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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024150863
(43)【公開日】2024-10-24
(54)【発明の名称】弁装置
(51)【国際特許分類】
F16K 31/02 20060101AFI20241017BHJP
【ＦＩ】
F16K31/02 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023063876
(22)【出願日】2023-04-11
(71)【出願人】
【識別番号】000102511
【氏名又は名称】ＳＭＣ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003683
【氏名又は名称】弁理士法人桐朋
(72)【発明者】
【氏名】渡邉 崇
【テーマコード（参考）】
3H062
【Ｆターム（参考）】
3H062AA02
3H062AA14
3H062CC08
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ノズルの流通孔の開口を良好に開閉することができる弁装置を提供する。
【解決手段】弁装置１０は、流体が流通する流通孔１００を有するノズル６６と、ノズルを支持する支持部材６２と、ピエゾ素子１１６を有し、ピエゾ素子の駆動により流通孔の開口１０２を開閉する弁体６８と、弁体に対するノズルの位置を調整するための位置調整機構７６と、を備える。位置調整機構は、ノズルを弁体に向かって付勢する付勢部材１０６と、ノズルに接触することによって付勢部材によるノズルの移動を阻止するストッパ部材１３２と、を有する。
【選択図】図５
【解決手段】弁装置１０は、流体が流通する流通孔１００を有するノズル６６と、ノズルを支持する支持部材６２と、ピエゾ素子１１６を有し、ピエゾ素子の駆動により流通孔の開口１０２を開閉する弁体６８と、弁体に対するノズルの位置を調整するための位置調整機構７６と、を備える。位置調整機構は、ノズルを弁体に向かって付勢する付勢部材１０６と、ノズルに接触することによって付勢部材によるノズルの移動を阻止するストッパ部材１３２と、を有する。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
流体が流通する流通孔を有するノズルと、
前記ノズルを支持する支持部材と、
ピエゾ素子を有し、且つ前記ピエゾ素子の駆動により前記流通孔の開口を開閉する弁体と、
前記弁体に対する前記ノズルの位置を調整するための位置調整機構と、
を備える、弁装置。
前記ノズルを支持する支持部材と、
ピエゾ素子を有し、且つ前記ピエゾ素子の駆動により前記流通孔の開口を開閉する弁体と、
前記弁体に対する前記ノズルの位置を調整するための位置調整機構と、
を備える、弁装置。
【請求項2】
請求項１に記載の弁装置であって、
前記位置調整機構は、
前記ノズルを前記弁体に向かって付勢する付勢部材と、
前記ノズルに接触することによって前記付勢部材による前記ノズルの移動を阻止するストッパ部材と、
を有する、弁装置。
前記位置調整機構は、
前記ノズルを前記弁体に向かって付勢する付勢部材と、
前記ノズルに接触することによって前記付勢部材による前記ノズルの移動を阻止するストッパ部材と、
を有する、弁装置。
【請求項3】
請求項２に記載の弁装置であって、
前記ストッパ部材は、前記付勢部材の付勢方向と交差する方向に移動可能に前記支持部材に設けられ、
前記ノズルの前記ストッパ部材と接触する第１接触面及び前記ストッパ部材の前記ノズルと接触する第２接触面の少なくともいずれかは、前記付勢方向に対して傾斜している、弁装置。
前記ストッパ部材は、前記付勢部材の付勢方向と交差する方向に移動可能に前記支持部材に設けられ、
前記ノズルの前記ストッパ部材と接触する第１接触面及び前記ストッパ部材の前記ノズルと接触する第２接触面の少なくともいずれかは、前記付勢方向に対して傾斜している、弁装置。
【請求項4】
請求項３に記載の弁装置であって、
前記第１接触面及び前記第２接触面の各々が前記付勢方向に対して傾斜している、弁装置。
前記第１接触面及び前記第２接触面の各々が前記付勢方向に対して傾斜している、弁装置。
【請求項5】
請求項３に記載の弁装置であって、
前記支持部材には、
前記ノズルが配置される凹部と、
前記凹部の内周面に開口するねじ孔と、
が形成され、
前記付勢部材は、前記凹部の底面と前記ノズルとの間に介在し、
前記ストッパ部材は、前記ねじ孔に螺合されたねじ部を有する、弁装置。
前記支持部材には、
前記ノズルが配置される凹部と、
前記凹部の内周面に開口するねじ孔と、
が形成され、
前記付勢部材は、前記凹部の底面と前記ノズルとの間に介在し、
前記ストッパ部材は、前記ねじ孔に螺合されたねじ部を有する、弁装置。
【請求項6】
請求項５に記載の弁装置であって、
前記ねじ部の先端部には、当該ねじ部の先端方向に向かって縮径したテーパー面が設けられ、
前記テーパー面は前記第２接触面である、弁装置。
前記ねじ部の先端部には、当該ねじ部の先端方向に向かって縮径したテーパー面が設けられ、
前記テーパー面は前記第２接触面である、弁装置。
【請求項7】
請求項６に記載の弁装置であって、
前記ねじ部の前記先端部とは反対方向の端部には、前記ねじ部を回転させるための操作部が設けられ、
前記操作部は、前記支持部材の外部に露出している、弁装置。
前記ねじ部の前記先端部とは反対方向の端部には、前記ねじ部を回転させるための操作部が設けられ、
前記操作部は、前記支持部材の外部に露出している、弁装置。
【請求項8】
請求項５に記載の弁装置であって、
前記ノズルは、
ノズル本体と、
前記ノズル本体と前記凹部の前記内周面との間をシールするノズルシール部材と、
を有し、
前記ノズルシール部材は、前記凹部の前記内周面に形成された前記ねじ孔の開口部と前記凹部の前記底面との間に位置する、弁装置。
前記ノズルは、
ノズル本体と、
前記ノズル本体と前記凹部の前記内周面との間をシールするノズルシール部材と、
を有し、
前記ノズルシール部材は、前記凹部の前記内周面に形成された前記ねじ孔の開口部と前記凹部の前記底面との間に位置する、弁装置。
【請求項9】
請求項８に記載の弁装置であって、
前記ノズル本体は、金属材料によって構成されている、弁装置。
前記ノズル本体は、金属材料によって構成されている、弁装置。
【請求項10】
請求項１に記載の弁装置であって、
前記弁体は、一方向に延在すると共に可撓性を有する板部材を有し、
前記板部材の一端部は、前記支持部材に保持され、
前記ピエゾ素子は、前記板部材における前記ノズルとは反対方向を向く面に配置され、
前記板部材は、前記ピエゾ素子が駆動することによって前記板部材が前記ノズルから離間するように弾性変形する、弁装置。
前記弁体は、一方向に延在すると共に可撓性を有する板部材を有し、
前記板部材の一端部は、前記支持部材に保持され、
前記ピエゾ素子は、前記板部材における前記ノズルとは反対方向を向く面に配置され、
前記板部材は、前記ピエゾ素子が駆動することによって前記板部材が前記ノズルから離間するように弾性変形する、弁装置。
【請求項11】
請求項１０に記載の弁装置であって、
前記ピエゾ素子は、板状に形成されると共に複数積層されている、弁装置。
前記ピエゾ素子は、板状に形成されると共に複数積層されている、弁装置。
【請求項12】
請求項１０に記載の弁装置であって、
前記板部材は、金属材料によって構成され、
前記弁体は、前記板部材に設けられて前記ノズルに気密に接触する樹脂製の接触部を有する、弁装置。
前記板部材は、金属材料によって構成され、
前記弁体は、前記板部材に設けられて前記ノズルに気密に接触する樹脂製の接触部を有する、弁装置。
【請求項13】
請求項１０に記載の弁装置であって、
前記弁体を前記ノズルに向かって付勢する弁体付勢部材を備える、弁装置。
前記弁体を前記ノズルに向かって付勢する弁体付勢部材を備える、弁装置。
【請求項14】
請求項１３に記載の弁装置であって、
前記弁体付勢部材は、金属製のばね部材であり、
前記ばね部材を支持する絶縁性を有する樹脂板と、
前記樹脂板を支持した状態で前記支持部材に取り付けられた金属製のカバー部材と、
を備える、弁装置。
前記弁体付勢部材は、金属製のばね部材であり、
前記ばね部材を支持する絶縁性を有する樹脂板と、
前記樹脂板を支持した状態で前記支持部材に取り付けられた金属製のカバー部材と、
を備える、弁装置。
【請求項15】
請求項１４に記載の弁装置であって、
前記樹脂板には、前記ばね部材が取り付けられる取付凹部が形成されている、弁装置。
前記樹脂板には、前記ばね部材が取り付けられる取付凹部が形成されている、弁装置。
【請求項16】
請求項１～１５のいずれか１項に記載の弁装置であって、
前記流体が流通する流体流路が形成されたボディと、
前記流体流路を流通する前記流体の圧力を検出するための圧力センサと、
を備え、
前記ボディには、前記流体流路に開口する貫通孔が形成され、
前記圧力センサは、
前記流体流路の外側に配置されるセンサ本体と、
前記センサ本体から前記貫通孔を介して前記流体流路まで突出し、且つ前記流体を前記センサ本体に導入するための導入管部と、
を有し、
前記導入管部には、前記センサ本体に対して離間した状態で配置され、且つ当該導入管部と前記ボディとの間をシールするセンサシール部材が設けられ、
前記ボディは、前記センサシール部材と前記センサ本体との間に位置して前記センサシール部材を支持するシール支持部を含む、弁装置。
前記流体が流通する流体流路が形成されたボディと、
前記流体流路を流通する前記流体の圧力を検出するための圧力センサと、
を備え、
前記ボディには、前記流体流路に開口する貫通孔が形成され、
前記圧力センサは、
前記流体流路の外側に配置されるセンサ本体と、
前記センサ本体から前記貫通孔を介して前記流体流路まで突出し、且つ前記流体を前記センサ本体に導入するための導入管部と、
を有し、
前記導入管部には、前記センサ本体に対して離間した状態で配置され、且つ当該導入管部と前記ボディとの間をシールするセンサシール部材が設けられ、
前記ボディは、前記センサシール部材と前記センサ本体との間に位置して前記センサシール部材を支持するシール支持部を含む、弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、弁装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献１には、流体が流通する流通孔を有するノズルと、ピエゾ素子を有する弁体とを備えた弁装置が開示されている。弁体は、ピエゾ素子の駆動によって流通孔の開口を開閉する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】米国特許出願公開第２０１２／０１６１０４５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ノズルの流通孔の開口を良好に開閉することができる弁装置が望まれている。
【0005】
本発明は、上述した課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様は、流体が流通する流通孔を有するノズルと、前記ノズルを支持する支持部材と、ピエゾ素子を有し、且つ前記ピエゾ素子の駆動により前記流通孔の開口を開閉する弁体と、前記弁体に対する前記ノズルの位置を調整するための位置調整機構と、を備える、弁装置である。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、ノズルの流通孔の開口を良好に開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の一実施形態に係る弁装置１０について図面を用いて以下に説明する。図１に示すように、本実施形態に係る弁装置１０は、出力する流体（圧力流体）の圧力を制御するための電空レギュレータである。圧力流体は、例えば、圧縮空気である。なお、圧力流体は、圧縮空気に限定されず、他の気体であってもよい。また、弁装置１０は、電空レギュレータに限定されない。
【0010】
【0011】
ボディ１２は、ベース部２０と、連結部２２とを有する。ベース部２０は、弁装置１０の幅方向（Ｘ方向）に延在している。図２～図４に示すように、ベース部２０の長手方向の一端面（Ｘ１方向の端面）には、給気ポート２４と排気ポート２６とが形成されている。給気ポート２４と排気ポート２６とは、弁装置１０の高さ方向（Ｚ方向）にずれて配置されている。ベース部２０の長手方向の他端面（Ｘ２方向の端面）には、出力ポート２８が形成されている。ベース部２０の底面（Ｚ１方向を向く面）には、例えば、ブラケット等を取り付けるための図示しないボルト孔等が形成されている。
【0012】
給気ポート２４には、圧力流体を弁装置１０に供給するための図示しない給気管が接続される。排気ポート２６は、圧力流体を弁装置１０の外部に排出するための孔である。出力ポート２８には、圧力流体を図示しない流体圧機器に導くための図示しない導出管が接続される。
【0013】
図３に示すように、連結部２２は、ベース部２０における底面とは反対側（Ｚ２方向）を向く面にボルト３０によって取り付けられる。連結部２２は、ベース部２０よりもＺ２方向に突出している。連結部２２の突出端部には、給気弁ユニット１６及び排気弁ユニット１８が取り付けられる。給気弁ユニット１６は連結部２２のＸ１方向に配置され、排気弁ユニット１８は連結部２２のＸ２方向に配置されている。
【0014】
ボディ１２には、圧力流体が流通する流体流路３２が形成されている。流体流路３２は、給気流路３４と、中間流路３６と、出力流路３８と、排気流路４０とを含む。給気流路３４は、給気ポート２４に供給された圧力流体を給気弁ユニット１６に導く。中間流路３６は、給気弁ユニット１６から導出された圧力流体を排気弁ユニット１８に導く。出力流路３８は、給気弁ユニット１６から中間流路３６に導出された圧力流体を出力ポート２８に導く。排気流路４０は、排気弁ユニット１８から導出された圧力流体を排気ポート２６に導く。
【0015】
給気流路３４は、第１給気流路３４ａと、第２給気流路３４ｂとを含む。第１給気流路３４ａは、ベース部２０に形成されている。第１給気流路３４ａの一端部は、給気ポート２４に連通する。第２給気流路３４ｂは、連結部２２に形成されている。第２給気流路３４ｂは、Ｚ方向に沿って延在している。第２給気流路３４ｂの一端部は、第１給気流路３４ａの他端部に連通する。第２給気流路３４ｂの他端部は、給気弁ユニット１６に繋がる。
【0016】
中間流路３６は、連結部２２を幅方向（Ｘ方向）に貫通するように延びている。中間流路３６は、第２給気流路３４ｂよりもＺ２方向に位置する。
【0017】
出力流路３８は、第１出力流路３８ａと、第２出力流路３８ｂとを含む。第１出力流路３８ａは、連結部２２に形成されている。第１出力流路３８ａの一端部は、中間流路３６に連通する。第２出力流路３８ｂは、ベース部２０に形成されている。第２出力流路３８ｂの一端部は、第１出力流路３８ａの他端部に連通する。第２出力流路３８ｂの他端部は、出力ポート２８に連通する。
【0018】
排気流路４０は、第１排気流路４０ａと、第２排気流路４０ｂとを含む。第１排気流路４０ａは、連結部２２に形成されている。第１排気流路４０ａの一端部は、排気弁ユニット１８に繋がる。第１排気流路４０ａと第２給気流路３４ｂとの間には、第１出力流路３８ａが位置する。第２排気流路４０ｂは、ベース部２０に形成されている。第２排気流路４０ｂの一端部は、第１排気流路４０ａの他端部に連通する。第２排気流路４０ｂの他端部は、排気ポート２６に連通する。
【0019】
図４に示すように、ボディ１２は、圧力センサ４２を取り付けるためのセンサ取付部４４を有する。センサ取付部４４は、連結部２２に一体成形されている。センサ取付部４４は、ベース部２０の第２出力流路３８ｂをＺ２方向から覆うように設けられている。センサ取付部４４には、第２出力流路３８ｂに開口する貫通孔４６が形成されている。貫通孔４６は、小径部４８と、大径部５０とを有する。小径部４８は、センサ取付部４４のＺ２方向の面に開口する。大径部５０は、小径部４８に連通すると共にセンサ取付部４４のＺ１方向の面に開口する。
【0020】
圧力センサ４２は、センサ本体５２と、導入管部５４とを含む。センサ本体５２は、ボディ１２の外側に位置する。換言すれば、センサ本体５２は、流体流路３２の外側に配置されている。導入管部５４は、センサ本体５２から貫通孔４６を介して第２出力流路３８ｂまで突出している。導入管部５４は、第２出力流路３８ｂを流通する圧力流体をセンサ本体５２に導入する。導入管部５４には、導入管部５４とセンサ取付部４４との間をシールするセンサシール部材５６が設けられている。
【0021】
センサシール部材５６は、環状のゴムシールである。センサシール部材５６は、大径部５０に配置されている。センサシール部材５６は、センサ本体５２に対して離間している。センサ取付部４４は、センサシール部材５６とセンサ本体５２との間に位置してセンサシール部材５６を支持するシール支持部５８を含む。
【0022】
図１～図３に示すように、ケーシング１４は、ベース部２０のＺ２方向に設けられている。ケーシング１４の内部には、給気弁ユニット１６、排気弁ユニット１８、圧力センサ４２、制御部１９（図６参照）等が収容されている。ケーシング１４には、外部のコントローラ等に接続するためのコネクタ６０が設けられている。
【0023】
【0024】
支持部材６２は、例えば、硬質な樹脂材料によって構成されている。支持部材６２は、支持本体７８と、ノズル支持部８０とを有する。支持本体７８は、Ｚ方向に延在している。支持本体７８は、弁体６８を収容する収容室８２を有する。収容室８２は、Ｙ１方向に開口している。
【0025】
ノズル支持部８０は、支持本体７８からＹ２方向に突出している。ノズル支持部８０は、支持本体７８のＺ１方向の端部に位置する。ノズル支持部８０には、収容室８２の底面８４からＹ２方向に窪んだ円形状の凹部８６が形成されている（図６参照）。凹部８６には、ノズル６６が配置されている。ノズル支持部８０は、連結部２２のＸ１方向を向く面に図示しないボルト等によって取り付けられている（図３参照）。
【0026】
図５及び図９に示すように、支持部材６２には、導入流路８８と、導出流路９０とが形成されている。図５に示すように、導入流路８８は、給気流路３４から導かれた圧力流体を凹部８６の内部に導く。導入流路８８は、凹部８６の内面に開口している。図９に示すように、導出流路９０は、支持部材６２の内部を流通した圧力流体を中間流路３６に導く。導出流路９０は、収容室８２の底面８４に開口している（図７参照）。
【0027】
図６及び図７に示すように、カバー部材６４は、収容室８２のＹ１方向の開口を塞ぐように支持本体７８に対してねじ部材９２によって取り付けられている。カバー部材６４は、金属材料によって構成されている。支持本体７８とカバー部材６４との間には、圧力流体の外部への漏出を防止するためのシール部材９４が設けられている。
【0028】
ノズル６６は、ノズル本体９６と、ノズルシール部材９８とを有する。ノズル本体９６は、例えば、金属材料によって構成される。ノズル本体９６を構成する金属材料としては、例えば、アルミニウム、真鍮、ステンレス鋼等が挙げられる。当該金属材料には、クロメート処理等の表面処理が施されてもよい。
【0029】
図６に示すように、ノズル本体９６は、圧力流体が流通する流通孔１００を有する。ノズル本体９６のＹ１方向を向く先端面には、流通孔１００の開口１０２が形成されている。ノズル本体９６のＹ２方向を向く基端面には、第１取付凹部１０４が形成されている。第１取付凹部１０４は、流通孔１００に連通している。第１取付凹部１０４には、位置調整機構７６を形成する付勢部材１０６が配置されている。
【0030】
付勢部材１０６は、ノズル本体９６をＹ１方向に付勢する。付勢部材１０６は、例えば、圧縮コイルばねである。なお、付勢部材１０６は、圧縮コイルばね以外のばね部材であってもよいし、弾性変形するゴム部材等であってもよい。ノズル本体９６と凹部８６の底面１０８との間には、圧力流体が流通可能な内部流路１１０が設けられている。内部流路１１０は、導入流路８８に連通している（図５参照）。ノズルシール部材９８は、ノズル本体９６の外周面と凹部８６の内周面との間をシールする。
【0031】
図６及び図７に示すように、弁体６８は、収容室８２に配置されている。弁体６８は、板部材１１２と、接触部１１４と、ピエゾ素子１１６とを有する。弁体６８は、ピエゾ素子１１６の駆動によって流通孔１００の開口１０２を開閉する（図６及び図１０参照）。板部材１１２は、Ｚ方向に延在した可撓性を有する矩形状の金属板である。板部材１１２の一端部（Ｚ２方向の端部）の角部には、収容室８２の底面８４に設けられた一対の突起１１８が挿入される位置決め孔１２０が形成されている（図７参照）。板部材１１２の他端部（Ｚ１方向の端部）は、凹部８６の一部をＹ１方向から覆っている。
【0032】
接触部１１４は、板部材１１２のＹ２方向を向く面に取り付けられている。接触部１１４と流通孔１００の開口１０２とは、互いに向かい合っている。接触部１１４は、弾性変形可能なゴム等の樹脂材料によって構成されている。接触部１１４は、ノズル本体９６の先端面に気密に接触することにより流通孔１００の開口１０２を閉塞する。
【0033】
ピエゾ素子１１６は、板部材１１２の延在方向（Ｚ方向）に沿って矩形の板状に延在したピエゾプレートである。ピエゾ素子１１６は、複数積層されている。本実施形態では、２枚のピエゾ素子１１６が積層されている。なお、ピエゾ素子１１６は、１枚であってもよい。また、給気弁ユニット１６では、３枚以上のピエゾ素子１１６が積層されてもよい。ピエゾ素子１１６は、板部材１１２のＹ１方向を向く面に取り付けられている。弁体６８のＺ２方向の端部には、ピエゾ素子１１６を駆動させるための図示しないケーブルが接合された複数の接合部１２２が設けられる。接合部１２２は、例えば、はんだ付け部又はろう付け部である。
【0034】
樹脂板７０は、絶縁性を有する。樹脂板７０は、板部材１１２の延在方向（Ｚ方向）に沿って矩形状に延在している。図６～図８に示すように、樹脂板７０の一端部（Ｚ２方向の端部）には、Ｙ２方向に突出した凸部１２４が設けられている。凸部１２４は、弁体６８の一端部に接触する。凸部１２４のＸ方向の中間部分には、複数の接合部１２２を逃がすための逃がし溝１２６が形成されている（図８参照）。
【0035】
樹脂板７０のうちの凸部１２４とは反対側には、溝部１２８が形成されている。溝部１２８は、樹脂板７０のＸ方向の全長に渡って延在している。溝部１２８の底面とカバー部材６４との間には、押圧部材７２が配置されている。押圧部材７２は、凸部１２４を弁体６８に向かって押圧する。これにより、弁体６８は、支持部材６２に対して保持される。押圧部材７２は、例えば、板ばねである。なお、押圧部材７２は、板ばねに限定されない。
【0036】
図６に示すように、樹脂板７０の他端部（Ｚ１方向の端部）には、弁体付勢部材７４が取り付けられる第２取付凹部（取付凹部）１３０が形成されている。弁体付勢部材７４は、弁体６８の他端部をノズル本体９６に向かって付勢する。弁体付勢部材７４は、金属製のばね部材である。弁体付勢部材７４は、例えば、圧縮コイルばねである。弁体付勢部材７４と接触部１１４とは、Ｙ方向から見て互いに重なる（図７参照）。
【0037】
ピエゾ素子１１６に電圧を印加していない状態で、弁体６８は、流通孔１００の開口１０２を閉塞する。すなわち、弁体付勢部材７４の付勢力によって弁体６８の接触部１１４がノズル６６の先端面に押し付けられる。ピエゾ素子１１６に電圧を印加していない状態で、弁体６８は、導入流路８８と導出流路９０との連通を遮断する（図５及び図９参照）。
【0038】
ピエゾ素子１１６に電圧が印加されると、図１０に示すように、弁体６８は、流通孔１００の開口１０２を開放する。具体的には、ピエゾ素子１１６に電圧が印加されると、ピエゾ素子１１６には、Ｚ方向の収縮力が作用する。当該収縮力の大きさは、ピエゾ素子１１６に印加する電圧の大きさに比例する。ピエゾ素子１１６に収縮力が作用すると、板部材１１２の他端部がＹ１方向に反るように弾性変形する。これにより、接触部１１４がノズル６６の先端面から離間して流通孔１００が開放する。ピエゾ素子１１６に電圧を印加した状態で、導入流路８８と導出流路９０とは互いに連通する。給気弁ユニット１６の開度は、ピエゾ素子１１６に印加する電圧を制御することにより調整される。
【0039】
このような給気弁ユニット１６では、弁体６８（接触部１１４）とノズル６６（流通孔１００の開口１０２）とを所定位置に精度よく設定する必要がある。
【0040】
図５に示すように、位置調整機構７６は、流通孔１００の開口１０２が向く方向（Ｙ１方向）における弁体６８に対するノズル６６の位置を調整する。位置調整機構７６は、上述した付勢部材１０６と、ストッパ部材１３２とを有する。ストッパ部材１３２は、ノズル６６に接触することによって付勢部材１０６によるノズル６６の移動を阻止する。
【0041】
ストッパ部材１３２は、付勢部材１０６の付勢方向と交差する方向に移動可能にノズル支持部８０に設けられている。具体的には、ノズル支持部８０には、凹部８６の内周面に開口するねじ孔１３４が形成されている。凹部８６の内周面に形成されたねじ孔１３４の開口部１３６は、ノズルシール部材９８よりもＹ１方向に位置する。換言すれば、ノズルシール部材９８は、開口部１３６と凹部８６の底面１０８との間に位置する。
【0042】
ストッパ部材１３２は、ねじ部１３８と、頭部１４０とを有する。ねじ部１３８は、ねじ孔１３４に螺合する。ねじ部１３８の先端部には、ねじ部１３８の先端方向に向かって縮径したテーパー面１４２が設けられている。頭部１４０は、ねじ部１３８の基端部に設けられている。頭部１４０には、頭部１４０と支持部材６２との間をシールするシール部材１４６が配置されている。頭部１４０には、ねじ部１３８を回転させるための操作部１４８が設けられている。操作部１４８は、例えば、図示しない工具が嵌合する溝である。なお、操作部１４８は、溝に限定されず、手指によって操作可能な突起等であってもよい。操作部１４８は、支持部材６２の外部に露出している。
【0043】
ねじ部１３８の先端部は、ノズル６６の外周面に形成された係止凹部１５０に挿入される。係止凹部１５０は、例えば、環状溝である。係止凹部１５０は、ねじ部１３８の先端部が挿入可能であれば環状に延在していなくてもよい。係止凹部１５０のストッパ部材１３２と接触する第１接触面１５２は、付勢部材１０６の付勢方向（Ｙ１方向）に対して傾斜している。第１接触面１５２は、ノズル６６の径方向外方に向かってＹ２方向に傾斜している。第１接触面１５２は、Ｘ方向に対しても傾斜している。第１接触面１５２は、Ｙ１方向を向いている。ストッパ部材１３２のテーパー面１４２は、ノズル６６と接触する第２接触面１５４である。第１接触面１５２のＸ方向に対する傾斜角度は、テーパー面１４２（第２接触面１５４）のＸ方向に対する傾斜角度と同一又は略同一である。
【0044】
給気弁ユニット１６では、操作部１４８を操作してねじ部１３８を回転させることによりストッパ部材１３２をノズル６６に対して進退させることができる。ストッパ部材１３２を先端方向に進行させると、ノズル６６は、ストッパ部材１３２によってＹ２方向に押される。そのため、ノズル６６は、付勢部材１０６をＹ２方向に押しながら弁体６８から離れる方向に移動する。すなわち、ノズル６６の流通孔１００の開口１０２は、弁体６８から離間する方向に変位する。一方、ストッパ部材１３２を基端方向に後退させると、ノズル６６は、付勢部材１０６の付勢力によって弁体６８に向かってＹ１方向に移動する。すなわち、ノズル６６の流通孔１００の開口１０２は、弁体６８に近づく方向に変位する。
【0045】
このように、本実施形態では、操作部１４８を回転させることにより、弁体６８とノズル６６との位置関係を容易且つ精度よく調整することができる。また、操作部１４８が支持部材６２の外部に露出しているため、給気弁ユニット１６を組み立てた後で、弁体６８とノズル６６との位置関係を調整し得る。
【0046】
排気弁ユニット１８は、基本的に上述した給気弁ユニット１６と同様に構成されている。そのため、排気弁ユニット１８の構成及び動作等の詳細な説明については省略する。排気弁ユニット１８では、給気弁ユニット１６と同様に、弁体６８とノズル６６との位置関係を調整し得る。なお、排気弁ユニット１８の導入流路８８は、中間流路３６に連通している（図９参照）。排気弁ユニット１８の導出流路９０は、第１排気流路４０ａに連通している（図５参照）。
【0047】
このような弁装置１０では、給気ポート２４に供給された圧力流体は、第１給気流路３４ａ、第２給気流路３４ｂ、給気弁ユニット１６の導入流路８８、内部流路１１０、第１取付凹部１０４を介して流通孔１００に導かれる。給気弁ユニット１６の流通孔１００が開放されると、流通孔１００の圧力流体は、収容室８２及び導出流路９０を介して中間流路３６に導出される。中間流路３６に導かれた圧力流体は、第１出力流路３８ａと排気弁ユニット１８の導入流路８８とに分かれる。第１出力流路３８ａに流れた圧力流体は、第２出力流路３８ｂを介して出力ポート２８から導出される。
【0048】
排気弁ユニット１８の導入流路８８に流れた圧力流体は、内部流路１１０、第１取付凹部１０４を介して流通孔１００に導かれる。排気弁ユニット１８の流通孔１００が開放されると、流通孔１００の圧力流体は、収容室８２及び導出流路９０を介して第１排気流路４０ａに導出される。第１排気流路４０ａに導かれた圧力流体は、第２排気流路４０ｂを介して排気ポート２６から外部に放出される。排気ポート２６から圧力流体が放出されると、出力ポート２８から導出される圧力流体の圧力が低下する。
【0049】
出力ポート２８から導出される圧力流体の圧力は、圧力センサ４２によって検出される。制御部１９は、圧力センサ４２によって検出される圧力が設定圧力になるように給気弁ユニット１６及び排気弁ユニット１８の各々のピエゾ素子１１６に印加する電圧（流通孔１００の開度）をフィードバック制御する。
【0050】
本実施形態によれば、位置調整機構７６により弁体６８に対するノズル６６の位置を精度よく調整することができる。これにより、ノズル６６の流通孔１００の開口１０２を良好に開閉することができる。
【0051】
弁装置１０は、上述した構成に限定されない。第１接触面１５２及び第２接触面１５４のいずれかは、Ｘ方向に沿って延在していてもよい。ノズル本体９６の第１接触面１５２は、係止凹部１５０の内面ではなく、ノズル本体９６の外面に設けられてもよい。
【0052】
上述した開示に関し、さらに以下の付記を開示する。
【0053】
（付記１）
弁装置（１０）は、流体が流通する流通孔（１００）を有するノズル（６６）と、前記ノズルを支持する支持部材（６２）と、ピエゾ素子（１１６）を有し、且つ前記ピエゾ素子の駆動により前記流通孔の開口（１０２）を開閉する弁体（６８）と、前記弁体に対する前記ノズルの位置を調整するための位置調整機構（７６）と、を備える。
弁装置（１０）は、流体が流通する流通孔（１００）を有するノズル（６６）と、前記ノズルを支持する支持部材（６２）と、ピエゾ素子（１１６）を有し、且つ前記ピエゾ素子の駆動により前記流通孔の開口（１０２）を開閉する弁体（６８）と、前記弁体に対する前記ノズルの位置を調整するための位置調整機構（７６）と、を備える。
【0054】
このような構成によれば、位置調整機構により弁体に対するノズルの位置を精度よく調整することができる。これにより、ノズルの流通孔の開口を良好に開閉することができる。
【0055】
（付記２）
付記１に記載の弁装置において、前記位置調整機構は、前記ノズルを前記弁体に向かって付勢する付勢部材（１０６）と、前記ノズルに接触することによって前記付勢部材による前記ノズルの移動を阻止するストッパ部材（１３２）と、を有してもよい。
付記１に記載の弁装置において、前記位置調整機構は、前記ノズルを前記弁体に向かって付勢する付勢部材（１０６）と、前記ノズルに接触することによって前記付勢部材による前記ノズルの移動を阻止するストッパ部材（１３２）と、を有してもよい。
【0056】
このような構成によれば、簡単な構成により弁体に対するノズルの位置を調整することができる。
【0057】
（付記３）
付記２に記載の弁装置において、前記ストッパ部材は、前記付勢部材の付勢方向と交差する方向に移動可能に前記支持部材に設けられ、前記ノズルの前記ストッパ部材と接触する第１接触面（１５２）及び前記ストッパ部材の前記ノズルと接触する第２接触面（１５４）の少なくともいずれかは、前記付勢方向に対して傾斜してもよい。
付記２に記載の弁装置において、前記ストッパ部材は、前記付勢部材の付勢方向と交差する方向に移動可能に前記支持部材に設けられ、前記ノズルの前記ストッパ部材と接触する第１接触面（１５２）及び前記ストッパ部材の前記ノズルと接触する第２接触面（１５４）の少なくともいずれかは、前記付勢方向に対して傾斜してもよい。
【0058】
このような構成によれば、ストッパ部材をノズルに対して進退させることにより弁体に対するノズルの位置を調整することができる。
【0059】
（付記４）
付記３に記載の弁装置において、前記第１接触面及び前記第２接触面の各々が前記付勢方向に対して傾斜してもよい。
付記３に記載の弁装置において、前記第１接触面及び前記第２接触面の各々が前記付勢方向に対して傾斜してもよい。
【0060】
このような構成によれば、ストッパ部材とノズルとの接触面積を比較的大きくすることができるため、付勢部材の付勢力が作用するノズルを所定の位置に安定して保持することができる。
【0061】
（付記５）
付記３又は４に記載の弁装置において、前記支持部材には、前記ノズルが配置される凹部（８６）と、前記凹部の内周面に開口するねじ孔（１３４）と、が形成され、前記付勢部材は、前記凹部の底面（１０８）と前記ノズルとの間に介在し、前記ストッパ部材は、前記ねじ孔に螺合されたねじ部（１３８）を有してもよい。
付記３又は４に記載の弁装置において、前記支持部材には、前記ノズルが配置される凹部（８６）と、前記凹部の内周面に開口するねじ孔（１３４）と、が形成され、前記付勢部材は、前記凹部の底面（１０８）と前記ノズルとの間に介在し、前記ストッパ部材は、前記ねじ孔に螺合されたねじ部（１３８）を有してもよい。
【0062】
このような構成によれば、ねじ部を回転させることによりストッパ部材をノズルに対して簡単に進退させることができる。
【0063】
（付記６）
付記５に記載の弁装置において、前記ねじ部の先端部には、当該ねじ部の先端方向に向かって縮径したテーパー面（１４２）が設けられ、前記テーパー面は前記第２接触面であってもよい。
付記５に記載の弁装置において、前記ねじ部の先端部には、当該ねじ部の先端方向に向かって縮径したテーパー面（１４２）が設けられ、前記テーパー面は前記第２接触面であってもよい。
【0064】
このような構成によれば、ねじ部の先端部に設けられたテーパー面が第２接触面であるため、ストッパ部材を簡単な構成にすると共に比較的小さな構成にすることができる。
【0065】
（付記７）
付記６に記載の弁装置において、前記ねじ部の前記先端部とは反対方向の端部には、前記ねじ部を回転させるための操作部（１４８）が設けられ、前記操作部は、前記支持部材の外部に露出してもよい。
付記６に記載の弁装置において、前記ねじ部の前記先端部とは反対方向の端部には、前記ねじ部を回転させるための操作部（１４８）が設けられ、前記操作部は、前記支持部材の外部に露出してもよい。
【0066】
このような構成によれば、操作部の操作によってねじ部を簡単に回転させることができる。また、操作部が支持部材の外部に露出しているので、ノズル及び弁体を支持部材に組み付けた状態で弁体に対するノズルの位置を調整することができる。
【0067】
（付記８）
付記５～７のいずれかに記載の弁装置において、前記ノズルは、ノズル本体（９６）と、前記ノズル本体と前記凹部の前記内周面との間をシールするノズルシール部材（９８）と、を有し、前記ノズルシール部材は、前記凹部の前記内周面に形成された前記ねじ孔の開口部（１３６）と前記凹部の前記底面との間に位置してもよい。
付記５～７のいずれかに記載の弁装置において、前記ノズルは、ノズル本体（９６）と、前記ノズル本体と前記凹部の前記内周面との間をシールするノズルシール部材（９８）と、を有し、前記ノズルシール部材は、前記凹部の前記内周面に形成された前記ねじ孔の開口部（１３６）と前記凹部の前記底面との間に位置してもよい。
【0068】
このような構成によれば、流体がねじ孔から支持部材の外部に漏出することをノズルシール部材によって防止することができる。
【0069】
（付記９）
付記８に記載の弁装置において、前記ノズル本体は、金属材料によって構成されてもよい
付記８に記載の弁装置において、前記ノズル本体は、金属材料によって構成されてもよい
【0070】
このような構成によれば、ノズル本体を樹脂材料によって構成する場合と比較して剛性を簡単に向上させることができる。これにより、付勢部材からの付勢力によってノズルが変形することを抑制することができる。そのため、ノズルの変形に伴ってノズルの流通孔の開口が弁体に対して傾斜することを抑えることができる。
【0071】
（付記１０）
付記１～９のいずれかに記載の弁装置において、前記弁体は、一方向に延在すると共に可撓性を有する板部材（１１２）を有し、前記板部材の一端部は、前記支持部材に保持され、前記ピエゾ素子は、前記板部材における前記ノズルとは反対方向を向く面に配置され、前記板部材は、前記ピエゾ素子が駆動することによって前記板部材が前記ノズルから離間するように弾性変形してもよい。
付記１～９のいずれかに記載の弁装置において、前記弁体は、一方向に延在すると共に可撓性を有する板部材（１１２）を有し、前記板部材の一端部は、前記支持部材に保持され、前記ピエゾ素子は、前記板部材における前記ノズルとは反対方向を向く面に配置され、前記板部材は、前記ピエゾ素子が駆動することによって前記板部材が前記ノズルから離間するように弾性変形してもよい。
【0072】
このような構成によれば、弁体を簡素な構成にすることができる。
【0073】
（付記１１）
付記１０に記載の弁装置において、前記ピエゾ素子は、板状に形成されると共に複数積層されてもよい。
付記１０に記載の弁装置において、前記ピエゾ素子は、板状に形成されると共に複数積層されてもよい。
【0074】
このような構成によれば、ピエゾ素子に印加する電圧を抑えつつ板部材の弾性変形量を大きくすることができる。
【0075】
（付記１２）
付記１０又は１１に記載の弁装置において、前記板部材は、金属材料によって構成され、前記弁体は、前記板部材に設けられて前記ノズルに気密に接触する樹脂製の接触部（１１４）を有してもよい。
付記１０又は１１に記載の弁装置において、前記板部材は、金属材料によって構成され、前記弁体は、前記板部材に設けられて前記ノズルに気密に接触する樹脂製の接触部（１１４）を有してもよい。
【0076】
このような構成によれば、弁体を簡素な構成にすることができる。
【0077】
（付記１３）
付記１０～１２のいずれかに記載の弁装置において、前記弁体を前記ノズルに向かって付勢する弁体付勢部材（７４）を備えてもよい。
付記１０～１２のいずれかに記載の弁装置において、前記弁体を前記ノズルに向かって付勢する弁体付勢部材（７４）を備えてもよい。
【0078】
このような構成によれば、弁体付勢部材によって弁体をノズルに押し付けることができるため、弁体によってノズルの流通孔の開口を確実に閉塞することができる。
【0079】
（付記１４）
付記１３に記載の弁装置において、前記弁体付勢部材は、金属製のばね部材であり、前記ばね部材を支持する絶縁性を有する樹脂板（７０）と、前記樹脂板を支持した状態で前記支持部材に取り付けられた金属製のカバー部材（６４）と、を備えてもよい。
付記１３に記載の弁装置において、前記弁体付勢部材は、金属製のばね部材であり、前記ばね部材を支持する絶縁性を有する樹脂板（７０）と、前記樹脂板を支持した状態で前記支持部材に取り付けられた金属製のカバー部材（６４）と、を備えてもよい。
【0080】
このような構成によれば、金属製のばね部材を樹脂板で支持することにより、カバー部材を金属製にすることができる。これにより、カバー部材の耐圧性を簡単に向上させることができる。
【0081】
（付記１５）
付記１４に記載の弁装置において、前記樹脂板には、前記ばね部材が取り付けられる取付凹部（１３０）が形成されてもよい。
付記１４に記載の弁装置において、前記樹脂板には、前記ばね部材が取り付けられる取付凹部（１３０）が形成されてもよい。
【0082】
このような構成によれば、樹脂板に対してばね部材が位置ずれすることを取付凹部によって抑えることができる。
【0083】
（付記１６）
付記１～１５のいずれかに記載の弁装置において、前記流体が流通する流体流路（３２）が形成されたボディ（１２）と、前記流体流路を流通する前記流体の圧力を検出するための圧力センサ（４２）と、を備え、前記ボディには、前記流体流路に開口する貫通孔（４６）が形成され、前記圧力センサは、前記流体流路の外側に配置されるセンサ本体（５２）と、前記センサ本体から前記貫通孔を介して前記流体流路まで突出し、且つ前記流体を前記センサ本体に導入するための導入管部（５４）と、を有し、前記導入管部には、前記センサ本体に対して離間した状態で配置され、且つ当該導入管部と前記ボディとの間をシールするセンサシール部材（５６）が設けられ、前記ボディは、前記センサシール部材と前記センサ本体との間に位置して前記センサシール部材を支持するシール支持部（５８）を含んでもよい。
付記１～１５のいずれかに記載の弁装置において、前記流体が流通する流体流路（３２）が形成されたボディ（１２）と、前記流体流路を流通する前記流体の圧力を検出するための圧力センサ（４２）と、を備え、前記ボディには、前記流体流路に開口する貫通孔（４６）が形成され、前記圧力センサは、前記流体流路の外側に配置されるセンサ本体（５２）と、前記センサ本体から前記貫通孔を介して前記流体流路まで突出し、且つ前記流体を前記センサ本体に導入するための導入管部（５４）と、を有し、前記導入管部には、前記センサ本体に対して離間した状態で配置され、且つ当該導入管部と前記ボディとの間をシールするセンサシール部材（５６）が設けられ、前記ボディは、前記センサシール部材と前記センサ本体との間に位置して前記センサシール部材を支持するシール支持部（５８）を含んでもよい。
【0084】
このような構成によれば、流体流路を流通する流体の圧力がセンサシール部材を介してセンサ本体に作用することをシール支持部によって抑制することができる。これにより、圧力センサによって流体流路を流通する流体の圧力を精度よく検出することができる。
【0085】
なお、本発明は、上述した開示に限らず、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。
【符号の説明】
【0086】
１０…弁装置 １２…ボディ
１６…給気弁ユニット １８…排気弁ユニット
２０…ベース部 ２２…連結部
２４…給気ポート ２６…排気ポート
２８…出力ポート ３２…流体流路
３４…給気流路 ３６…中間流路
３８…出力流路 ４０…排気流路
４２…圧力センサ ４６…貫通孔
５２…センサ本体 ５４…導入管部
５６…センサシール部材 ５８…シール支持部
６２…支持部材 ６４…カバー部材
６６…ノズル ６８…弁体
７０…樹脂板 ７４…弁体付勢部材
７６…位置調整機構 ８４、１０８…底面
８６…凹部 ９４、１４６…シール部材
９６…ノズル本体 ９８…ノズルシール部材
１００…流通孔 １０２…流通孔の開口
１０６…付勢部材 １１２…板部材
１１４…接触部 １１６…ピエゾ素子
１３０…第２取付凹部（取付凹部） １３２…ストッパ部材
１３４…ねじ孔 １３６…開口部
１３８…ねじ部 １４２…テーパー面
１４８…操作部 １５２…第１接触面
１５４…第２接触面
１６…給気弁ユニット １８…排気弁ユニット
２０…ベース部 ２２…連結部
２４…給気ポート ２６…排気ポート
２８…出力ポート ３２…流体流路
３４…給気流路 ３６…中間流路
３８…出力流路 ４０…排気流路
４２…圧力センサ ４６…貫通孔
５２…センサ本体 ５４…導入管部
５６…センサシール部材 ５８…シール支持部
６２…支持部材 ６４…カバー部材
６６…ノズル ６８…弁体
７０…樹脂板 ７４…弁体付勢部材
７６…位置調整機構 ８４、１０８…底面
８６…凹部 ９４、１４６…シール部材
９６…ノズル本体 ９８…ノズルシール部材
１００…流通孔 １０２…流通孔の開口
１０６…付勢部材 １１２…板部材
１１４…接触部 １１６…ピエゾ素子
１３０…第２取付凹部（取付凹部） １３２…ストッパ部材
１３４…ねじ孔 １３６…開口部
１３８…ねじ部 １４２…テーパー面
１４８…操作部 １５２…第１接触面
１５４…第２接触面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】