JP6954804B2

JP6954804B2 - パイロット形電磁弁

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Publication number: JP6954804B2
Application number: JP2017211630A
Authority: JP
Inventors: 信一岡本; 羽田野　寿; 寿羽田野; 伸二浅野
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 2017-11-01
Filing date: 2017-11-01
Publication date: 2021-10-27
Anticipated expiration: 2037-11-01
Also published as: JP2019086011A

Description

本発明は、パイロット形電磁弁に関する。

例えば特許文献１に開示されているように、パイロット形電磁弁のボディには、スプール弁体を往復動可能に収容する弁孔が形成されている。ボディには、弁孔にそれぞれ連通する供給ポート、出力ポート、及び排出ポートがスプール弁体の軸線方向においてこの順に並んで形成されている。また、ボディにおけるスプール弁体の一端部側には、パイロット圧作用室が設けられている。さらに、パイロット形電磁弁は、ソレノイド部への電力の供給によってパイロット圧作用室にパイロット流体を供給するパイロット弁部を備えている。そして、パイロット圧作用室にパイロット流体が供給されることにより、スプール弁体が弁孔内を一端側から他端側へ移動する。

弁孔の内周面において、供給ポートと出力ポートとの間には第１弁座が設けられるとともに、出力ポートと排出ポートとの間には第２弁座が設けられている。スプール弁体の外周面には、第１弁座に着座して供給ポートと出力ポートとの間をシールする第１シール部が設けられている。また、スプール弁体の外周面には、第２弁座に着座して出力ポートと排出ポートとの間をシールする第２シール部が設けられている。

そして、例えば、ソレノイド部への電力の供給が行われて、パイロット弁部によってパイロット圧作用室にパイロット流体が供給されると、スプール弁体が弁孔内を一端側から他端側へ移動して、第１シール部が第１弁座から離間するとともに第２シール部が第２弁座に着座する。これにより、供給ポートと出力ポートとが連通するとともに出力ポートと排出ポートとの連通が遮断され、供給ポートから供給された圧縮流体が弁孔及び出力ポートを介してエアシリンダ等の流体圧機器に供給される。

また、例えば、ソレノイド部への電力の供給が停止して、パイロット弁部によるパイロット圧作用室へのパイロット流体の供給が行われなくなると、スプール弁体が弁孔内を他端側から一端側へ移動して、第１シール部が第１弁座に着座するとともに第２シール部が第２弁座から離間する。これにより、供給ポートと出力ポートとの連通が遮断されるとともに出力ポートと排出ポートとが連通し、供給ポートから弁孔及び出力ポートを介した流体圧機器への圧縮流体の供給が行われなくなる。そして、出力ポートから弁孔及び排出ポートを介して外部に圧縮流体が排出される。

特開２０１６−１１４０９５号公報

このようなパイロット形電磁弁において、出力ポートに圧縮流体が残っている状態で作業者が流体圧機器のメンテナンスを行うと、メンテナンス中に流体圧機器が誤動作する虞や、圧縮流体が噴出する危険性があるため、作業者は、出力ポートから弁孔及び排出ポートを介して外部に圧縮流体が確実に排出された状態で、メンテナンスを行う必要がある。よって、スプール弁体が、弁孔内において、供給ポートと出力ポートとの連通が遮断されるとともに出力ポートと排出ポートとが連通した状態となる位置に存在することを確実に検出することが望まれている。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、スプール弁体が、弁孔内において、供給ポートと出力ポートとの連通が遮断されるとともに出力ポートと排出ポートとが連通した状態となる位置に存在することを確実に検出可能なパイロット形電磁弁を提供することにある。

上記課題を解決するパイロット形電磁弁は、ボディと、前記ボディに形成されるとともにスプール弁体を往復動可能に収容する弁孔と、前記弁孔にそれぞれ連通するとともに前記スプール弁体の軸線方向においてこの順に並んで前記ボディに形成される供給ポート、出力ポート、及び排出ポートと、前記ボディにおける前記スプール弁体の一端部側に設けられるパイロット圧作用室と、ソレノイド部への電力の供給によって前記パイロット圧作用室にパイロット流体を供給するパイロット弁部と、前記弁孔の内周面において前記供給ポートと前記出力ポートとの間に設けられる第１弁座と、前記弁孔の内周面において前記出力ポートと前記排出ポートとの間に設けられる第２弁座と、前記スプール弁体に設けられるとともに前記第１弁座に着座して前記供給ポートと前記出力ポートとの間をシールする第１シール部と、前記スプール弁体に設けられるとともに前記第２弁座に着座して前記出力ポートと前記排出ポートとの間をシールする第２シール部と、を有するパイロット形電磁弁であって、前記スプール弁体の移動に伴って前記軸線方向に移動する移動部材を有する位置検出スイッチを備え、前記位置検出スイッチは、前記移動部材が前記軸線方向に移動することによりスイッチング動作を行い、前記第１シール部が前記第１弁座から離間しており、前記第２シール部が前記第２弁座に着座している状態から、前記スプール弁体が、前記第１シール部が前記第１弁座に着座する方向へ移動する際の、前記第１シール部が前記第１弁座に着座するまでのストロークを第１ストロークとし、前記第２シール部が前記第２弁座から離間するまでのストロークを第２ストロークとすると、前記第２ストロークは前記第１ストローク以上であり、前記第２シール部が前記第２弁座から離間すると同時に前記位置検出スイッチのスイッチング動作が行われる。

上記パイロット形電磁弁において、前記第１シール部が前記第１弁座に着座しており、前記第２シール部が前記第２弁座から離間している状態では、前記スプール弁体と前記移動部材とが前記軸線方向で離間しており、前記第１シール部が前記第１弁座に着座しており、前記第２シール部が前記第２弁座から離間している状態から、前記スプール弁体が、前記第２シール部が前記第２弁座に着座する方向へ移動して、前記第１シール部が前記第１弁座から離間すると同時に、前記スプール弁体が前記移動部材に当接した状態で前記移動部材が前記スプール弁体の移動に伴って移動し、前記位置検出スイッチのスイッチング動作が行われるとよい。

この発明によれば、スプール弁体が、弁孔内において、供給ポートと出力ポートとの連通が遮断されるとともに出力ポートと排出ポートとが連通した状態となる位置に存在することを確実に検出可能なパイロット形電磁弁を提供することができる。

実施形態におけるパイロット形電磁弁の断面図。パイロット形電磁弁の断面図。パイロット形電磁弁の断面図。出力ポートの圧力、位置検出スイッチのオンオフ、及びソレノイド部のオンオフの関係を示すグラフ。

以下、パイロット形電磁弁を具体化した一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。パイロット形電磁弁は、エアシリンダ等の流体圧機器に圧縮空気等の圧縮流体を供給して流体圧機器の駆動を制御するものである。

図１、図２及び図３に示すように、パイロット形電磁弁１０のボディ１１は、長四角ブロック状の弁ボディ１２と、弁ボディ１２の長手方向の一端側に連結される第１連結ブロック１３と、弁ボディ１２の長手方向の他端側に連結される第２連結ブロック１４と、を有している。

弁ボディ１２には、スプール弁体１５を往復動可能に収容する弁孔１６が形成されている。弁ボディ１２には、供給ポート１７、出力ポート１８、及び排出ポート１９が形成されている。供給ポート１７、出力ポート１８、及び排出ポート１９は、弁孔１６にそれぞれ連通するとともにスプール弁体１５の軸線方向においてこの順に並んで弁ボディ１２に形成されている。本実施形態のパイロット形電磁弁１０は、３ポート電磁弁である。

弁孔１６の内周面において、供給ポート１７と出力ポート１８との間には、第１弁座２１が設けられている。また、弁孔１６の内周面において、出力ポート１８と排出ポート１９との間には、第２弁座２２が設けられている。第１弁座２１及び第２弁座２２は、弁孔１６の内周面の一部を形成する環状である。

また、弁孔１６は、供給ポート１７に連通するとともに第１弁座２１とは反対側に位置する弁孔１６の一端部を形成する第１孔部１６ａを有している。さらに、弁孔１６は、排出ポート１９に連通するとともに第２弁座２２とは反対側に位置する弁孔１６の他端部を形成する第２孔部１６ｂを有している。第１弁座２１、第２弁座２２、第１孔部１６ａ、及び第２孔部１６ｂの内径は同じである。

スプール弁体１５には、スプール弁体１５の軸線方向において互いに離間する第１弁部１５ａ、第２弁部１５ｂ、及び第３弁部１５ｃを有している。第１弁部１５ａは、第１孔部１６ａ内に配置されている。第２弁部１５ｂは、第２孔部１６ｂ内に配置されている。第３弁部１５ｃは、弁孔１６内において、供給ポート１７と排出ポート１９との間である弁孔１６の中央部に配置されている。第１弁部１５ａ、第２弁部１５ｂ、及び第３弁部１５ｃの外径は同じである。

スプール弁体１５は、第１弁部１５ａと第３弁部１５ｃとを連結する第１軸部１５ｄと、第２弁部１５ｂと第３弁部１５ｃとを連結する第２軸部１５ｅと、を有している。第１軸部１５ｄ及び第２軸部１５ｅの外径は同じである。第１弁部１５ａ、第２弁部１５ｂ、及び第３弁部１５ｃの外径は、第１軸部１５ｄ及び第２軸部１５ｅの外径よりも大きい。

スプール弁体１５は、第１弁部１５ａにおける第１軸部１５ｄとは反対側の端面から突出する柱状の第１突出部１５ｆを有している。第１突出部１５ｆは、スプール弁体１５の軸線方向の一端部である。また、スプール弁体１５は、第２弁部１５ｂにおける第２軸部１５ｅとは反対側の端面から突出する柱状の第２突出部１５ｇを有している。第２突出部１５ｇは、スプール弁体１５の軸線方向の他端部である。第１突出部１５ｆ及び第２突出部１５ｇの外径は同じである。第１突出部１５ｆ及び第２突出部１５ｇの外径は、第１弁部１５ａ、第２弁部１５ｂ、及び第３弁部１５ｃの外径よりも小さく、且つ第１軸部１５ｄ及び第２軸部１５ｅの外径よりも大きい。

スプール弁体１５には、第１弁座２１に着座して供給ポート１７と出力ポート１８との間をシールする第１シール部としての第１スプールパッキン３１が設けられている。第１スプールパッキン３１は、環状のゴム製であるとともに第３弁部１５ｃの外周面に装着されている。第１スプールパッキン３１は、第３弁部１５ｃの外周面における第１軸部１５ｄ寄りに配置されている。

スプール弁体１５には、第２弁座２２に着座して出力ポート１８と排出ポート１９との間をシールする第２シール部としての第２スプールパッキン３２が設けられている。第２スプールパッキン３２は、環状のゴム製であるとともに第３弁部１５ｃの外周面に装着されている。第２スプールパッキン３２は、第３弁部１５ｃの外周面における第２軸部１５ｅ寄りに配置されている。

第１連結ブロック１３には、第１孔部１６ａに連通する第１収容室２３が形成されている。第１収容室２３には、板状の第１ピストン２４が往復動可能に収容されている。第１ピストン２４は、スプール弁体１５の第１突出部１５ｆの端面に取り付けられている。第１ピストン２４の外周面にはリップパッキン２４ａが装着されている。リップパッキン２４ａは、第１ピストン２４と第１収容室２３との間をシールする。そして、第１ピストン２４により第１収容室２３にパイロット圧作用室２５が区画されている。よって、ボディ１１は、ボディ１１におけるスプール弁体１５の一端部側に設けられるパイロット圧作用室２５を有している。

第２連結ブロック１４には、第２孔部１６ｂに連通する第２収容室２６が形成されている。第２収容室２６には、環状の第２ピストン２７が往復動可能に収容されている。第２ピストン２７は、スプール弁体１５の第２突出部１５ｇの外周面に取り付けられている。第２突出部１５ｇは、第２ピストン２７を貫通している。また、第２収容室２６には、付勢ばね２８が収容されている。付勢ばね２８は、第２突出部１５ｇの周囲に配置されるとともに、スプール弁体１５の軸線方向において第２ピストン２７と第２収容室２６の底壁との間に介在されている。付勢ばね２８は、第２ピストン２７を第１収容室２３に向けて付勢する。

第１弁部１５ａの外周面には、第１弁部１５ａと第１孔部１６ａとの間をシールするシール部材２９ａが装着されている。シール部材２９ａは、環状のゴム製である。そして、シール部材２９ａによって、供給ポート１７から第１孔部１６ａを介した第１収容室２３への圧縮流体の洩れが規制されている。

第２弁部１５ｂの外周面には、第２弁部１５ｂと第２孔部１６ｂとの間をシールするシール部材２９ｂが装着されている。シール部材２９ｂは、環状のゴム製である。そして、シール部材２９ｂによって、排出ポート１９から第２孔部１６ｂを介した第２収容室２６への圧縮流体の洩れが規制されている。

パイロット形電磁弁１０は、パイロット弁部４０を有している。本実施形態のパイロット形電磁弁１０は、パイロット弁部４０が一つ設けられた所謂シングルパイロット型である。パイロット弁部４０は、パイロット圧を制御するソレノイド部４１を備えている。パイロット弁部４０は、ソレノイド部４１への電力の供給が行われて、ソレノイド部４１がオン状態となることで開弁するとともに、ソレノイド部４１への電力の供給が停止されて、ソレノイド部４１がオフ状態となることで閉弁する公知の電磁弁である。

ボディ１１には、供給ポート１７とパイロット圧作用室２５とを連通するパイロット供給流路３０が形成されている。パイロット弁部４０は、パイロット供給流路３０上に設けられている。そして、パイロット弁部４０が開弁すると、供給ポート１７からパイロット供給流路３０を介したパイロット圧作用室２５への圧縮流体（パイロット流体）の供給が許容されるとともに、パイロット弁部４０が閉弁すると、供給ポート１７からパイロット供給流路３０を介したパイロット圧作用室２５への圧縮流体の供給が遮断される。よって、パイロット弁部４０は、ソレノイド部４１への電力の供給によってパイロット圧作用室２５にパイロット流体を供給する。本実施形態のパイロット形電磁弁１０は、供給ポート１７に供給された圧縮流体をパイロット圧作用室２５に供給する内部パイロット式である。

パイロット形電磁弁１０は、位置検出スイッチ５０を備えている。位置検出スイッチ５０は、ケーシング５１を有している。ケーシング５１は、第２連結ブロック１４における弁ボディ１２とは反対側の端面に取り付けられている。ケーシング５１における第２連結ブロック１４側の端壁には、貫通孔５１ａが形成されている。

第２連結ブロック１４には、第２収容室２６と貫通孔５１ａとを連通する連通孔１４ａが形成されている。スプール弁体１５の第２突出部１５ｇの先端部は、連通孔１４ａに挿通されている。

位置検出スイッチ５０は、スプール弁体１５の移動に伴ってスプール弁体１５の軸線方向に移動する移動部材５２を有している。移動部材５２は、柱状であるとともにケーシング５１内において、移動部材５２の軸線方向がスプール弁体１５の軸線方向に一致した状態で延びている。移動部材５２におけるスプール弁体１５側の端部は、貫通孔５１ａを介して連通孔１４ａ内に突出している。そして、移動部材５２におけるスプール弁体１５側の端面とスプール弁体１５の第２突出部１５ｇの先端面とは互いに当接可能である。

移動部材５２の外周面には、板状のフランジ５３が二つ設けられている。両フランジ５３は、移動部材５２の軸線方向に対して直交する方向に延びている。両フランジ５３におけるスプール弁体１５側の面には、可動接点５４がそれぞれ設けられている。

ケーシング５１の内面には、両フランジ５３にそれぞれ設けられた可動接点５４に対して、移動部材５２の軸線方向で対向配置される固定接点５５を有する支持板５６がそれぞれ突出している。各フランジ５３の可動接点５４は、対向配置される固定接点５５各々に対して、スプール弁体１５とは反対側に位置している。

位置検出スイッチ５０は、移動部材５２をスプール弁体１５に向けて付勢するスイッチ用付勢ばね５７を有している。スイッチ用付勢ばね５７は、ケーシング５１内において、移動部材５２におけるスプール弁体１５とは反対側の端部とケーシング５１の底壁との間に介在されている。ケーシング５１の底壁とは、ケーシング５１における貫通孔５１ａが形成された端壁とは反対側に位置する壁である。

両可動接点５４は、移動部材５２がスイッチ用付勢ばね５７の付勢力によってスプール弁体１５に向けて移動すると、両固定接点５５に同時に接触するようになっている。位置検出スイッチ５０は、移動部材５２がスプール弁体１５に向けて移動して、両可動接点５４が両固定接点５５に接触することによりオン状態となり、移動部材５２がスプール弁体１５とは反対側に向けて移動して、両可動接点５４が両固定接点５５から離間することによりオフ状態となる。よって、位置検出スイッチ５０は、移動部材５２が軸線方向に移動することによりスイッチング動作を行う。

図１に示すように、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間しており、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座している状態から、スプール弁体１５が、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座する方向へ移動する際の、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座するまでのストロークを第１ストロークＳ１とする。また、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間しており、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座している状態から、スプール弁体１５が、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座する方向へ移動する際の、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間するまでのストロークを第２ストロークＳ２とする。このとき、第２ストロークＳ２が第１ストロークＳ１よりも大きくなるように、第３弁部１５ｃに対する第１スプールパッキン３１及び第２スプールパッキン３２の装着位置や第１弁座２１及び第２弁座２２の形成位置が予め設定されている。

また、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間しており、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座している状態から、スプール弁体１５が、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座する方向へ移動する際の、両可動接点５４が両固定接点５５に接触するまでのストロークを第３ストロークＳ３とする。このとき、第２ストロークＳ２と第３ストロークＳ３とが同じになるように、両可動接点５４及び両固定接点５５の配置位置や第３弁部１５ｃに対する第２スプールパッキン３２の装着位置、さらには、第２弁座２２の形成位置が予め設定されている。

したがって、スプール弁体１５が、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座する方向へ移動すると、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間すると同時に両可動接点５４が両固定接点５５に接触し、位置検出スイッチ５０がオン状態となる。よって、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間すると同時に位置検出スイッチ５０のスイッチング動作が行われる。

図２に示すように、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座しており、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間している状態から、スプール弁体１５が、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座する方向へ移動する際の、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座するまでのストロークを第４ストロークＳ４とする。また、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座しており、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間している状態から、スプール弁体１５が、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座する方向へ移動する際の、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間するまでのストロークを第５ストロークＳ５とする。このとき、第５ストロークＳ５が第４ストロークＳ４よりも大きくなるように、第３弁部１５ｃに対する第１スプールパッキン３１及び第２スプールパッキン３２の装着位置や第１弁座２１及び第２弁座２２の形成位置が予め設定されている。

また、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座しており、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間している状態では、スプール弁体１５の第２突出部１５ｇの先端面と移動部材５２におけるスプール弁体１５側の端面とが軸線方向で離間している。

第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座しており、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間している状態から、スプール弁体１５が、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座する方向へ移動する際の、第２突出部１５ｇの先端面が移動部材５２の端面に当接するまでのストロークを第６ストロークＳ６とする。このとき、第６ストロークＳ６が第５ストロークＳ５よりも僅かに小さくなるように、第３弁部１５ｃに対する第１スプールパッキン３１の装着位置や第１弁座２１の形成位置、さらには、両可動接点５４及び両固定接点５５の配置位置や移動部材５２の長さが予め設定されている。

したがって、スプール弁体１５が、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座する方向へ移動すると、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間すると同時に、第２突出部１５ｇの先端面が移動部材５２に当接した状態で移動部材５２がスプール弁体１５の移動に伴って移動し、両可動接点５４が両固定接点５５から離れる。その結果、位置検出スイッチ５０がオフ状態となる。よって、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間すると同時に、位置検出スイッチ５０のスイッチング動作が行われる。

次に、本実施形態の作用について説明する。
ソレノイド部４１への電力の供給が行われて、ソレノイド部４１がオン状態となると、パイロット弁部４０が開弁し、供給ポート１７からパイロット供給流路３０を介したパイロット圧作用室２５への圧縮流体の供給が許容される。すると、パイロット圧作用室２５内の圧力が付勢ばね２８の付勢力に打ち勝って、第１ピストン２４が第２収容室２６に向けて移動する。これにより、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座しており、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間している状態から、スプール弁体１５が、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座する方向へ移動する。

このとき、図２に示すように、第５ストロークＳ５が第４ストロークＳ４よりも大きいため、スプール弁体１５が第５ストロークＳ５分移動すると、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間するとともに、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座する。これにより、供給ポート１７と出力ポート１８とが連通するとともに出力ポート１８と排出ポート１９との連通が遮断され、供給ポート１７から供給された圧縮流体が弁孔１６及び出力ポート１８を介して流体圧機器に供給される。

また、第６ストロークＳ６が第５ストロークＳ５よりも僅かに小さい。このため、スプール弁体１５が第５ストロークＳ５分移動して、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間すると同時に、第２突出部１５ｇの先端面が移動部材５２に当接した状態で移動部材５２がスプール弁体１５の移動に伴って移動し、両可動接点５４が両固定接点５５から離れ、位置検出スイッチ５０がオフ状態となる。したがって、供給ポート１７から供給された圧縮流体が弁孔１６及び出力ポート１８を介して流体圧機器に供給されることに同期して、位置検出スイッチ５０がオン状態からオフ状態となる。

図４に示すように、作業者は、ソレノイド部４１がオン状態であり、位置検出スイッチ５０がオフ状態となる時点Ｐ１を確認することにより、スプール弁体１５が、弁孔１６内において、供給ポート１７と出力ポート１８とが連通するとともに出力ポート１８と排出ポート１９との連通が遮断された状態となる位置に存在することを確実に検出可能となる。

ソレノイド部４１への電力の供給が停止されて、ソレノイド部４１がオフ状態となると、パイロット弁部４０が閉弁し、供給ポート１７からパイロット供給流路３０を介したパイロット圧作用室２５への圧縮流体の供給が遮断される。すると、付勢ばね２８の付勢力によって、第２ピストン２７が第１収容室２３に向けて移動する。これにより、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間しており、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座している状態から、スプール弁体１５が、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座する方向へ移動する。

このとき、図１に示すように、第２ストロークＳ２が第１ストロークＳ１よりも大きいため、スプール弁体１５が第２ストロークＳ２分移動すると、図３に示すように、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間するとともに、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１に着座する。これにより、供給ポート１７と出力ポート１８との連通が遮断されるとともに出力ポート１８と排出ポート１９とが連通し、供給ポート１７から弁孔１６及び出力ポート１８を介した流体圧機器への圧縮流体の供給が行われなくなる。そして、出力ポート１８から弁孔１６及び排出ポート１９を介して外部に圧縮流体が排出される。

また、第２ストロークＳ２と第３ストロークＳ３とが同じであるため、スプール弁体１５が第２ストロークＳ２分だけ移動すると、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間すると同時に両可動接点５４が両固定接点５５に接触し、位置検出スイッチ５０がオン状態となる。したがって、出力ポート１８から弁孔１６及び排出ポート１９を介して外部に圧縮流体が排出されることに同期して、位置検出スイッチ５０がオフ状態からオン状態となる。

図４に示すように、作業者は、ソレノイド部４１がオフ状態であり、位置検出スイッチ５０がオン状態となる時点Ｐ２を確認することにより、スプール弁体１５が、弁孔１６内において、供給ポート１７と出力ポート１８との連通が遮断されるとともに出力ポート１８と排出ポート１９とが連通した状態となる位置に存在することを確実に検出可能となる。

上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）第２ストロークＳ２が第１ストロークＳ１よりも大きく、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間すると同時に位置検出スイッチ５０のスイッチング動作が行われる。これによれば、作業者は、スプール弁体１５が、弁孔１６内において、供給ポート１７と出力ポート１８との連通が遮断されるとともに出力ポート１８と排出ポート１９とが連通した状態となる位置に存在することを確実に検出可能となる。

（２）スプール弁体１５が、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２に着座する方向へ移動して、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間すると同時に、スプール弁体１５が移動部材５２に当接した状態で移動部材５２がスプール弁体１５の移動に伴って移動し、位置検出スイッチ５０のスイッチング動作が行われる。これによれば、作業者は、スプール弁体１５が、弁孔１６内において、供給ポート１７と出力ポート１８とが連通するとともに出力ポート１８と排出ポート１９との連通が遮断された状態となる位置に存在することを確実に検出することができる。

（３）本実施形態のパイロット形電磁弁１０を用いれば、作業者は、例えば、流体圧機器のメンテナンスを、出力ポート１８から弁孔１６及び排出ポート１９を介して外部に圧縮流体が確実に排出された状態で行うことができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・実施形態において、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間すると同時に、位置検出スイッチ５０のスイッチング動作が行われなくてもよい。

・実施形態において、第２ストロークＳ２が第１ストロークＳ１と同じであってもよい。要は、第２ストロークＳ２は第１ストロークＳ１以上であればよい。
・実施形態において、第５ストロークＳ５が第４ストロークＳ４と同じであってもよい。要は、第５ストロークＳ５は第４ストロークＳ４以上であればよい。

・実施形態において、位置検出スイッチ５０は、第２スプールパッキン３２が第２弁座２２から離間すると同時に、両可動接点５４が両固定接点５５から離間して、位置検出スイッチ５０がオフ状態となる構成であってもよい。

・実施形態において、位置検出スイッチ５０は、第１スプールパッキン３１が第１弁座２１から離間すると同時に、両可動接点５４が両固定接点５５に接触して、位置検出スイッチ５０がオン状態となる構成であってもよい。

・実施形態において、第１シール部として、スプール弁体１５とは別部材の第１スプールパッキン３１を用いずに、例えば、第３弁部１５ｃの一部が第１シール部になっていてもよい。

・実施形態において、第２シール部として、スプール弁体１５とは別部材の第２スプールパッキン３２を用いずに、例えば、第３弁部１５ｃの一部が第２シール部になっていてもよい。

・実施形態において、弁ボディ１２に、出力ポート及び排出ポートが二つずつ形成されていてもよい。要は、パイロット形電磁弁１０は、スプール弁体１５の軸線方向において、第１排出ポート、第１出力ポート、供給ポート、第２出力ポート、及び第２排出ポートがこの順に並んで弁ボディ１２に形成されている５ポート電磁弁であってもよい。

・実施形態において、位置検出スイッチ５０の具体的な構成は、特に限定されるものではなく、例えば、近接スイッチや光電センサを用いたものであってもよい。
・実施形態において、供給ポート１７とは別の外部から供給された圧縮流体をパイロット圧作用室２５に供給する外部パイロット式であってもよい。

・実施形態において、パイロット形電磁弁１０は、一対のパイロット弁部４０が搭載された所謂ダブルパイロット型であってもよい。

１０…パイロット形電磁弁、１１…ボディ、１５…スプール弁体、１６…弁孔、１７…供給ポート、１８…出力ポート、１９…排出ポート、２１…第１弁座、２２…第２弁座、３１…第１シール部としての第１スプールパッキン、３２…第２シール部としての第２スプールパッキン、２５…パイロット圧作用室、４０…パイロット弁部、４１…ソレノイド部、５０…位置検出スイッチ、５２…移動部材。

Claims

ボディと、
前記ボディに形成されるとともにスプール弁体を往復動可能に収容する弁孔と、
前記弁孔にそれぞれ連通するとともに前記スプール弁体の軸線方向においてこの順に並んで前記ボディに形成される供給ポート、出力ポート、及び排出ポートと、
前記ボディにおける前記スプール弁体の一端部側に設けられるパイロット圧作用室と、
ソレノイド部への電力の供給によって前記パイロット圧作用室にパイロット流体を供給するパイロット弁部と、
前記弁孔の内周面において前記供給ポートと前記出力ポートとの間に設けられる第１弁座と、
前記弁孔の内周面において前記出力ポートと前記排出ポートとの間に設けられる第２弁座と、
前記スプール弁体に設けられるとともに前記第１弁座に着座して前記供給ポートと前記出力ポートとの間をシールする第１シール部と、
前記スプール弁体に設けられるとともに前記第２弁座に着座して前記出力ポートと前記排出ポートとの間をシールする第２シール部と、を有するパイロット形電磁弁であって、
前記スプール弁体の移動に伴って前記軸線方向に移動する移動部材を有する位置検出スイッチを備え、
前記位置検出スイッチは、前記移動部材が前記軸線方向に移動することによりスイッチング動作を行い、
前記第１シール部が前記第１弁座から離間しており、前記第２シール部が前記第２弁座に着座している状態から、前記スプール弁体が、前記第１シール部が前記第１弁座に着座する方向へ移動する際の、前記第１シール部が前記第１弁座に着座するまでのストロークを第１ストロークとし、前記第２シール部が前記第２弁座から離間するまでのストロークを第２ストロークとすると、前記第２ストロークは前記第１ストローク以上であり、
前記第２シール部が前記第２弁座から離間すると同時に前記位置検出スイッチのスイッチング動作が行われることを特徴とするパイロット形電磁弁。
前記第１シール部が前記第１弁座に着座しており、前記第２シール部が前記第２弁座から離間している状態では、前記スプール弁体と前記移動部材とが前記軸線方向で離間しており、
前記第１シール部が前記第１弁座に着座しており、前記第２シール部が前記第２弁座から離間している状態から、前記スプール弁体が、前記第２シール部が前記第２弁座に着座する方向へ移動して、前記第１シール部が前記第１弁座から離間すると同時に、前記スプール弁体が前記移動部材に当接した状態で前記移動部材が前記スプール弁体の移動に伴って移動し、前記位置検出スイッチのスイッチング動作が行われることを特徴とする請求項１に記載のパイロット形電磁弁。