JP2537236Y2 - スプール弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、スプール弁に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】公知のスプール弁は、複数のポートが開
口する弁ボディの弁孔内に、外周の取付溝に弁孔内の弁
座に摺接する弁シール部材を嵌着させたスプールを摺動
自在に設け、このスプールの摺動によってポート間の流
体の流れを切換えている。上記スプール弁においては、
上記弁シール部材として種々のものが使用されており、
その一例として図８には、柔軟性を持たせるために、径
方向の中間部分の両側面にくびれ部を設けた断面繭形の
弁シール部材が示されている。しかしながら、このスプ
ール弁は、スプール１の摺動時に、弁シール部材２の摺
動抵抗や該弁シール部材に作用する流体圧力等により、
弁シール部材２が変形して外方に引っ張られると、浮き
上がって取付溝４から外れることがある。この問題を解
決するために、くびれ部をなくすことが考えられるが、
くびれ部がないと柔軟性が小さくなるために、摺動抵抗
が増加しで摩耗が大きいという新たな問題が生ずる。ま
た、弁シール部材両側面の、中心径より径方向外方と内
方とにそれぞれ凹部を設けて、３つの環状部を同心円上
に形成した弁シール部材が、実開昭５７−９４７６０号
公報において提案されている。 しかしながら、この既提
案の弁シール部材は、中心径より径方向内方に設けた凹
部によって弁シール部材の内側部分が変形し易いため
に、取付溝への嵌着力が小さくなり、このため上記公知
の弁シール部材と同様に、弁シール部材が変形して外方
に引っ張られると、浮き上がって取付溝から外れること
がある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】本考案が解決しようと
する課題は、弁シール部材の取付溝からの外れがなく、
しかも摩耗が小さくて寿命が長いスプール弁を提供する
ことにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本考案のスプール弁は、複数のポートが開口する弁
ボディの弁孔内に、外周の取付溝に弁孔内の弁座に摺接
する環状の弁シール部材を嵌着させたスプールを摺動自
在に設け、該スプールの摺動により流体の流れを切換え
るスプール弁において、上記弁シール部材両側面におけ
る、該弁シール部材の中心径より径方向外方でかつ上記
取付溝の開口部より径方向内方の間に、１つの環状の凹
部を設けたことを特徴としている。また、同様の課題を
解決するため、弁シール部材の径方向長さを、該シール
部材の内側の厚さの１．５倍またはそれ以上としたこと
を特徴としている。

【０００５】

【作用及び考案の効果】弁シール部材の中心径より径方
向内方には凹部がないために、弁シール部材の径方向内
方の強度が大きくなって取付溝に強固に取付けられるの
で、弁シール部材が流体圧等により取付溝から浮き上が
って外れることはない。また、弁シール部材の径方向内
方の強度が大きいものでありながら、中心径より径方向
外方でかつ上記取付溝の開口部より径方向内方の間の両
側面に設けた凹部によって、弁座に摺接するときの変形
が吸収されて柔軟で滑らかな摺動が得られるために、摺
動抵抗が小さくかつ弁シール部材の摩耗が少なくなって
シール性が向上し、しかもスプール弁の寿命を長くする
ことができる。さらに、弁シール部材の径方向長さを内
側の厚さの１．５倍またはそれ以上にしたことにより、
その柔軟性が一層大きくなる。

【０００６】

【実施例】図１ないし図４は本考案の第１実施例を示
し、このスプール弁１０は、弁ボディ１１と、該弁ボデ
ィ１１の弁孔１２に摺動自在に挿入したスプール１３と
を備え、スプール１３は、電磁力、機械力、流体圧力等
の図示を省略している適宜の操作手段によって、弁孔１
２内を往復動する。上記弁ボディ１１は、圧縮空気の入
力ポート１５、出力ポート１６ａ，１６ｂ及び排出ポー
ト１７ａ，１７ｂを備え、弁孔１２の内面に、これらの
ポートが開口する内周溝１８，・・と内周溝１８間の弁
座１９，・・が形成されている。上記スプール１３の外
周には、略一定の溝幅を有する取付溝２１が複数形設さ
れ、各取付溝２１に上記弁座１９に摺接する環状の弁シ
ール部材２２が嵌着されており、スプール１３の摺動に
より、これらの弁シール部材２２，・・が内周溝１８に
対抗する位置と弁座１９に当接する位置とに切換わるこ
とによって、ポート間の流体の流れが切換えられる。図
１中の符号２５は、スプール１３の軸方向両端の溝に嵌
着させた摺動シール部材、２６はパイロット通路であ
る。

【０００７】図２ないし図４に詳細を示す上記弁シール
部材２２は、径方向の長さｂを内側の厚さａの１．５倍
またはそれ以上とした環状をなし、径方向外方の厚さが
上記内側の厚さａより若干小さくされ、両側面の、該弁
シール部材の中心径Ｄより外方でかつ取付溝２１の開口
部より内方の間に、環状の凹部２３，２３が形成されて
いる。この弁シール部材２２は、中心径より内側に凹部
がないために、取付溝２１への嵌着力が大きいので、流
体圧等により浮き上がって取付溝２１から外れることは
ない。また外方の凹部２３，２３によって摺動シール部
２４が柔軟で変形し易いばかりでなく、シール部材を無
理に潰さないために、摺動抵抗が小さくなって弁シール
部材２２の摩耗が少ないので、弁の寿命を長くすること
ができる。

【０００８】上記スプール弁は、図１に示す状態におい
ては、入力ポート１５と出力ポート１６ａ，及び出力ポ
ート１６ｂと排出ポート１７ｂが連通している。スプー
ル１３が操作手段によって図において左動すると、入力
ポート１５と出力ポート１６ｂ、及び出力ポート１６ａ
と排出ポート１７ａが連通する。このスプール１３の摺
動時に、弁シール部材２２の外周シール部２４に摺動抵
抗が作用するが、外周シール部２４の近くに設けた凹部
２３，２３によって外周シール部２４が柔軟で容易に変
形するので、摺動抵抗が小さくてスプール１３が滑らか
に摺動する。

【０００９】図５及び図６は本考案の第２実施例を示
し、第２実施例の弁シール部材３０の両側面には、上記
環状の凹部２３，２３と、放射方向の通路溝３１，・・
とが形成されている。第２実施例の他の構成及び作用
は、通路溝３１，・・により弁シール部材３０と取付溝
２１の側壁との密着を防止する以外は第１実施例と同じ
であるから、図の主要な箇所に同一の符号を付して、詳
細な説明は省略する。なお、これらの実施例における弁
シール部材は両側面を平行にしてもよい。

【００１０】図７は本考案の第３実施例を示し、第３実
施例の弁シール部材３５は、両側面が平行で、かつ凹部
２３，２３の径方向外方と外周シール部２４との間が丸
みを有している。第３実施例の他の構成及び作用は第１
実施例と同じであるから、詳細な説明は省略する。な
お、図示を省略しているが、この弁シール部材３５に
も、放射方向の通路溝を設けることができる。

【００１１】

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の縦断面図である。

【図２】要部の拡大断面図である。

【図３】弁シール部材の側面図である。

【図４】同じく断面図である。

【図５】第２実施例の側面図である。

【図６】同じく断面図である。

【図７】第３実施例の要部の拡大断面図である。

【図８】公知のスプール弁の要部の拡大断面図である。

【符号の説明】

１０ スプール弁 １１ 弁ボディ １２ 弁孔 １３ スプール １５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂ ポート １９ 弁座 ２１ 取付溝 ２２，３０，３５ 弁シール部材 ２３ 凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 芳 村 親 一 茨城県筑波郡谷和原村絹の台４−２−２ エスエムシー株式会社筑波技術センタ ー内 (56)参考文献 実開 昭57−94760（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭63−2707（ＪＰ，Ｙ２) 米国特許3031200（ＵＳ，Ａ)

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のポートが開口する弁ボディの弁孔内
   に、外周の取付溝に弁孔内の弁座に摺接する環状の弁シ
   ール部材を嵌着させたスプールを摺動自在に設け、該ス
   プールの摺動により流体の流れを切換えるスプール弁に
   おいて、 上記弁シール部材両側面における、該弁シール部材の中
   心径より径方向外方でかつ上記取付溝の開口部より径方
   向内方の間に、１つの環状の凹部を設けた、ことを特徴
   とするスプール弁。
2. 【請求項２】 弁シール部材の径方向長さを、該シール
   部材の内側の厚さの１．５倍またはそれ以上とした、 ことを特徴とする請求項１に記載したスプール弁。