JP2563837Y2 - パイロット付電磁弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、電磁弁に係わり、特に
パイロット付電磁弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の電磁弁、例えば、パイロット付
５ポート電磁弁等では、スプールの両端にパイロット圧
で動作するピストンが配設されている。又、一方のピス
トンとケーシングとの間にはバネが介在されている。そ
して、ピストンがスプールとともに移動するごとに前記
バネが伸縮され、パイロット圧の遮断時にはピストンの
推力はなくなり、バネによってスプールは原位置に復帰
させられる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところが、前述の従来
構成においてはバネの伸縮回数は電磁弁の動作回数と同
じとなる。このため、バネの両端部やバネガイド部が磨
耗したり、バネが破損したりしやすいという問題があ
る。

【０００４】又、従来の構造では、バネの破損時でもパ
イロット圧によりスプールの通常動作が行われるため、
故障が発見できない。従って、故障にもかかわらず、す
なわちバネ力がスプールに作用しないのにもかかわら
ず、パイロット圧を遮断すると、スプールが原位置以外
のところで停止されるおそれがある。このため、ポート
が半開き状態になって、例えばパイロット圧の付与を再
開したときにスプールが不測の動きをしてしまうという
問題がある。

【０００５】本考案は上記従来技術に存在する問題点に
着目してなされたものであって、その目的とするところ
は、電磁弁の動作回数にかかわらずバネの磨耗が少なく
信頼性の高い電磁弁を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本考案では、本体内に固定されたスリーブ内で移動
可能に配設され流路の切り換えを行うスプールと、前記
スリーブ内の両端において前記スプールの両端を押圧可
能に配設された一対のピストンと、前記スプールにパイ
ロット圧を発生させるパイロット弁とを備えたパイロッ
ト付電磁弁において、前記スプールと一方のピストンと
の間にその両者を離間する方向に付勢するバネを配設
し、前記本体には入力用ポートに供給される圧力を案内
して前記一方のピストンに直接作用させる通路を形成
し、前記バネのバネ力を前記一方のピストンが前記入力
用ポートに供給された圧力を受けることにより得る推力
より小さく設定し、入力用ポートに圧力が供給されてい
る時は常に前記一方のピストンと前記スプールとが当接
していることをその要旨とする。

【０００７】

【作用】従って、本考案によれば、入力用ポートに圧力
が供給されている間は、その圧力が通路を介してバネが
配設された側のピストンに直接作用し、そのピストンは
常にスプールに当接した状態となっている。このため、
ピストン及びスプールは当接したまま動作することにな
り、バネの伸縮動作は電磁弁の動作回数に関係なくな
る。

【０００８】そして、入力用ポートへの圧力供給が遮断
された時に、ピストンの推力が発生しなくなるためバネ
が伸長してスプールが原位置に復帰される。従って、バ
ネの伸縮回数は大幅に減少して疲労がなくなるとともに
バネの摩耗が少なくなって電磁弁の信頼性を高くするこ
とができる。又、入力用ポートに供給された圧力を一方
のピストンへ直接作用させるための通路を本体に形成し
たことから、流路構成を簡単にすることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本考案のパイロット付電磁弁を具体化
した一実施例を図１〜図２に基づいて説明する。

【００１０】図１に示すように、パイロット付電磁弁の
バルブハウジング１内にはスリーブ２が挿入固定されて
いる。このスリーブ２及びバルブハウジング１には入力
用ポート３が開口形成され、その入力用ポート３を挟ん
で両側に一対の出力用ポート４，５及び排気ポート６，
７がそれぞれ開口形成されている。前記スリーブ２内に
はスプール８が２位置に切り換え配置可能に収容されて
いる。又、同スリーブ２の両端には円筒状のシリンダ
９，１０が嵌入されている。このシリンダ９，１０内で
スプール８の両端と対応する位置に室Ｒ１，Ｒ２が形成
されている。この室Ｒ１，Ｒ２内には一対のピストン１
１，１２が摺動可能に配設され、前記スプール８の両端
を押圧するようになっている。

【００１１】前記バルブハウジング１の側面にはソレノ
イド１３を駆動源とするパイロット弁１４が接合固定さ
れており、ソレノイド１３の通電、非通電によりパイロ
ット弁１４が開閉される。このパイロット弁１４の開閉
によりエア通路１５，１６を介して室Ｒ１，Ｒ２内にエ
アが送られて、パイロット圧が発生される。前記スプー
ル８と一方のピストン１２との間にはその両者を離間す
る方向に付勢するバネ１７が挿入されている。

【００１２】上述の相互の力関係は圧力供給時、次の関
係が常に成り立つように設定されている。すなわち、パ
イロット圧の付与に基づくピストン１１の推力はピスト
ン１２の推力よりも大きく、バネ１７のバネ力はピスト
ン１２の推力より小さく、且つ、スプール８とピストン
１１の摺動抵抗の和はバネ１７のバネ力より小さい。

【００１３】次に、上記のように構成されたパイロット
付電磁弁において、ソレノイド１３が通電されるとパイ
ロット弁１４の開閉が切り換えられて、一方の室Ｒ１に
パイロット圧が発生する。すなわち、室Ｒ１，Ｒ２内に
同パイロット圧が供給されることになり、ピストン１２
より大きな面積を持つピストン１１の推力がピストン１
２に打ち勝ち、スプール８はピストン１１に押されて、
図１（Ａ）に示す方向に移動する。このとき、室Ｒ２内
のパイロット圧により、ピストン１２の推力は前記バネ
１７のバネ力よりも高い値を保持する。従って、バネ１
７は両方のピストン１１，１２の推力により圧縮された
状態となり、ピストン１２はスプール８に接触したまま
移動する。

【００１４】又、室Ｒ２内のパイロット圧が室Ｒ１内の
それよりも高くなるようにパイロット弁１４が切替動作
されると、スプール８はピストン１２に押されて、図１
（Ｂ）に示す方向に移動する。このとき、室Ｒ１に作用
する推力はバネ１７のバネ力よりも強いために、ピスト
ン１２はスプール８に接触したまま移動し、バネ１７の
伸縮は行われない。

【００１５】一方、設備のメンテナンス又は非常停止時
等のエア遮断時には、両室Ｒ１，Ｒ２のパイロット圧は
無くなり、両ピストン１１，１２の推力は失われる。そ
してバネ１７のバネ力によりスプール８が原位置に復帰
させられる。

【００１６】以上のように、メンテナンス又は非常停止
時等のエア遮断時のみバネ１７の伸縮が行われる。そし
て、通常の動作状態においてはバネ１７は常に圧縮状態
に保たれており、ピストン１１，１２はスプール８に接
触している。従って、パイロット弁１４の切り替えによ
ってバネ１７が伸縮されることはなく、バネ１７の伸縮
動作がきわめて少なくなり、バネ１７の摩耗あるいは破
損を低減することができる。そして、エア遮断時にはバ
ネ１７のバネ力によりスプール８が確実に原位置に配置
され、パイロット圧の付与を再開したときにスプール８
が不測の動きをするということはない。

【００１７】なお、本考案は前記実施例に限定されるも
のではなく例えば、本考案を３ポート弁に具体化した
り、パイロット弁１４をバルブハウジング１の側面では
なく端面に接続固定したりするような態様で具体化する
ことも可能である。

【００１８】

【考案の効果】以上詳述したように本考案によれば、バ
ネの伸縮回数は大幅に減少して疲労がなくなるとともに
バネの摩耗が少なくなって電磁弁の信頼性を高くするこ
とができる。又、入力用ポートに供給された圧力を一方
のピストンへ直接作用させるための通路を本体に形成し
たことから、流路構成を簡単にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を具体化した電磁弁の一実施例を示す要
部断面図である。

【図２】同じく電磁弁のエア源遮断時のスプール、ピス
トン位置を示す要部断面図である。

【符号の説明】１ 本体としてのバルブハウジング、２ スリーブ、３
入力用ポート、 ８スプール、１１ ピストン、１２
ピストン、１４ パイロット弁、１６ 通路としてのエ
ア通路、１７ バネ。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体内に固定されたスリーブ内で移動可
   能に配設され流路の切り換えを行うスプールと、前記ス
   リーブ内の両端において前記スプールの両端を押圧可能
   に配設された一対のピストンと、前記スプールにパイロ
   ット圧を発生させるパイロット弁とを備えたパイロット
   付電磁弁において、 前記スプールと一方のピストンとの間にその両者を離間
   する方向に付勢するバネを配設し、前記本体には入力用
   ポートに供給される圧力を案内して前記一方のピストン
   に直接作用させる通路を形成し、前記バネのバネ力を前
   記一方のピストンが前記入力用ポートに供給された圧力
   を受けることにより得る推力より小さく設定し、入力用
   ポートに圧力が供給されている時は常に前記一方のピス
   トンと前記スプールとが当接していることを特徴とする
   パイロット付電磁弁。