)와, 제1 모듈(10A)의 연결 포트(56)와 제2 모듈(10B)의 파일럿 유로(36)를 연결하는 제2 교차 유로(130B)를 내장하고 있다. 유로 접속 부재(130)는 제1 모듈(10A)과 제2 모듈(10B)과의 사이에 끼워지도록 해서 파일럿 유로(36)에 접속된다. 또한, 제2 모듈(10B)에 있어서, 개구부(12e2) 측의 연결 포트(56)의 밀봉벽(56a) 및 개구부(12e2) 측의 파일럿 유로(36)의 밀봉벽(36a)에는 천공 가공이 실시되어 있다. 또, 제1 모듈(10A)에 있어서, 개구부(12e1) 측의 연결 포트(56)의 밀봉벽(56a) 및 개구부(12e1) 측의 파일럿 유로(36)의 밀봉벽(36a)에는 천공 가공이 실시되어 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)은 양측부가 측판(50A)으로 덮이고, 볼트 고정에 의해 연결된다. 측판(50A)의 파일럿 유로(36)에 대응하는 부위에는, 도시하지 않는 밀봉 부재가 설치되어 있고, 파일럿 유로(36)의 개구부는 측판(50A)에 의해 밀봉된다.
본 실시형태의 유량 컨트롤러(150)는 이상과 같이 구성되며, 이하 그 작용 및 동작에 대해 설명한다.
도 13에 있어서, 횡축은 시간의 경과를 나타내고 있고, 동작 전환 밸브(100)의 전환 동작에 따라, 제어 대상 유체의 유량을 제어하는 동작을 행한다. 밸브 신호는, 유량 컨트롤러(150)의 동작 전환 밸브(100)의 전환 상태를 나타내고 있고, "ON" 상태에서는 제1 공급배출 유로(116)가 유체 공급원(112)에 접속되고, "OFF" 상태에서는 제2 공급배출 유로(118)가 유체 공급원(112)에 접속되는 것을 나타내고 있다.
실린더 스트로크는 유체압 실린더(120)의 스트로크 방향을 나타내고, "구동"은 피스톤 로드(120b)를 송출하는 구동 스트로크를 행하고 있는 것을 나타내고, "복귀"는 피스톤 로드(120b)를 끌어들이는 복귀 스트로크를 행하고 있는 것을 나타낸다.
또, 도 13의 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)의 "1"은 스풀(60)이 제1 위치인 것을 나타내고, "2"는 스풀(60)이 제2 위치에 있는 것을 나타낸다. 즉, 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)의 "1"은 유로가 제1 유로(14)로 되어 있는 것을 나타내고, 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)의 "2"는 유로가 제2 유로(16)로 되어 있는 것을 나타낸다. 도면 중의 화살표의 범위는, 동작 전환 밸브(100)의 전환에 수반하는 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)의 스풀(60)이 전환되기까지의 지연시간이며, 파일럿 유체의 공급 압력의 영향을 받을 수 있는 동작 타이밍이다.
이하, 동작 전환 밸브(100)의 밸브 신호가 OFF로부터 ON으로 전환되었을 때의 유량 컨트롤러(150)의 동작에 대해 설명한다.
도 14에 도시된 바와 같이, 동작 전환 밸브(100)의 밸브 신호가 OFF로부터 ON으로 전환되면, 동작 전환 밸브(100)의 제1 포트(102)와 제4 포트(108)가 연결되고, 유체 공급원(112)에 제1 공급배출 유로(116)가 접속된다. 제2 모듈(10B)을 통하여 유체압 실린더(120)에 제어 대상 유체가 공급되어 구동 스트로크가 개시된다. 또한, 구동 스트로크 시의 제1 공급배출 유로(116) 및 제2 모듈(10B)의 동작은, 도 18 및 도 19를 참조하면서 설명하는 복귀 스트로크 시의 제2 공급배출 유로(118)의 제1 모듈(10A)의 동작과 동일하므로, 여기서의 설명은 생략한다.
동작 전환 밸브(100)의 밸브 신호가 OFF로부터 ON으로 전환되기 직전에 있어서, 제1 모듈(10A)의 전환 밸브(18)는 초기 위치인 제1 위치에 위치하고 있고, 구동 기구(22) 및 용적부(42)로부터는 파일럿 유체가 배출되어 있다. 도 14에 도시된 바와 같이, 전환 밸브(18)의 제1 위치에 있어서, 제1 모듈(10A)의 제어 대상 유체의 유로는 제1 유로(14)로 되어 있고, 제2 공급배출 유로(118)를 통하여 배출되는 유체의 유량은 제2 속도 조정부(128)만으로 규제된다.
동작 전환 밸브(100)의 밸브 신호가 OFF로부터 ON으로 전환되면, 제1 교차 유로(130A)를 통해서 제1 공급배출 유로(116)의 파일럿 유체가 파일럿 유로(36)에 유입된다. 파일럿 유체의 일부는, 보상 유로(44)를 통해서 보상 기구(26)에 공급되고, 보상 기구(26)는 파일럿 유체의 공급 압력에 따른 크기의 가압력을 발생시킨다. 파일럿 유로(36)의 파일럿 유체는, 지연용 쓰로틀 밸브(40)로 규제되면서, 용적부(42)에 유입되고, 구동 기구(22)에 작용하는 파일럿 유체의 압력이 서서히 증가한다.
그리고, 구동 기구(22)의 가압력이 가압 부재(20) 및 보상 기구(26)의 가압력을 상회하는 타이밍에, 도 15에 도시된 바와 같이, 전환 밸브(18)가 제2 위치로 전환된다. 그리고, 제1 공급배출 유로(116)를 통하여 배출되는 유체의 유량이 제2 속도 조정부(128)에 더해지고, 제1 모듈(10A)의 제2 유로(16)에 설치된 제1 쓰로틀 밸브(34)로 더욱 쓰로틀링된다. 이것에 의해, 유체압 실린더(120)의 동작 속도가 저속의 제2 속도로 전환된다.
여기서, 도 16 및 도 17을 참조하면서, 비교예 2 및 본 실시형태의 제1 모듈(10A)의 구동 기구(22)에 작용하는 파일럿 유체의 압력인 충전 압력의 변화를 나타내는 충전 특성과, 유체압 실린더(120)의 스트로크 위치의 시간 변화를 나타내는 궤적을 조사한 결과에 대해 설명한다. 여기에서는, 유체 공급원(112)으로부터 0.3 MPa, 0.4 MPa 및 0.5 MPa의 압력의 압축 에어를 공급한 결과를 나타낸다.
도 16에 나타내는 비교예 2는 보상 기구(26)가 포함되지 않는 타임 딜레이 밸브로 유량 컨트롤러를 구성한 경우의 결과를 나타내고 있다. 비교예 2의 유량 컨트롤러를 이용한 경우의, 유체압 실린더(120)의 궤적에 주목한다. 이 유량 컨트롤러에서는, 유체 공급원(112)의 압력이 0.4 MPa일 때에 최적이 되도록, 지연용 쓰로틀 밸브(40)를 조정하고 있다. 그렇지만, 유체 공급원(112)의 압력이 ± 0.1 MPa 증감하면, 조정이 부적절하게 되어, 유체압 실린더(120)의 스트로크의 종단에 있어서 바운드를 일으키는 등 해서, 스트로크 종료의 타이밍의 편차가 커지게 된다. 이와 같이, 보상 기구(26)가 포함되지 않는 비교예 2의 유량 컨트롤러에서는, 유체압 실린더(120)의 스트로크 종료시각의 편차가 커지게 된다.
유체압 실린더(120)는 공장의 생산 라인에 조립되어 사용되는데, 유체압 실린더(120)의 스트로크 종료시각의 편차가 커지면, 유체압 실린더(120)에 접속되는 부재와 다른 기기에 간섭을 일으킬 우려가 있다. 이러한 간섭을 막는 관점에서, 유체압 실린더(120)를 동작시키는 밸브 신호를 설정할 때에, 비교적 큰 안전 마진을 마련할 필요가 있어, 결과적으로, 유체압 실린더(120)의 사이클 타임이 늘어나 버린다.
도 17에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 유량 컨트롤러(150)의 제1 모듈(10A)에서는, 제1 모듈(10A)의 충전 특성에 있어서, 0.4초 부근에 단차가 나타나고 있다. 이 단차는, 전환 밸브(18)의 스풀(60)이 이동함으로써 생기고 있고, 제1 모듈(10A)의 전환 밸브(18)가 전환되는 타이밍을 나타내고 있다. 도시된 바와 같이, 충전 특성의 단차가 생기는 시각은, 0.3 MPa 내지 0.5 MPa에 있어서, 거의 변화하지 않으며, 지연시간의 편차가 억제되는 것을 알 수 있다.
또, 도 17에 있어서, 유체압 실린더(120)의 궤적에 주목하면, 유체압 실린더(120)의 궤적의 편차가 억제되어, 피스톤(120a)의 스트로크의 종료시각의 변동폭이 비교예 2보다 작아지는 것을 알 수 있다. 이와 같이, 본 실시형태의 유량 컨트롤러(150)를 이용하는 것에 의해, 유체 공급원(112)의 압력 변동에 의한 유체압 실린더(120)의 궤적의 편차를 억제할 수 있기 때문에, 밸브 신호의 전환의 쓸모없는 대기 시간을 줄일 수 있어 유체압 실린더(120)의 사이클 타임을 짧게 할 수 있다.
다음에, 동작 전환 밸브(100)의 밸브 신호가 "ON"으로부터 "OFF"로 전환될 때의 유량 컨트롤러(150)의 동작에 대해 설명한다.
도 18에 도시된 바와 같이, 동작 전환 밸브(100)의 밸브 신호가 ON으로부터 OFF로 전환되면, 제1 공급배출 유로(116)가 유체 배출부(114)에 접속되고, 제2 공급배출 유로(118)가 유체 공급원(112)에 접속된다. 또한, 제1 공급배출 유로(116) 및 제2 모듈(10B)의 동작은, 도 14 및 도 15를 참조하면서 설명한 제1 모듈(10A)의 동작과 동일하므로 그 설명은 생략한다. 동작 전환 밸브(100)의 밸브 신호가 "ON"으로부터 "OFF"로 전환된 직후에는, 제1 모듈(10A)의 용적부(42)에 파일럿 유체가 충전되어 있고, 구동 기구(22)의 가압력이 작용하는 것에 의해, 전환 밸브(18)가 제2 위치에 유지된다.
그 후, 소정의 시간이 경과하면, 보상 기구(26) 및 용적부(42)에 충전된 파일럿 유체가 제1 공급배출 유로(116)로 배출된다. 또, 복귀 유로(46)를 통해서 복귀 기구(28)에 제2 공급배출 유로(118)의 제어 대상 유체의 일부가 유입된다. 그리고, 용적부(42)의 파일럿 유체의 압력이 저하하여, 구동 기구(22)의 가압력이 가압 부재(20) 및 복귀 기구(28)의 가압력을 하회하는 타이밍에, 도 19에 도시된 바와 같이, 전환 밸브(18)가 제1 위치로 복귀한다. 그리고, 제1 모듈(10A)을 통해서 제어 대상 유체가 유체압 실린더(120)에 공급되어 유체압 실린더(120)의 스트로크가 개시된다.
상기와 같이, 전환 밸브(18)가 제1 위치로 복귀한 타이밍에, 유체압 실린더(120)의 스트로크가 개시되기 때문에, 전환 밸브(18)의 복귀 타이밍에 편차가 생기면, 유체압 실린더(120)의 스트로크의 편차가 생긴다. 용적부(42)에 충전되는 파일럿 유체의 양은, 유체 공급원(112)의 공급 압력에 따라 증감한다. 이것에 비해, 본 실시형태에서는, 복귀 기구(28)를 통해서 유체 공급원(112)의 공급 압력에 따른 가압력이 가압 부재(20)의 가압력에 더해지기 때문에, 용적부(42)에 충전되는 파일럿 유체의 양의 증감에 의한 영향을 복귀 기구(28)로 없앨 수 있다.
이하, 도 20 및 도 21을 참조하면서, 비교예 3의 유량 컨트롤러 및 본 실시형태의 유량 컨트롤러(150)에 대해, 동작 전환 밸브(100)를 "ON"으로부터 "OFF"로 전환할 때의 제1 모듈(10A)의 충전 특성 및 유체압 실린더(120)의 스트로크의 궤적을 조사한 결과에 대해 설명한다. 여기에서는, 유체 공급원(112)의 압축 에어의 공급 압력을 0.3 MPa, 0.4 MPa 및 0.5 MPa로 한 결과를 나타낸다. 또, 비교예 3의 유량 컨트롤러는 복귀 기구(28)를 갖지 않는 타임 딜레이 밸브로 구성되어 있다.
도 20에 도시된 바와 같이, 비교예 3의 유량 컨트롤러에서는, 유체 공급원(112)의 압력이 0.3 MPa, 0.4 MPa, 0.5 MPa의 순으로, 용적부(42)의 파일럿압이 빨리 저하하는 경향을 나타낸다. 또, 유체압 실린더(120)의 궤적에 대해서는, 밸브 신호가 바뀐 후, 0.15초 내지 0.25초의 지연시간 후로부터 솟아오르고 있고, 유체압 실린더(120)의 피스톤(120a)이 동작하기 시작할 때까지의 시간에 격차가 생기고 있다. 이와 같이, 복귀 기구(28)를 갖지 않는 타임 딜레이 밸브로 구성한 비교예 3의 유량 컨트롤러에서는, 유체압 실린더(120)의 스트로크의 개시 타이밍이 유체 공급원(112)의 영향을 크게 받는 것을 알 수 있다.
한편, 도 21에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 유량 컨트롤러(150)에서는, 충전 특성에 대해서는 비교예 3의 유량 컨트롤러와 같은 경향을 나타내지만, 유체압 실린더(120)의 궤적에 대해서는, 밸브 신호가 바뀐 후, 0.025초 정도에 솟아오르고 있어, 비교예 3보다 유체압 실린더(120)의 스트로크 개시까지의 지연시간이 단축되는 것을 알 수 있다. 또, 유체 공급원(112)의 공급 압력이 0.3 내지 0.5 MPa의 범위에서 변화해도, 궤적의 솟아오름 시각이 변동하지 않고, 유체압 실린더(120)의 스트로크의 개시 타이밍이 유체 공급원(112)의 압력 변동의 영향을 받지 않는 것을 알았다.
상기의 결과로부터, 본 실시형태의 유량 컨트롤러(150)에 의하면, 유체압 실린더(120)의 스트로크 개시까지의 지연시간을 단축할 수 있음과 함께, 유체 공급원(112)에 공급 압력의 변동이 생길 경우에도, 유체압 실린더(120)의 스트로크 개시 타이밍의 편차를 억제할 수 있는 것을 확인할 수 있다. 그 때문에, 본 실시형태의 유량 컨트롤러(150)에 의하면, 밸브 신호로 설정하는 대기 시간을 단축할 수 있어 사이클 타임을 단축하는 것이 가능해진다.
본 실시형태의 유량 컨트롤러(150)는 이하의 효과를 거둘 수 있다.
유량 컨트롤러(150)는, 유체압 실린더(120)의 헤드측 포트(122) (일측의 포트)에 유체를 공급 및 배출하는 제1 공급배출 유로(116)와, 유체압 실린더(120)의 로드측 포트(124) (타측의 포트)에 유체를 공급 및 배출하는 제2 공급배출 유로(118)와, 제1 공급배출 유로(116) 및 제2 공급배출 유로(118)에 제어 대상 유체를 공급하는 유체 공급원(112) 및 유체를 배출하는 유체 배출부(114)를 전환시켜 접속하는 동작 전환 밸브(100)와, 제1 공급배출 유로(116) 및 제2 공급배출 유로(118)의 경로 상에 각각 설치된 타임 딜레이 밸브(제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B))를 구비한 유량 컨트롤러(150)로서, 타임 딜레이 밸브(제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B))는, 제1 위치와 제2 위치에서 전환되는 전환 밸브(18)와, 전환 밸브(18)를 제1 위치를 향해 가압하는 가압 부재(20)와, 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에 전환 밸브(18)를 제2 위치를 향해 가압하는 구동 기구(22)와, 구동 기구(22)에 파일럿 유체를 인도하는 파일럿 유로(36)와, 전환 밸브(18)의 전환 타이밍을 지연시키는 지연 기구(24)를 구비하며, 지연 기구(24)는, 파일럿 유로(36) 상에 설치된 제1 쓰로틀 밸브(34)와, 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에 전환 밸브(18)를 제1 위치를 향해 가압하는 보상 기구(26)를 갖는다.
상기의 구성에 의하면, 파일럿 유체의 공급 압력에 변동이 생길 경우에도, 제1 모듈(10A) 및 제2 모듈(10B)의 지연시간의 변동을 억제할 수 있어, 유체압 실린더(120)의 궤적의 편차를 억제할 수 있다. 그 결과, 유체압 실린더(120)의 동작의 전환 시의 대기 시간을 줄일 수 있고, 유체압 실린더(120)의 사이클 타임을 단축시켜 동작 속도를 향상시킬 수 있다.
상기한 유량 컨트롤러(150)에 있어서, 제1 공급배출 유로(116)의 제2 모듈(10B) (타임 딜레이 밸브)의 파일럿 유로(36)는 제2 공급배출 유로(118)에 접속되고, 제2 공급배출 유로(118)의 제1 모듈(10A) (타임 딜레이 밸브)의 파일럿 유로(36)는 제1 공급배출 유로(116)에 접속되어 있을 수도 있다. 이것에 의해, 유량 컨트롤러(150)의 장치 구성을 간소화할 수 있다.
상기에 있어서, 본 발명에 대해 바람직한 실시형태를 들어 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 다양한 변형이 가능한 것은 말할 필요도 없다.

Claims (12)

  1. 제1 위치와 제2 위치에서 전환되는 전환 밸브와,
    상기 전환 밸브의 상기 제1 위치에 있어서 연통하는 제1 유로와,
    상기 전환 밸브를 상기 제1 위치를 향해 가압하는 가압 부재와,
    파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에, 상기 전환 밸브를 상기 제2 위치를 향해 가압하는 구동 기구와,
    상기 구동 기구에 상기 파일럿 유체를 인도하는 파일럿 유로와,
    상기 전환 밸브의 전환 타이밍을 지연시키는 지연 기구
    를 포함하며, 상기 지연 기구는,
    상기 파일럿 유로 상에 설치된 지연용 쓰로틀 밸브와,
    상기 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에, 상기 전환 밸브를 상기 구동 기구에 앞서 상기 제1 위치를 향해 가압하는 보상 기구를 가지며,
    상기 보상 기구는, 상기 파일럿 유로로부터 분기된 보상 유로를 통해 유입되는 상기 파일럿 유체의 일부에 의해 구동되고, 상기 파일럿 유체의 공급 압력의 변동에 따라 상기 구동 기구가 상기 전환 밸브를 변위시킬 때의 가압력을 보상하며,
    상기 파일럿 유로는, 상기 제1 유로에 접속되지 않고, 상기 전환 밸브의 동작 상태에 의한 압력 변동을 받지 않는 부분에 접속되어 있는, 타임 딜레이 밸브.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 유로와, 상기 파일럿 유로에 접속되고, 상기 제1 유로와 상기 파일럿 유로에 유체 공급원 또는 유체 배출부를 접속하는 동작 전환 밸브를 더 가지며,
    상기 파일럿 유로는 상기 동작 전환 밸브의 상기 제1 유로가 접속되는 포트와 다른 포트에 접속되는, 타임 딜레이 밸브.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 보상 기구는, 상기 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에, 상기 구동 기구와 반대의 가압력을 발생시키는 피스톤 기구를 가지고 있는, 타임 딜레이 밸브.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 보상 기구에는, 상기 지연용 쓰로틀 밸브의 상류측에서 상기 파일럿 유로로부터 분기한 보상 유로를 통해서 상기 파일럿 유체가 공급되는, 타임 딜레이 밸브.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전환 밸브의 상기 제2 위치에 있어서 연통하는 제2 유로와,
    상기 제1 유로 및 상기 제2 유로의 적어도 한쪽에 설치된 제1 쓰로틀 밸브
    를 가지는, 타임 딜레이 밸브.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 구동 기구와 반대의 가압력을 발생시키는 복귀 기구와,
    상기 제1 유로 또는 상기 제2 유로로부터 분기되어 상기 복귀 기구에 접속된 복귀 유로를 더 포함하는, 타임 딜레이 밸브.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 전환 밸브는, 스풀과, 상기 스풀이 슬라이딩하는 슬리브를 가지며,
    상기 구동 기구는, 상기 스풀의 일단에 설치된 구동 피스톤실과, 상기 구동 피스톤실을 제1 공실과 제2 공실로 나누는 구동 피스톤을 가지며,
    상기 구동 피스톤은, 상기 제1 공실 측에, 상기 파일럿 유체의 공급 압력을 받아 상기 제2 위치를 향한 가압력을 발생시키는 제1 수압면을 가지는, 타임 딜레이 밸브.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 구동 피스톤은 상기 스풀과 일체로 형성되고,
    상기 보상 기구는 상기 구동 피스톤에 있어서 상기 제2 공실에 면하고, 상기 제1 수압면과 대향하는 제2 수압면을 가지는, 타임 딜레이 밸브.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제2 수압면의 면적은 상기 제1 수압면의 면적보다 작은, 타임 딜레이 밸브.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 복귀 기구는, 상기 스풀의 타단에 형성된 복귀 피스톤과, 상기 복귀 피스톤을 수용하는 복귀 피스톤실을 가지는, 타임 딜레이 밸브.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 가압 부재는 상기 복귀 피스톤실에 배치되어 있는, 타임 딜레이 밸브.
  12. 유체압 실린더의 일측의 포트에 유체를 공급 및 배출하는 제1 공급배출 유로와,
    상기 유체압 실린더의 타측의 포트에 유체를 공급 및 배출하는 제2 공급배출 유로와,
    상기 제1 공급배출 유로 및 상기 제2 공급배출 유로에 제어 대상 유체를 공급하는 유체 공급원 및 유체를 배출하는 유체 배출부를 전환하여 접속하는 동작 전환 밸브와,
    상기 제1 공급배출 유로 및 상기 제2 공급배출 유로의 경로 상에 각각 설치된 타임 딜레이 밸브를 구비하는 유량 컨트롤러로서,
    상기 타임 딜레이 밸브는, 제1 위치와 제2 위치에서 전환되는 전환 밸브와, 상기 전환 밸브를 상기 제1 위치를 향해 가압하는 가압 부재와, 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에, 상기 전환 밸브를 상기 제2 위치를 향해 가압하는 구동 기구와, 상기 구동 기구에 상기 파일럿 유체를 인도하는 파일럿 유로와, 상기 전환 밸브의 전환 타이밍을 지연시키는 지연 기구를 포함하며,
    상기 지연 기구는, 상기 파일럿 유로 상에 설치된 제1 쓰로틀 밸브와, 상기 파일럿 유체의 공급 압력의 작용 하에, 상기 전환 밸브를 상기 구동기구에 앞서 상기 제1 위치를 향해 가압하는 보상 기구를 가지며,
    상기 보상 기구는, 상기 파일럿 유로로부터 분기된 보상 유로를 통해 유입되는 상기 파일럿 유체의 일부에 의해 구동되고, 상기 파일럿 유체의 공급 압력의 변동에 따라 상기 구동 기구가 상기 전환 밸브를 변위시킬 때의 가압력을 보상하며,
    상기 제1 공급배출 유로의 상기 타임 딜레이 밸브의 상기 파일럿 유로는 상기 제2 공급배출 유로에 접속되고, 상기 제2 공급배출 유로의 상기 타임 딜레이 밸브의 상기 파일럿 유로는 상기 제1 공급배출 유로에 접속되어 있는, 유량 컨트롤러.
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