JP3342071B2 - パイロット操作式切換弁 - Google Patents

パイロット操作式切換弁

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スプール弁体の移動量
を制限することにより流量制御機能を発輝するととも
に、手動による切換操作機能を併せ持ったパイロット操
作式切換弁に関する。
【0002】
【従来の技術】実公昭57−34365号公報にはスプ
ール弁体の両端面に対向して調整ねじを進退自在に設
け、この調整ねじの内端面にスプール弁体を当接させる
ことにより軸方向へ移動させる際のスプール弁体の移動
量を制限し、これによりスプール弁体で連通制御される
ポート間の開度を制限することで流量制御機能を発輝す
るパイロット操作式切換弁が記載されている。そしてま
た、従来のパイロット操作式切換弁の手動による切換操
作は、例えば特公昭58−33950号公報に記載の如
く、パイロット電磁弁の弁体を手動により切換操作して
得られるようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、スプー
ル弁体の移動量を制限することによる流量制御機能と、
手動による切換操作機能を併せ持ったパイロット操作式
切換弁の開発に際し、検討の結果、従来の如きパイロッ
ト操作式切換弁の手動切換操作機構ではパイロット電磁
弁はそのソレノイドが手動切換操作機構を受け入れさせ
るため不必要に大形化することから大形状となり、パイ
ロット操作式切換弁の全体形状が大きくなるとの問題点
があることがわかった。
【0004】本発明は、スプール弁体の移動量を制限し
て流量制御機能を得るようにしたパイロット操作式切換
弁にそのスプール弁体を直接移動させることのできる手
動切換操作機構を設け、かかる問題点を解決しようとす
るものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、弁本
体のスプール弁体を嵌合する弁孔開口を閉じてスプール
弁体との間にパイロット室を形成するよう弁本体に端蓋
を取り付け、この端蓋にはスプール弁体と同軸状に設置
孔を貫通形成し、設置孔に進退調整自在に螺合されてこ
の進退位置に応じスプール弁体の端蓋方向への移動終端
を変化させる調整軸体を設け、調整軸体には軸方向に貫
通した軸孔を設け、この軸孔には外方より外端面を工具
で押圧することで内端面をスプール弁体と当接してスプ
ール弁体を移動させる操作軸体を軸方向へ移動自在に嵌
合し、調整軸体と操作軸体には互いに当接して操作軸体
の軸孔から外方への脱出を阻止するストッパ部を設けて
いる。
【0006】
【作用】このように構成した本発明によると、スプール
弁体は調整軸体の進退位置に応じ端蓋側への移動におけ
る移動終端が変化されてその移動量が制限され、調整軸
体の進退調整に応じた流量制御が行なわれるとともに、
操作軸体外端面を外方より工具で押圧することによ
り、スプール弁体はこの操作軸体の内端面が当接して押
圧移動され、手動による切換操作が行なわれる。このよ
うに調整軸体の軸孔に嵌合した操作軸体により手動によ
る切換操作をはかるので、パイロット電磁弁は手動切換
操作機構が不要となって小形にでき、パイロット操作式
切換弁の全体形状を小さくできる。
【0007】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図1において、1は弁本体で、長手方向に弁孔2が
貫通形成され、3L、3Rはこの弁孔2の両端開口を閉
じるよう弁本体1に螺着した端蓋である。弁孔2には、
中央に供給ポートPが、またその外側に出力ポートA、
Bが、さらに出力ポートA、Bの外側に戻りポートR
L、RRがそれぞれ設けられ、スプール弁体4を軸方向
へ移動自在に嵌合している。スプール弁体4は、中間に
2つの切換ランド4L、4Rを有し、これら切換ランド
4L、4Rにより、図1の中立位置では出力ポートA、
Bを供給ポートPと遮断し、かつ、出力ポートAと戻り
ポートRL及び出力ポートBと戻りポートRRを若干絞
った状態で連通するとともに、中立位置から右方への移
動により供給ポート9と出力ポートBを、また出力ポー
トAと戻りポートRを連通し、中立位置から左方への
移動により供給ポートPと出力ポートAを、また出力ポ
ートBと戻りポートRRを連通するものである。
【0008】各端蓋3L、3Rとスプール弁体4の間の
弁孔2内には、それぞれパイロット室5L、5Rが形成
され、各パイロット室5L、5Rにはそれぞればね受け
6を介しスプール4を中立位置へ押圧するばね7が設置
されている。各端蓋3L、3Rには、スプール弁体4と
同軸状に設置孔8が貫通形成され、各設置孔8には調整
軸体9が進退調整自在に螺合設置されている。10は各
調整軸体9に貫通形成した軸孔で、各軸孔10には内端
面をスプール弁体4に当接可能とした操作軸体11がそ
れぞれ軸方向へ移動自在に嵌合設置されている。12は
各調整軸体9を固定するロックナットで、また13は、
各調整軸体9の回動操作のため軸孔10の外側開口部に
設けた工具係合部である。
【0009】各操作軸体11はパイロット室5L、5R
側が径大とされ、これにより、調整軸体9の各内端面で
形成されるストッパ部14に当接して操作軸体11の軸
孔10から外方への脱出を阻止するストッパ部15が形
成されている。
【0010】16L、16Rはパイロット室5L、5R
に通じたパイロット通路である。そして、Mは弁本体1
を載置した基台で、該基台Mは、液圧源に接続される供
給通路17P、タンクに接続される戻り通路17R、ア
クチュエータに接続される出力通路17A、17Bを有
し、さらにパイロット出力通路18L、18R及び供給
通路17Pから分岐した2つのパイロット供給通路19
L、19Rを有している。
【0011】そして弁本体1の出力ポートA、Bはそれ
ぞれ弁本体1及び基台Mに設けた通路を介し出力通路1
7A、17Bに接続され、パイロット通路16L、16
Rはそれぞれパイロット出力通路18L、18Rに接続
され、さらに弁本体1の供給ポートPは供給通路17P
に、また戻りポートRL及びRRは戻り通路17Rに、
それぞれ図示しない弁本体1及び基台Mに設けた通路を
介し接続されている。
【0012】20L、20Rは基台に設けたパイロット
電磁弁である。パイロット電磁弁20L、20Rは、そ
れぞれ、ばね21で付勢されるパイロット弁体22のノ
ーマル位置で、パイロット出力通路18L、18Rをパ
イロット供給通路19L、19Rと遮断し、かつ、図示
しない通路で戻り通路17Rにそれぞれ接続されている
前記ばね21を収容のばね室23に通じさせる一方、ソ
レノイド24におけるコイル25への通電で固定鉄心2
6に吸引される可動鉄心27により押し棒28を介しパ
イロット弁体22がばね21の付勢に抗して移動される
作動位置では、パイロット出力通路18L、18Rをば
ね室23と遮断し、かつ、パイロット供給通路19L、
19Rに通じさせるようにした、3ポート2位置弁とな
っている。
【0013】次にこの実施例の作動を説明する。図1の
状態では各パイロット電磁弁20L、20Rのソレノイ
ド24には通電されておらず各パイロット弁体22はい
ずれもノーマル位置にあり、各パイロット室5L、5R
は戻り通路17Rに通じていてスプール弁体4は各ばね
7により図示の中立位置に保たれている。
【0014】パイロット電磁弁20Lのソレノイド24
に通電してそのパイロット弁体22を作動位置へ切換移
動すると、パイロット出力通路18Lがパイロット供給
通路19Lに通じてパイロット供給通路19Lからのパ
イロット液がパイロット室5Lに導かれ、これによりス
プール弁体4が押圧されパイロット室5Rのばね7をた
わませ右方へ移動する。そして対向するパイロット室5
R側の操作軸体11の内端面に当接する。この操作軸体
11は、パイロット室5R側の調整軸体9によりストッ
パ部15、14同志の当接で外方への移動が阻止されて
おり、スプール弁体4はこの操作軸体11への当接で停
止する。そしてこのとき出力ポートBが供給ポートP
に、出力ポートAが戻りポートRLに連通される。パイ
ロット電磁弁20Lのソレノイド24への通電を遮断す
ると、そのパイロット弁体22がノーマル位置に復帰し
てパイロット室5Lが戻り通路17Rに通じパイロット
液が排出され、スプール弁体4はパイロット室5Rのば
ね7により中立位置へ復帰する。
【0015】同様に図示状態からパイロット電磁弁20
Rのソレノイド24に通電すると、そのパイロット弁体
22が作動位置へと切換移動して、パイロット室5Rに
パイロット供給通路19Rからのパイロット液が導入さ
れてスプール弁体4はパイロット室5Lのばね7をたわ
ませ該パイロット室5L側の調整軸体9にストッパ部1
4、15を介し当接している操作軸体11の内端面に当
接するまで左方へ移動し、出力ポートAが供給ポートP
に、出力ポートBが戻りポートRRに連通する。そして
また、前記ソレノイド24への通電の遮断で、パイロッ
ト電磁弁20Rのパイロット弁体22がノーマル位置に
復帰し、これによりパイロット室5Rのパイロット液が
排出されてスプール弁体4はパイロット室5Lのばね7
により中立位置に復帰する。
【0016】そして、パイロット室5L側の調整軸体9
を回動操作により図1の状態より一層内方に位置させる
と、スプール弁体4の中立位置から左方への移動におけ
る終端位置を図1の場合より一層右方で得ることができ
て出力ポートAと供給ポートP間の開度が一層小さくな
る。このようにパイロット室5L側の調整軸体9の進退
位置に応じて左方への切換移動の際の出力ポートAと供
給ポートP間の開度を調整してメータインの流量制御を
行うことができる。同様に、パイロット室5R側の調整
軸体9を図1の状態より内方へ位置させると、スプール
弁体4の中立位置から右方への移動の際の終端位置がこ
の調整軸体9の位置に応じて変化されて出力ポートBと
供給ポートP間の開度が変化し、調整軸体9の位置を調
整してメータインの流量制御を行うことができる。
【0017】すなわち、スプール弁体4の切換ランド4
L、4Rは、スプール弁体4が中立位置から左方、また
右方へ移動したとき、供給ポートPと出力ポートA間の
流通面積が出力ポートBと戻りポートRR間の流通面積
の1/3程度となるように、また、供給ポートPと出力
ポートB間の流通面積が出力ポートAと戻りポートRL
間の流通面積の1/3程度となるように、それぞれ設け
られている。このため、基台Mの出力通路17A、17
Bに、アクチュエータとして片ロッド形シリンダがたと
え接続されて、この片ロッド形シリンダへ供給される供
給流量より片ロッド形シリンダから排出される戻り流量
の方が多くなる事態となっても、通常に用いられる程度
の片ロッドシリンダであれば、供給側での絞り効果が十
分生じ、調整軸体9の進退調整に応じたメータインの流
量制御が効果的に得られるのである。
【0018】また、軸孔9を通してパイロット室5Lあ
るいは5R側の操作軸体11外端面をドライバ等適宜な
工具で押圧すると、内方へ移動するパイロット室5Lあ
るいは5R側の操作軸体11はその内端面がスプール弁
体4に当接してこれを対向する反対側の操作軸体11に
当接して停止させられるまで、右方あるいは左方へと移
動して、手動による切換操作を行うことができる。
【0019】そして、このように手動切換操作を操作軸
体11によって行い、パイロット電磁弁20L、20R
側には手動切換操作機構を設けないので、パイロット電
磁弁20L、20Rを小形状にでき、基台Mに弁本体1
を載置したときの全体形状が大形化することを防止でき
る。また、各操作軸体11は各調整軸体9の軸孔10に
嵌合され、これによって支持、案内されるので、弁本体
1に孔等による操作軸体11を支持、案内させる機構を
直接設けなくてもよく、弁本体1の構成を複雑にするこ
とがない。
【0020】なお、この実施例ではスプール弁体4の中
立位置から左方、右方への移動における移動終端を、各
調整軸体9のストッパ部14にストッパ部15を当接せ
しめて調整軸体9に対し位置決めされる操作軸体11の
内端面にスプール弁体4を当接させて得ているが、これ
を図2で左方のパイロット室5L側について部分的に示
したように、スプール弁体4を直接調整軸体9の内端面
9Aに当接させるようにすることもできる。
【0021】そして、パイロット室5L、5Rはスプー
ル弁体4の両端側に形成したが、従来例で引用した実公
昭57−34365号公報に示される如く、スプール弁
体の一端側にのみパイロット室を形成するものであって
もよい。また、各パイロット電磁弁20L、20Rは、
基台Mに設けたが、例えば弁本体1の上部に設けること
もできるし、スプール弁体4はメータインの流量制御を
行なっているが、これをメータアウトの流量制御を行う
ものとしてもよいことは明らかである。
【0022】
【発明の効果】このように本発明では、調整軸体の軸孔
に嵌合した操作軸体の外端面を外方より工具で押圧する
ことにより手動による切換操作を得ているので、パイロ
ット電磁弁側に手動切換操作機構が不要となりパイロッ
ト電磁弁を小形化できて、パイロット操作式切換弁の全
体形状を小さくできる。また、手動操作のための操作軸
体は調整軸体の軸孔に嵌合され、これにより支持、案内
を受けることができるので、弁本体には操作軸体を直接
支持、案内させる機構がいらず、弁本体の構成の複雑化
をまねくことが防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を設置状態とともに示す部分
断面図である。
【図2】本発明の他の実施例の要部を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
1弁本体 2弁孔 3L、3R端蓋 5L、5Rパイロット室 8設置孔 9調整軸体 10軸孔 11操作軸体 14、15ストッパ部 20L、20Rパイロット電磁弁
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−10874(JP,A) 特開 昭55−78869(JP,A) 実開 昭53−63048(JP,U) 実開 昭63−118468(JP,U) 実開 平4−90774(JP,U) 実開 平4−54377(JP,U) 実開 平4−62978(JP,U) 実公 昭49−11484(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16K 11/07 F16K 31/40 F16K 31/143

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 弁本体に形成された弁孔にスプール弁体
    を軸方向へ移動自在に嵌合し、弁孔の開口を閉じるよう
    弁本体に端蓋を取り付けて弁孔内のスプール弁体と端蓋
    との間にパイロット室を形成し、パイロット電磁弁から
    パイロット室に導くパイロット流体でスプール弁体を軸
    方向へ移動させるようにしたパイロット操作式切換弁に
    おいて、端蓋にはスプール弁体と同軸状に設置孔を貫通
    形成し、設置孔に進退調整自在に螺合されてこの進退位
    置に応じスプール弁体の端蓋方向への移動終端を変化さ
    せる調整軸体を設け、調整軸体には軸方向に貫通した軸
    孔を設け、この軸孔には外方より外端面を工具で押圧す
    ることで内端面をスプール弁体と当接してスプール弁体
    を移動させる操作軸体を軸方向へ移動自在に嵌合し、調
    整軸体と操作軸体には互いに当接して操作軸体の軸孔か
    ら外方への脱出を阻止するストッパ部を設けたことを特
    徴とするパイロット操作式切換弁。
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JP7220520B2 (ja) * 2018-05-07 2023-02-10 ナブテスコ株式会社 スプール弁

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