JP2016050583A - ノンリーク四方弁 - Google Patents

Abstract

【課題】ストロークのスペースを確保するとき、ポペット数に応じて加工回数の増加によるコスト上昇を抑えることが可能なノンリーク四方弁を提供。【解決手段】ノンリーク四方弁は、弁本体１２と電磁弁１１，３６とから構成され、前記弁本体１２と電磁弁１１，３６とが一体的に締結されている。すなわち、矩形状の弁本体１２の軸芯方向（図１で左右方向）の側面の一端面には電磁弁１１，３６が螺着され、各弁部先端の連結軸２９ａ、２９ｂ、５３ａ、５３ｂの対抗端面間に、両連結軸２９ａ、２９ｂ、５３ａ、５３ｂに付勢力を与えるばね部材３３を設ける。【選択図】図１

Description

本発明は油圧用四方弁に関するもので、特に各ポート間の内部リークを小さくしたノンリーク四方弁に関する。

従来、この種ノンリーク四方弁としては、非特許文献１に示すシート形電磁切換弁（ＶＺＰ形）が知られている。このノンリーク四方弁はポペット１つで１つのポートを開閉しており、該ポペットを４つ使用することによって四方弁としての機能を果たしている。
そして、２つ並列したポッペトを１つのソレノイドコイルで操作することよって２つのポートの開閉を同時に制御する流路が形成されている（例えば、非特許文献１参照。）。

カタログＨＡＷＥＨＹＤＲＡＵＩＫ油圧機器’９９．１０．３０．０・ＰＲＯの７６ページ

しかしながら、非特許文献１に記載するシート形電磁切換弁は、ポペットを並列に２つ並べたものをソレノイドコイルで制御している。そのため、バルブ本体はポペット２つ分以上の大きさを最低限確保しなくてはならない。また、ポペット４つ分のストロークするスペースをバルブ本体内に確保しなければならない。
本発明は係る課題を解決するためになされたもので、ストロークのスペースを確保するとき、ポペット数に応じて加工回数の増加によるコスト上昇を抑えることが可能なノンリーク四方弁を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために本発明は、
弁本体と、前記弁本体の両側面に対向して取着された第一、第二の電磁弁と、を備え、
前記第一の電磁弁は、第一のソレノイドコイルと、前記第一のソレノイドコイルを嵌挿して前記弁本体の一側面に螺着された第一のソレノイドガイドと、前記第一のソレノイドガイドに摺動自在に嵌挿された第一のロッドと、前記弁本体に形成された第一の段付穴の大径部、中径部に摺動自在に嵌挿された第一の段付円筒スリーブと、前記第一の段付円筒スリーブに隣接して前記第一の段付穴の中径部に摺動自在に嵌挿された第一の円筒スリーブと、前記第一の段付円筒スリーブ及び第一の円筒スリーブを前記第一の段付穴に固定する第一のスリーブねじ部材と、前記第一の段付円筒スリーブ及び前記第一の円筒スリーブに摺動自在に嵌挿された第一のポペットと、から形成され、
前記第二の電磁弁は、第二のソレノイドコイルと、前記第二のソレノイドコイルを嵌挿して前記弁本体の他側面に螺着された第二のソレノイドガイドと、前記第二のソレノイドガイドに摺動自在に嵌挿された第二のロッドと、前記弁本体に形成された第二の段付穴の大径部、中径部に摺動自在に嵌挿された第二の段付円筒スリーブと、前記第二の段付円筒スリーブに隣接して前記第二の段付穴の中径部に摺動自在に嵌挿された第二の円筒スリーブと、前記第二の段付円筒スリーブ及び第二の円筒スリーブを前記第二の段付穴に固定する第二のスリーブねじ部材と、前記第二の段付円筒スリーブ及び前記第二の円筒スリーブに摺動自在に嵌挿された第二のポペットと、から形成され、
前記弁本体の略中央部に形成され前記第一の段付穴と前記第二の段付穴に対向して前記弁本体の略中央部に形成され該第一及び第二の段付穴に連通する小径穴と、前記小径穴に装着され両端が前記第一及び前記第二のポペットの先端に支持されたばね部材と、を備えることを特徴とする。

本発明は、ポペットに対するばね部材を共通にして弁本体に装着することにより、該ばね部材の収納面積を小さくすることができ、バルブの小型化を図ることができる。

本発明の実施の形態に係るノンリーク四方弁の略縦断面図である。 図１の平面図である。

本発明のノンリーク四方弁につき、好適な実施の形態を挙げ、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るノンリーク四方弁（以下、四方弁という）１０の概略構造を示す略縦断面図であり、図２は図１の平面図を示す。
四方弁１０は共に同じ構成をなす第一の電磁弁１１（以下、電磁弁１１という）と第二の電磁弁３６（以下、電磁弁３６という）から形成されている。そこで、ｎ構成については電磁弁１１に基づいて以下に説明し、電磁弁３６に対応する構成についてはカッコ内に示し詳細な説明を省略する。

電磁弁１１（３６）は、ソレノイドコイル１３（３７）と、前記ソレノイドコイル１３（３７）を嵌挿して前記弁本体１２の一側面に螺着されたソレノイドガイド１４（３８）と、前記ソレノイドガイド１４（３８）に摺動自在に嵌挿されたロッド１５（３９）と、前記弁本体１２に形成された段付穴１６（４０）の大径部１７（４１）、該段付穴１６（４０）の中径部１８（４２）に摺動自在に嵌挿された段付円筒スリーブ１９（４３）と、前記段付円筒スリーブ１９（４３）に隣接して前記段付穴１６（４０）の中径部１８（４２）に摺動自在に嵌挿された円筒スリーブ２０（４４）と、前記の段付円筒スリーブ１９（４３）の端面（図１で左側面）に係合する鍔付円筒カラー２１（４５）と、前記弁本体１２に螺着して前記鍔付カラー２１（４５）を押圧して前記段付円筒スリーブ１９（４３）及び円筒スリーブ２０（４４）を前記段付穴１６（４０）に固定するスリーブねじ部材２２（４６）と、前記段付円筒スリーブ１９（４３）及び前記円筒スリーブ２０（４４）に摺動自在に嵌挿されたポペット２３（４７）と、を備える。

段付円筒スリーブ１９（４３）には径方向に作動油の流路１９ａ（４３ａ）が穿設され、該流路１９ａ（４３ａ）は弁本体１２に形成された環状溝（指示しない）及び連通路１２ａを経て圧力ポート３４（図２参照）に繋がっている。
円筒スリーブ２０（４４）には径方向に流路２０ａ（４４ａ）が穿設され、該流路２０ａ（４４ａ）は弁本体１２に形成された環状溝（支持しない）を経て弁本体１２に形成されたＡ供給ポート２４（Ｂ供給ポート４８）に連通している。

ポペット２３（４７）は段付円筒スリーブ１９（４３）の内穴に摺動自在に嵌挿された軸部２５（４９）と、円筒スリーブ２０（４４）の段付穴部２６（５０）の大径部２６ａ（５０ａ）に位置し移動により前記第一の段付円筒スリーブ１９（４３）の開口部１９ｂ（４３ｂ）の端面若しくは大径部２６ａ（５０ａ）の端面に係合するシート部２７（５１）と、前記円筒スリーブ２０（４４）の段付穴２６（５０）の中径部２６ｂ（５０ｂ）に遊挿されたばね支持部２８（５２）と、を備え、軸部２５（４９）、シート部２７（５１）及びばね支持部２８（５２）は連結軸２９ａ（５３ａ）、２９ｂ（５３ｂ）により一体的に形成されている。

ポペット２３（４７）には、端面（図１の右端面）より略軸心方向に小径孔３０（５４）が穿設されており、該小径孔３０（５４）の奥部「図１で左部」（図１で右部）にはねじ部材２１（４５）に連通する径方向の小径孔３１（５５）が穿設され、該ポポペット２３（４７）の左右に作用する圧力バランスのための圧油を供給している。
弁本体１２に形成された段付穴１６及び段付穴４０が対向する略中央部には、段付穴１６、４０に連通する小径穴３２が穿設され、該小径穴３２にはばね部材３３が装着されている。ばね部材３３は両端部がばね支持部２８、ばね支持部５２に止着されている。

本発明の実施の形態に係るノンリーク四方弁１０は基本的には以上のように構成される
ものであり、次に電磁弁１１の動作について説明する。
図１において、電磁弁１１はソレノイドコイル１３が非励磁の状態を示している。この状態では、ばね部材３３の弾発力によりポペット２３がソレノイドコイル１３側（図１で左側）に押されている。このため、ポペット２３が円筒スリーブ２０から離間するのでシート部２７の右端面が円筒スリーブ２０の開口部２０ｂの端面から離れ、その後、シート部２７の左端面が段付円筒スリーブ１９の開口部１９ｂの端面に接触しシート面が形成される。
これにより、圧力ポート３４（図２参照）とＡ供給ポート２４との連通が遮断され、Ａ供給ポート２４とタンクポート３５が連通している。

ソレノイドコイル１３が励磁すると、ロッド１５がばね部材３３の弾発力に抗して弁本体１２の方（図１で右側）に移動する。このため、ロッド１５がポペット２３を押圧してシート部２７の左端面が段付円筒スリーブ１９の開口部１９ｂの端面から離れ、その後、シート部２７の右端面が円筒スリーブ２０の開口部２０ｂの端面に接触しシート面が形成される。
これにより、圧力ポート３４（図２参照）とＡ供給ポート２４とが連通し、Ａ供給ポート２４とタンクポート３５が遮断される。

次に電磁弁３６の動作について説明する。
図１において、電磁弁３６はソレノイドコイル３７が非励磁の状態を示している。この状態では、ばね部材３３の弾発力によりポペット４７がソレノイドコイル３７側（図１で右側）に押されている。このため、ポペット４７が円筒スリーブ４４から離間するのでシート部５１の右端面が円筒スリーブ４４の開口部４４ｂの端面から離れ、その後、シート部５１の右端面が段付円筒スリーブ４３の開口部４３ｂの端面に接触しシート面が形成される。
これにより、圧力ポート３４（図２参照）とＢ供給ポート４８との連通が遮断され、Ｂ供給ポート４８とタンクポート３５が連通している。

ソレノイドコイル３６が励磁すると、ロッド３９がばね部材３３の弾発力に抗して弁本体１２の方（図１で左方向）に移動する。このため、ロッド３９がポペット４７を押圧してシート部５１の右端面が段付円筒スリーブ４３の開口部４３ｂの端面から離れ、その後、シート部５１の左端面が円筒スリーブ４４の開口部４４ｂの端面に接触しシート面が形成される。
これにより、圧力ポート３４（図２参照）とＢ供給ポート４８とが連通し、Ｂ供給ポート４８とタンクポート３５が遮断される。

１０ ノンリーク四方弁 １１（３６） 電磁弁
１２ 弁本体 １３（３７） ソレノイド
１４（３８） ソレノイドガイド １５（３９） ロッド
１６（４０） 段付穴 １７（４１） 大径部
１８（４２） 中径部 １９（４３） 段付円筒スリーブ
２０（４４） 円筒スリーブ ２１（４５） つばつき円筒カラー
２２（４６） スリーブねじ部材 ２３（４７） ポペット
２４ Ａ供給ポート ２５（４９） 軸部
２６（５０） 段付穴部 ２７（５１） シート部
２８ ばね支持部 ２９ａ（５０ａ），２９ｂ（５０ｂ） 連結軸
３０（５４），３１（５５） 小径孔 ３２ 小径穴
３３ ばね部材 ３４ 圧力ポート
３５ タンクポート ４８ Ｂ供給ポート

Claims (1)

1. 弁本体と、前記弁本体の両側面に対向して取着された第一、第二の電磁弁と、を備え、
   前記第一の電磁弁は、第一のソレノイドコイルと、前記第一のソレノイドコイルを嵌挿して前記弁体の一側面に螺着された第一のソレノイドガイドと、前記第一のソレノイドガイドに摺動自在に嵌挿された第一のロッドと、前記弁本体に形成された第一の段付穴の大径部、中径部に摺動自在に嵌挿された第一の段付円筒スリーブと、前記第一の段付円筒スリーブに隣接して前記第一の段付穴の中径部に摺動自在に嵌挿された第一の円筒スリーブと、前記第一の段付円筒スリーブ及び第一の円筒スリーブを前記第一の段付穴に固定する第一のスリーブねじ部材と、前記第一の段付円筒スリーブ及び前記第一の円筒スリーブに摺動自在に嵌挿された第一のポペットと、から形成され、
   前記第二の電磁弁は、第二のソレノイドコイルと、前記第二のソレノイドコイルを嵌挿して前記弁本体の一側面に螺着された第二のソレノイドガイドと、前記第二のソレノイドガイドに摺動自在に嵌挿された第二のロッドと、前記弁本体に形成された第二の段付穴の大径部、中径部に摺動自在に嵌挿された第二の段付円筒スリーブと、前記第二の段付円筒スリーブに隣接して前記第二の段付穴の中径部に摺動自在に嵌挿された第二の円筒スリーブと、前記第二の段付円筒スリーブ及び第二の円筒スリーブを前記第二の段付穴に固定する第二のスリーブねじ部材と、前記第二の段付円筒スリーブ及び前記第二の円筒スリーブに摺動自在に嵌挿された第二のポペットと、から形成され、
   前記弁本体の略中央部に形成され前記第一の段付穴と前記第二の段付穴に対向して前記弁体の略中央部に形成され該第一及び第二の段付穴に連通する小径穴と、前記小径穴に装着され両端が前記第一及び前記第二のポペットの先端に支持されたばね部材と、を備えることを特徴とするノンリーク四方弁。
   
   
   
   

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