JP2572873Y2

JP2572873Y2 - パイロット操作型方向切換弁

Info

Publication number: JP2572873Y2
Application number: JP1991097376U
Authority: JP
Inventors: 宏彰坂井; 和久鷲尾
Original assignee: 株式会社ナブコ
Priority date: 1991-10-29
Filing date: 1991-10-29
Publication date: 1998-05-25
Anticipated expiration: 2006-10-29
Also published as: JPH0540682U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、遠隔操作型の圧力流
体回路を形成するために用いられるパイロット操作型方
向切換弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の方向切換弁としては、例
えば実開昭64-29581号公報に開示されたものがある。こ
のパイロット操作型方向切換弁は、図９に示すように、
スプール型方向切換弁Ｖに操作部Ｓを連設したものであ
り、この操作部Ｓは、スプール型方向切換弁Ｖのスプー
ル１１をパイロット圧油により作動するピストン２３に
よって駆動するよう構成されている。

【０００３】前記スプール型方向切換弁Ｖの弁体１は、
供給通路２、負荷通路３，４、通路５ａ，５ｂと接続す
る排出通路５、アンロード通路８ａ，８ｂ，９を有す
る。供給通路２及びアンロード通路８ａ，８ｂはポンプ
Ｐの吐出側に、負荷通路３，４はアクチュエータＡに、
排出通路５及びアンロード通路９はタンクＴに接続され
ている。前記スプール型方向切換弁Ｖのスプール孔１０
には、スプール１１が摺動自在に嵌入されており、負荷
通路３，４、排出通路５より分岐した通路５ａ，５ｂ、
アンロード通路８ａ，８ｂ，９が開口している。前記供
給通路２と負荷通路３，４の間の位置には、ブリッジ通
路１２が設けられており、このブリッジ通路１２も前記
スプール孔１０に開口している。

【０００４】そして、前記スプール１１が中立位置（図
９に示す位置）にあるときは、ポンプＰより吐出された
圧油の一方は、供給通路２に流入しロードチェック弁１
３を押し開いてブリッジ通路１２に供給されるが、この
ブリッジ通路１２はスプール１１により閉塞されてい
る。また、ポンプＰより吐出された圧油の他方は、アン
ロード通路８ａ，８ｂに流入し、スプール孔１０とスプ
ール１１の細径部１４で形成された通路１５ａ，１５
ｂ、アンロード通路９を経てタンクＴに排出され、負荷
通路３，４と排出通路５より分岐した通路５ａ，５ｂは
スプール１１で閉ざされているので、アクチュエータＡ
はその位置を保持する。

【０００５】一方、ハンドル１６の操作又は操作部Ｓの
ピストン２３の作動によりスプール１１を右側（又は左
側）に移動させると、図１０に示すように、スプール孔
１０とスプール１１の細径部１４で形成された通路１５
ａ，１５ｂはスプール１１により閉ざされてアンロード
通路８ａ，８ｂと９との間は閉塞する。そして、ブリッ
ジ通路１２の圧油が負荷通路３（又は４）に供給される
とともに、他方の負荷通路４（又は３）よりの油は通路
５ｂ（又は５ａ）より排出通路５を経てタンクＴへ排出
されるので、アクチュエータＡは作動する。

【０００６】次に、上記したスプール型方向切換弁Ｖに
連設された操作部Ｓについて説明する。図１１に示すよ
うに、体２１の内孔２０にはピストン２３が摺動自在に
嵌入されており、ピストン２３の左端に凹形式の溝部２
３ａが形成され、前記スプール型方向切換弁Ｖのスプー
ル１１の右端には前記溝部２３ａに対応する凸形式の突
起部１１ａが設けられており、溝部２３ａと突起部１１
ａが凹凸形式で軸方向に接続するとともにスプール１１
とピストン２３の軸心のズレを逃がす構成となってい
る。ピストン２３の両側には、圧力室２４ａ，２４ｂが
設けられ、電磁弁２５ａ又は２５ｂの作動によって圧力
室２４ａ，２４ｂのいずれか一方へ供給通路２６からパ
イロット圧油を供給し、他方の油を排出通路２７からタ
ンクＴへ排出することにより、供給通路２６から供給さ
れたパイロット圧油が流入した圧力室側のピストン２３
の端面に作用し、スプール１１を移動させてスプール型
方向切換弁Ｖの流路を切換える。

【０００７】電磁弁２５ａの内孔２８ａは、体２１に嵌
着された筒体２９ａに設けられ、下部が圧力室２４ａに
連通し、上部がロッド室３０ａに形成されており、この
ロッド室３０ａには、その上部に設けられたソレノイド
部３１ａから下方へ伸びたプッシュロッド３２ａが位置
しており、ソレノイドの励磁によってプッシュロッド３
２ａが所定距離下方へ突出する。尚、図１１は、プッシ
ュロッド３２ａが下方に突出した状態を示している。弁
体３３ａは、内孔２８ａ内を上下に摺動するように設け
られ、中心に貫通孔３４ａを有し、上部を小径に形成し
てその小径部に小さい横孔を設けて絞り孔３５ａとし、
下方から戻しばね３６ａで押し上げられ上部大径端がス
トッパ３７ａに当接可能とされている。電磁弁２５ａの
ソレノイド部３１ａのソレイドの励磁によってプッシュ
ロッド３２ａが下方へ突出することにより弁体３３ａが
その貫通孔３４ａの上端を閉じられて下方へ変位する。

【０００８】この弁体３３ａの下方への変位した位置を
供給通路２６に対する開位置とし、上方に復帰した位置
を閉位置とする。前記閉位置では、筒体２９ａに設けた
供給通路２６の開口３８ａは弁体３３ａによって閉じら
れ、筒体２９ａに設けた排出通路２７の開口３９ａは圧
力室２４ａに連通する（図９に示す状態）。前記開位置
では、供給通路２６の開口３８ａはロッド室３０ａに少
し開き、排出通路２７の開口３９ａは弁体３３ａによっ
て閉じられる（図１０に示す状態）。５０は、中立位置
復帰装置であってスプール１１を切換位置から中立位置
に復帰させる装置である。

【０００９】次に、電磁弁２５ａが作動した場合につい
て説明する。図９に示す中立位置からソレノイド部３１
ａのソレノイドが励磁されることにより、プシュロッド
３２ａが下方へ突出して図１０に示すように弁体３３ａ
が開位置となり、これに伴って供給通路２６の開口３８
ａからロッド室３０ａにパイロット圧油が流入して弁体
３３ａを下方へ押下げて図１１に示す状態となる。この
状態では、開口３８ａが全開し圧力室２４ａへパイロッ
ト圧油が多量に急速に流入するので、ピストン２３がス
プール１１を伴って急速に右方へ移動してスプール型方
向切換弁Ｖの通路を切換える。

【００１０】ピストン２３がストローク端に達すると、
貫通孔３４ａを通過するパイロット圧油の流れが停止す
るので、弁体３３ａの前後の差圧がなくなり、弁体３３
ａは戻しばね３６ａによって図１０に示す開位置に戻
る。この状態では、貫通孔３４ａがプシュロッド３２ａ
の下端によって閉じられているが、絞り孔３５ａを介し
てロッド室３０ａと貫通孔３４ａが連通しているので、
供給通路２６のパイロット圧油は圧力室２４ａに作用し
続け、排出通路２７の開口３９ａは弁体３３ａで閉じら
れているので、圧力室２４ａの圧油は保持される。

【００１１】励磁しているソレノイド部３１ａのソレノ
イドを消磁すると、図９の状態に戻る。すなわち、プシ
ュロッド３２ａが後退上昇し弁体３３ａが戻しばね３６
ａによって上昇してストッパ３７ａに当って停止し、閉
位置となる。したがって、供給通路２６の開口３８ａが
閉じられ排出通路２７の開口３９ａが開かれて圧力室２
４ａの圧油は排出通路２７へ排出されるので、ピストン
２３がスプール１１を伴って中立位置復帰装置５０の復
帰ばね５１により左方へ移動し、スプール型方向切換弁
Ｖは中立位置に戻る。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】上記のような従来技術
では、図１２及び図１３に示すように、スプール型方向
切換弁Ｖのスプール１１と操作部Ｓのピストン２３は別
個に作成し、スプール１１の右端に凸形式の突起部１１
ａを設け、ピストン２３の左端に凹形式の溝部２３ａを
形成してスプール１１とピストン２３を凹凸形式で接続
しているので、接続部の軸方向に隙間Ｃ１を生じる。ま
た、図１１に示すように、中立位置復帰装置５０も数個
の部品で構成されているので軸方向に隙間Ｃ２を生じ
る。

【００１３】一般に、スプール型方向切換弁の中立位置
にかける方向切換弁のランド部とスプールとのラップ量
は油漏れが防げる最小限とされるが、従来技術では前記
のスプール１１とピストン２３との軸方向の隙間Ｃ１と
中立位置復帰装置５０の軸方向の隙間Ｃ２を有するの
で、隙間Ｃ１と隙間Ｃ２の合計隙間Ｃを最小限のラップ
量に加算したものとしなければならないから、方向切換
弁の軸方向がそれだけ長くなる問題点を有する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本考案の手段は、スプール孔に摺動可能にスプール
を挿入したスプール型方向切換弁に、パイロット油圧に
よって作動し、前記スプール型方向切換弁の前記スプー
ルを駆動する操作部を連設したパイロット型方向切換弁
において、上記操作部は、スプール孔と連設する内孔
と、この内孔に配置された軸部と、この軸部に隙間を形
成して遊嵌するとともに前記内孔の内壁にその外周が直
接摺動するピストン部と、このピストン部により内孔内
に区画される圧力室とを有し、前記軸部と前記ピストン
部との間にシールを設けるとともに、軸部上をピストン
が軸方向に移動しないように係止手段で締結し、前記操
作部の軸部とスプール型方向切換弁のスプールとを一体
化したものである。

【００１５】

【作用】上記の手段を有する本考案は、操作部の軸部と
スプール型方向切換弁のスプールとを一体化したので、
軸部とスプールとの間には軸方向に隙間を生じる接続部
を有しない。したがって、スプールとピストンとの接続
部による軸方向の隙間Ｃ１は生じないので、スプール型
方向切換弁の中立位置における方向切換弁のランド部と
スプールとのラップ量は、油漏れが防げる最小限に中立
位置復帰装置の軸方向の隙間Ｃ２のみを加算したもので
よい。また、製作誤差によってスプール型方向切換弁の
スプール孔と操作部の内孔との間に心ずれが生じた場合
には、軸部が心ずれ分だけ移動して製作誤差を吸収する
ことができる。更に、ピストン部の外周と操作部の内孔
の内壁との間に隙間を設けて製作誤差を吸収させる必要
がなくなるので、ピストン部の外周を操作部の内孔の内
壁に直接摺動させる。

【００１６】

【実施例】本考案の実施例を図１〜図８により説明す
る。なお、説明にあたっては、従来技術と同一部品は同
一記号を用い、その詳細説明を省く。図８に示すよう
に、スプール型方向切換弁Ｖのスプール１１ｂは、操作
部Ｓのピストン部２３ｂ及び両側の圧力室２４ａ，２４
ｂを貫通し、中立位置復帰装置５０の軸端６２に連な
り、その軸部６１にピストン部２３ｂが若干の隙間を形
成して遊合して嵌挿されている。図１に示すように、軸
部６１とピストン部２３ｂの嵌挿部６３には、油漏れを
防ぐためにシール６４が介設され、軸部６１上のピスト
ン部２３ｂの両端面にはピストン部２３ｂが軸方向に移
動しないように係合手段６５ａ，６５ｂが設けられてい
る。

【００１７】尚、係合手段は、図１ではピストン部２３
ｂの両端に止メ輪６５ａ，６５ｂを配設したものである
が、この止メ輪の形状としては、図２に示すＣ型止メ輪
６５ｘや図３に示すＥ型止メ輪６５ｘ等の種々の公知の
止メ輪を用いることができ、更には図４に示すダルマピ
ン６５ｘ等を用いてもよい。また、上記の止メ輪等とピ
ストン部２３ｂとを係合させる構造についても、図１に
示すものに限定されるわけではなく、例えば図５に示す
ようにピストン部２３ｂの内周面に環状溝２３ｗを形成
し、この環状溝２３ｗにＣ型リング６５ｘ等を係合させ
るものであってもよく、図６に示すようにピストン部２
３ｂの一端面をスプール１１ｂの鍔部１１ｗに係合さ
せ、その他端面を止メ輪（或いはダルマピン等）６５ｘ
に係合させるものであってもよく、図７に示すようにピ
ストン部２３ｂの一端面をスプール１１ｂの鍔部１１ｗ
に係合させ、その他端面をスプリングピン６５ｘに係合
させるものであってもよい（両端面をスプリングピンに
係合させてもよい）。

【００１８】そして、スプール型方向切換弁のスプール
１１ｂを移動させる動作は、上述の従来例と同様にして
行われる。すなわち、電磁弁２５ａ又は２５ｂの作動に
より圧力室２４ａ，２４ｂの何れか一方へ供給通路２６
からパイロット圧油を供給し、他方の油を排出通路２７
からタンクＴへ排出させると、供給通路２６から供給さ
れたパイロット圧油が流入した圧力室側のピストン部２
３ｂの端面に作用し、ピストン部２３ｂと遊合し軸方向
に係合手段６５ａ，６５ｂで締結された軸部６１と一体
化されたスプール型方向切換弁Ｖのスプール１１ｂは移
動し通路が切換えられる。また、スプール１１ｂの移動
に伴うアクチュエータＡに対する動作も、上述の従来例
と同様にして行われる。

【００１９】スプール型方向切換弁Ｖの弁体１と操作部
Ｓの体２１とは別個のもので連設しており、弁体１に内
蔵のスプール１１ｂと操作部Ｓに内蔵のピストン部２３
ｂを一体とした場合、弁体１と体２１の軸心のズレを逃
がす部分がないので、スプール１１ｂ，ピストン部２３
ｂがスムーズに動かない恐れがある。よって、本考案は
スプール１１ｂと一体化した軸部６１とピストン部２３
ｂとを若干の隙間を形成して遊合して嵌挿し、図１に示
すように弁体１と体２１の軸心のズレを逃がす構成とし
ているので、スプール１１ｂ，ピストン部２３ｂはスム
ーズに作動する。

【００２０】

【考案の効果】本考案は、操作部の軸部とスプール型方
向切換弁のスプールを一体化したので、軸部とスプール
との間には軸方向に隙間を生じる接続部を有しない。し
たがって、スプールとピストンとの接続部による軸方向
の隙間Ｃ１は生じないので、スプール型方向切換弁の中
立位置における方向切換弁のランド部とスプールとのラ
ップ量は、上記隙間Ｃ１だけ短かくてよく、方向切換弁
の軸方向がそれだけ短かくなる効果を有する。また、ス
プールと軸部が一体で両者間に接続部を設けないので、
凹凸形式などの接続部の機械加工を施さなくてよく、素
材も少なくてよい。また、製作誤差によってスプール型
方向切換弁のスプール孔と操作部の内孔との間に心ずれ
が生じた場合に、スプール型方向切換弁と操作部とをそ
のまま接続しても、スプール弁及びピストン部に作動不
良が生じないという効果を有する。すなわち、スプール
弁は、スプール孔に隙間なく挿入され、スプール孔の滑
り面を移動して流路を開閉し、また、ピストン部は、操
作部の内孔の内壁を摺動するものであるが、軸部とピス
トン部との間に隙間が形成されているので、軸部が心ず
れ分だけ移動して製作誤差を吸収することができ、その
結果、スプール弁及びピストン部を常にスムーズに作動
させることができる。しかも、軸部とピストン部との間
の隙間に配設されるシールは摺動しないので、磨耗する
ことがないという効果を有する。また、ピストン部の外
周と操作部の内孔の内壁との間に隙間を設けて製作誤差
を吸収させる必要がなくなるので、ピストン部の外周を
操作部の内孔の内壁に直接摺動させることができること
となり、ピストン部の外周と操作部の内孔の内壁との間
にシールを介在させなくてもシール効果を確保できる。
この結果、ピストン部の外周と操作部の内孔の内壁との
間にシールを設けるのに較べ、ピストン部の摺動抵抗を
低減させることができるという効果を有する。また、軸
部とピストンの間に隙間があるに拘らず、係止手段によ
ってピストンと軸部とを一体的に作動させることができ
るという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の特徴部分を示す要部拡大縦断
正面図である。

【図２】係止手段の第１の例を示す縦断側面図である。

【図３】係止手段の第２の例を示す縦断側面図である。

【図４】係止手段の第３の例を示す縦断側面図である。

【図５】係止手段の第４の例を示す縦断正面図である。

【図６】係止手段の第５の例を示す縦断正面図である。

【図７】係止手段の第６の例を示す縦断正面図である。

【図８】本考案の実施例の全体構成を示す縦断正面図で
ある。

【図９】中立位置にある従来例を示す縦断正面図であ
る。

【図１０】中立位置から通路状態が切り換えられた従来
例を示す縦断正面図である。

【図１１】従来例の操作部の構成を示す要部拡大縦断正
面図である。

【図１２】従来例の問題点を示す一部破断正面図であ
る。

【図１３】図１２のＡ−Ａ線断面図である。

【符号の説明】

１弁体１１スプール１１ａ突起部１１ｂスプール２１体２３ピストン２３ａ溝部２３ｂピストン部５０中立位置復帰装置６１軸部６４シール６５ａ係止手段６５ｂ係止手段６５Ｘ係止手段Ｖスプール型方向切換弁Ｓ操作部

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】スプール孔に摺動可能にスプールを挿入し
たスプール型方向切換弁に、パイロット油圧によって作
動し、前記スプール型方向切換弁の前記スプールを駆動
する操作部を連設したパイロット型方向切換弁におい
て、上記操作部は、スプール孔と連設する内孔と、この内孔
に配置された軸部と、この軸部に隙間を形成して遊嵌す
るとともに前記内孔の内壁にその外周が直接摺動するピ
ストン部と、このピストン部により内孔内に区画される
圧力室とを有し、前記軸部と前記ピストン部との間にシ
ールを設けるとともに、軸部上をピストンが軸方向に移
動しないように係止手段で締結し、前記操作部の軸部と
スプール型方向切換弁のスプールとを一体化した構成と
することを特徴とするパイロット操作型方向切換弁。