JPH01224579A

JPH01224579A - スプール弁

Info

Publication number: JPH01224579A
Application number: JP4931688A
Authority: JP
Inventors: Kuniaki Furuta; 古田　訓章
Original assignee: HAAMO SOGO KENKYUSHO KK
Current assignee: HAAMO SOGO KENKYUSHO KK
Priority date: 1988-03-02
Filing date: 1988-03-02
Publication date: 1989-09-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はスプール弁に関する。

（従来の技術）従来、例えば第６図に示すようにスプール弁２００はエ
アシリンダ２０４の空気室２０６ａとポート２０８ａ、
空気室２０６ｂとポー１−２０８ｂとを連絡し、人気ポ
ート２１０から送入されたエアをソレノイド２１２の０
Ｎ１０ＦＦにより空気室２０６ａもしくは空気室２０６
ｂへ送り込み、ピストン２１４を左右方向へ動かすこと
によりピストンロッド２１６に連結された被駆動物（不
図示）を駆動させるシステムに用いられている。

従来用いられて来たスプール弁の弁本体の断面図を第４
図及び第５図に示す。

まず第４図に示す例は、弁本体３００に穿設されたスプ
ール孔３０２をスプール３０４が不図示のソレノイドに
より軸線方向へ移動させ、スプール孔３０２内壁に創設
された凹溝３０６・・・内に嵌着されたシール材である
０リング３０８・・・とスプール３０４外周が接離する
ことにより流路が切り換えられる。

第５図に示す例は、弁本体４００のスプール孔４０２内
壁に凹溝を刻設せず、シール材の０リング４０４・・・
はスプール孔４０２内壁に嵌着されたカラー４０６・・
・間に挟着されている。第４図に示す例と同じく不図示
のソーレノイドによってスプール４０８が軸線方向に移
動させ、Ｏリング４０４・・・とスプール４０８外周が
接離して流路を切り換えるようになっている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記の従来のスプール弁には次のような
課題がある。

第４図に示す例にあっては、スプール孔３０２内壁面に
ラジアル方向へ凹設された凹溝３０６・・・を何本も設
けねばならず、型抜きが不可能なため樹脂成型等では形
成不可能である。従って、切削加工を行わねばならず、
スプール孔３０２の奥に位置する凹溝３０６・・・の刻
設は非常に困難な作業であり、精密さも要求される難作
業であるという問題点がある。

一方、第５図に示す例にあってはスプール４０２内に凹
溝を刻設する必要はないが、Ｏリング４０４・・・とカ
ラー４０６・・・を交互に嵌める際の位置決めが難しい
。また、Ｏリング４０４・・・はゴムや樹脂等の柔軟物
質から形成されているため圧縮されてカラー４０６・・
・の位置がずれてしまう。０リング４０４・・・とカラ
ー４０６・・・の数が多いとトータルの誤差が大きくな
り不要な流路が開通してしまったり、必要な流路が閉塞
されてしまうことがあるという問題点がある。

従って、本発明はスプール孔内にシール材を嵌める凹溝
を刻設する必要もなく、またより精確にシール材を位置
決め可能なスプール弁を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するため、本発明は次の構成を備える。

すなわち、弁本体内に設けられたスプール孔内を軸線方
向へ移動可能に設けられたスプールが、前記スプール孔
内の所定位置に配されたシール材と前記軸線方向への移
動に伴い接離して流体の流路を切換えるスプール弁にお
いて、前記弁本体は前記スプール孔の軸線に対して直角
方向へ分割可能な複数の本体構成部からなり、該本体構
成部の互いのパーティング面には、弁本体を形成した際
に前記シール材を挾着可能な挾着部が設けられているこ
とを特徴とする。

（作用）作用を第１図及び第２図と共に説明する。

弁本体１２を構成する本体構成部１４ａ、１４ｂ、１４
ｃの互いのパーティング面２８．３４．３８．４２には
挾着部３０．３６．４０．４４が設けられており、弁本
体１２を形成した際には、挾着部３０と３６でシール材
８４を、挾着部４０と４４でシール材９２を挟着して位
置決め可能となる。

（実施例）以下、本発明の好適な実施例について添付図面と共に詳
述する。

まず構成について説明する。

第１図において、スプール弁１０の弁本体１２は、本体
構成部１４ａ、１４ｂ、１４ｃに分割可能になっている
。

本体構成部１４ａは入出力ポート１６ａと排気ポート１
８ａが設けられている。中心にはスプール孔２０ａが貫
設されており、スプール孔２０ａとボー）１６ａ、１８
ａは連通路２２ａ、２４ａを介して連絡されている。ま
た、本体構成部１４ａには連通路２４ａと交叉すると共
にスプール孔２０ａと平行に貫設された連通路２６ａも
設けられている。本体構成部１４ａの、本体構成部１４
ｂと分割されるパーティング面２８のスプール孔２０ａ
口縁には後述するシール材を位置決めするための挾着部
３０である段差が設けられている。一方、スプール孔２
０ａの左端口縁にはパツキンを嵌め入れるための段差３
２が設けられている。

本体構成部１４ｂには人気ポート１８ｂが設けられてお
り、中心にはスプール孔２０ｂが貫設されている。スプ
ール孔２０ｂと人気ポート１８ｂは連通路２４ｂで連絡
されている。

また、本体構成部１４ｂには連通路２４ｂと交叉すると
共にスプール孔２０ｂと並行に貫設された連通路２６ｂ
も設けられている。

本体構成部１４ｂの、本体構成部１４ａと分割されるパ
ーティング面３４のスプール孔２０ｂ口縁にはシール材
を位置決めするための挾着部３６である環状溝が設けら
れている。同じく本体構成！１４ｃ側のパーティング面
３８のススプール孔２Ｏｂ口縁にも挾着部４０である環
状溝が設けられている。

本体構成部１４ｃは入出力ポート１６ｃと排気ポート１
８Ｃが設けられている。中心にはスプール孔２０ｃが貫
設されており、スプール孔２０スとポート１６Ｃ，１８
Ｃは連通路２２ｃ、２４ｃを介して連絡されている。ま
た、本体構成部１４ｃには連通路２４ｃと交叉すると共
にスプール孔２０ｃと平行に貫設された連通路２６ｃも
設けられている。

本体構成部１４Ｃの本体構成部１４ｂと分割されるパー
ティング面４２のスプール孔２０ｃ口縁にはシール材を
位置決めするための挾着部４４である段差が設けられて
いる。一方、スプール孔２０ｃの右端口縁にはパツキン
を嵌め入れるための段差４６が設けられている。さらに
本体構成部１４Ｃには後述するスプールを移動させるだ
めのパイロットエアの排出口４８も開設されている。

５０は閉塞部であり、弁本体１２の左端を閉塞する。閉
塞部５０には空気室５２ａが設けられており、その内部
に摺動体５４ａが軸線方向に摺動可能に配されている。

また、空気室５２ａは連通路５６を経て閉塞部５０右端
面に連絡されている。

５８は連結部であり、弁本体１２の右端面に連設されて
いる。連結部５８には空気室５２ｂ、５２Ｃが設けられ
ている。空気室５２ｂ内部には摺動体５４ｂが軸線方向
へ移動可能に配されている。空気室５２ｂと空気室５２
ｃは連通路６０ａ、６０ｂを介して連絡されている。空
気室５２ｂは連結部５８下面に開口する連通路６２を介
して本体構成部１４ｃのパイロットエアの排出口４８へ
連絡可能になっている。一方、空気室５２ｃは連通路６
４を経て連結部５８左端面に連絡されている。なお、連
通路６２と連通路６４は水平部分では独立して平行に設
けられており、両速通路６２．６４同士は連絡していな
い。

６６は連結部５８の空気室５２ｂ内に配された弁体であ
り、連通路６２の空気室５２ｂ側の開口部を開閉する。

弁体６６は常時スプリング６８で右方へ付勢されている
。

７０はソレノイドであり、連結部５８の右側へ連設され
ている。ソレノイド７０の中心孔７２内には軸線方向へ
移動可能なプランジャ７４がバネ７５により常時左方へ
付勢されるように配されている。プランジャ７４の左端
は連結部５８の空気室５２Ｃ内へ達しており、連通路６
４の空気室５２Ｃ側の開口部をその左端面で開閉可能に
なっている。

また、プランジャ７４の左端面と弁体６６は連通路６０
ａ、６０ｂに挿通されている支持材（不図示）により連
結され、両者は一体に移動可能になっている。ソレノイ
ド７０の中心孔７２内にはコア７６が固定され、コア７
６はソレノイド７０の右端面を覆う端板７８との間に介
挿された板バネ８０によって所定の位置に在るよう付勢
されている。組み立てられた本実施例に係るスプール弁
１０の断面図を第２図に示す。

弁本体１２は本体構成部１４ａ、１４ｂ、１４ｃが長尺
のビス等不図示の連結手段により連結されると各スプー
ル孔２０ａ、２０ｂ、２０ｃが連結　　゛し、１個のス
プール孔２０を形成する。スプール孔２０内部にはスプ
ール８２が軸線方向へ所定の距離移動可能に配されてい
る。

本体構成部１４ａの挾着部３０と本体構成部１４ｂの挾
着部３６の間には環状のシール材８４が挟着されている
。また本体構成部１４ｂの挾着部３８と本体構成部１４
ｃの挾着部４４の間にも同じシール材８６が挟着されて
いる。

８８．９０．９２．９４も前述のものと同じシール材で
あり、シール材８８と９０及びシール材９２と９４の間
には、上部および下部に透孔が穿設さたカラー９６．９
日がそれぞさ嵌められている。

１００．１０２はパツキンであり、中心には透孔が穿設
されており、スプール８２の両端部が挿通されている。

従って、このパツキン１００．１０２は閉塞部５０もし
くは連結部５８と弁本体１２間の気密保持の他にスプー
ル８２の直線移動をガイドする。

また本体構成部１４ａ、１４ｂヤ１４ｃが連結されるこ
とにより、連通路２６ａ、２６ｂ、２６ｃが連絡され、
さらに閉塞部５０の連通路５６と連通路２６ａが連絡さ
れる。さらに、連結部５８の連通路６４と連通路２６ｃ
も連絡されている。

また、前述のとおり連結部５８の連通路６２は本体構成
部１４ｃのパイロットエアの排出口４８へ連絡されてい
る。さらに、各接続部はそれぞれ０リング１０４・・・
で気密を保っている。

上述のように構成されるスプール弁１０は入気ポー）１
８ｂが不図示のコンプレッサ等の送気手段へ連絡され、
入出力ポート１６ａ、１６ｃはそれぞれエアシリンダ（
不図示）の対応した空気室へ連絡されるのである。

次に動作について説明する。

第２図に示す状態はソレノイド７０へ通電前の状態を示
す。

ソレノイド７０のプランジャ７４はバネ７５により、ス
プリング６８の付勢力に抗して左方へ移動する。従って
、プランジャ７４の左端面は連通路６４の空気室５２ｃ
側の開口部を閉塞している。

この状態で人気ポート１８ｂに送気手段（不図示）から
エアが送り込まれる。このエアは連通路２６ｂ、２６ａ
、連通路５６を通って空気室５２ａに入り摺動体５４ａ
を右方へ押すパイロットエアとなる。

一方、連通路２６ｂ、２６ｃ、連通路６４と進んだエア
（パイロットエア）はプランジャ７４により連通路６４
が閉塞されているので空気室５２ｃには達しない。

このようにして摺動体５４ａが左方へ押されると、スプ
ール８２も左方へ押され、シール材９ｏ、８６とスプー
ル８２外周が当接する。その際、空気室５２ｂの容積は
縮小されるが、空気室５２ｂ内のエアは連通路６２を経
てパイロットエアの排出口４８より大気中へ放出される
。そして人気ポート１８ｂから入り、連通路２４ｂを経
由してスプール孔２ｏ内に入ったエアはシール材９ｏと
８６の間の空間を経て入出力ポート１６ａに達し、入出
力ポート１６ａと連絡しているエアシリンダ（不図示）
の空気室へ入る。一方、入出力ポート　　　１１６ａと
連絡された空気室の容積がエアの流入で大きくなると入
出力ポート１６ｂと連絡された空　　　１気室の容積が
小さくなり、その空気室内のエア（排気）は入出力ポー
ト１６ｂへ送られスプール　　　１孔２０内のシール材
８６と９４の間の空間から連　　　６通路２４ｃを通り
排気ポート１８ｃがら大気中へ　　　ｉ放出される。

次に、ソレノイド７０へ通電すると、プランジ　　　−
ヤ８２はコア７６に吸引され連通路６４と空気室　　　
龜“５２ｃは連通ずる。さらに連通路６０ａ、６０ｂ　
　　　４を介して空気室５２ｃと空気室５２ｂが連通す
る。　　タまた、プランジャ７４がコア７６へ吸引され
右方　　　２へ移動するとスプリング６８により右方へ
付勢さ　　　ノれている弁体６６もプランジャ７４と一
体に右方　　　ｌへ移動する。弁体６６の移動により弁
体６６は連　　　こ通路６２の空気室５２ｂ側の開口部
を閉塞する。　　　１この時、人気ポート１８ｂから入
ったパイロットエアは空気室５２ａと空気室５２ｂに進
入して摺動体５４ａ、５４ｂの両者に圧力をかけている
が、１Ｕ動体５４ｂの方がパイロットエアの圧力を受け
る表面積が大きく形成されているため受ける圧力は摺動
体５４ｂの方が大きくなる。するとスプール８２は左方
へ押され、第３図に示す状態となる。

同図ではシール材８４と９２がスプール８２外周こ当接
しているため、人気ポート１８ｂがら入り、生通路２４
ｂを経由してスプール孔２ｏに入ったｎアはシール材８
４と９２の間の空間を経て人出リポート１６ｂに達し、
入出力ポート１６ｂと連台されたエアシリンダ（不図示
）の空気室へエアに送り込む。入出力ポート１６ｂと連
絡された空代室の容積が大きく゛なると、入出力ポート
１６ａヒ連絡された空気室の容積は縮小し、エアが人出
リポート１６ａへ送られる。入出力ポート１６ａＮ送ら
れたエアはシール材８８と８４間の空間長ド連通路２４
ａを経て排気ポート１８ａがら大気−に放出される。

上述の実施例の場合、全ての構成部材を樹脂成型で作る
ことができるので、スプール孔内部の溝切りや段差を設
けるための切削加工を行う必要はない。金属等の切削加
工を行うに際してもスプール孔の内周面をラジアル方向
に切削する作業は行う必要がないので、より簡単に製造
することができるようになる。

以上、本発明の好適な実施例について種々述べて来たが
、本発明は上述の実施例に限定されるのではなく、例え
ば入排気ポート等のポート数は任意でよい等発明の精神
を逸脱しない範囲でさらに多（の改変を施し得るのはも
ちろんである。

（発明の効果）本発明に係るスプール弁を用いると、弁本体のスプール
孔内壁面にシール材う配置するための凹溝を切削加工す
る必要がない。従って簡単な加工のみでよい。また、樹
脂成型で形成すれば簡単に作ることが可能となる。

また、カラーとシール材を多数積層させることがないの
で変形によるトータル誤差もほとんど発生ぜず、シール
材を所定の位置に正確に位置決めが可能となる。さらに
、カラーを用いるとその厚さ分だけ流路の有効断面積を
失うが、カラーの使用を最小に抑制できるので本体構成
部の分割数が多い程流路の有効断面積の確保は有利とな
る等の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るスプール弁の弁本体等の
構成を示した断面図、第２図は実施例のスプール弁にお
いてソレノイドに非通電の状態を示した断面図、第３図
はソレノイドに通電した状態を示した断面図、第４図及
び第５図は従来のスプール弁の弁本体等を示した断面図
、第６図はスプール弁を用いたエアシリンダのシステム
を示した説明図。１０・・・スプール弁、　　１２・・・弁本体、１４ａ
、１４ｂ、１４ｃ・・−本体構成部、２０．２０ａ、２
０ｂ、２０ｃ・・−スプール孔、２８．３４．３８．４
２・　・・パーティング面、３０．３６，４０．４４・
・・挾着部、８２・・・スプール、　８４，８６．８Ｂ
、９０．９２．９４・・・シール材。

Claims

【特許請求の範囲】

１．弁本体内に設けられたスプール孔内を軸線方向へ移
動可能に設けられたスプールが、前記スプール孔内の所
定位置に配されたシール材と前記軸線方向への移動に伴
い接離して流体の流路を切換えるスプール弁において、前記弁本体は前記スプール孔の軸線に対して直角方向へ分割可能な複数の本体構成部からなり、該本体構成部の互いのパーティング面には、弁本体を形
成した際に前記シール材を挾着可能な挾着部が設けられ
ていることを特徴とするスプール弁。
２．前記本体構成部は、入排気ポート単位に分割されて
いることを特徴とする請求項１記載のスプール弁。