JPH0124459Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、３ポート形２方向切換弁の改良に関
するものである。

従来、第１図に示すような３ポート形２方向切
換弁は知られている。これは、入力口２、出力口
３及び排出口４を備えた弁箱１内に、オーバート
ラベル機構６を付設した弁体５を軸方向に摺動可
能に挿嵌し、該弁体５によつて入力口、出力口及
び排出口の連通状態の切換えを行うもので、図示
したコイル７への非通電時には、復帰ばね８の付
勢力により、弁部材１０の表面に焼付接着したゴ
ム等からなる弾性弁体９が第１弁座１１を封鎖す
ると共に、可動鉄心１２がオーバートラベルばね
１３の付勢力により固定鉄心１４から離反した位
置にあり、またコイル７への通電時には、可動鉄
心１２が固定鉄心１４に吸着されてＬだけストロ
ークし、これに伴つて弾性弁体９がｌだけストロ
ークして第２弁座１５を封鎖し、その際、弁体５
と可動鉄心１２はオーバートラベルばね１３の付
勢力に抗してそれを（Ｌ−ｌ）だけ圧縮するよう
に構成したものである。

而して、上記構成の方向切換弁は、可動鉄心１
２のストロークＬを弾性弁体９のストロークｌよ
り大きく設定し、その差分のストローク（Ｌ−
ｌ）をオーバートラベル機構６によつて吸収する
ものであるため、該オーバートラベル機構６によ
り軸方向の寸法が増大するだけでなく、構造が複
雑で、可動鉄心１２の加工及び小形化が困難であ
り、しかも可動鉄心１２と弁体５との間に機械的
損耗が発生し、これらの理由によりソレノイドを
小形で省電力なものとすることが極めて困難であ
つた。また、上記方向切換弁は、オーバートラベ
ル機構６を備えているものの、コイル７への通電
瞬時には、オーバートラベルばね１３の圧縮作用
の遅れから、弾性弁体９が第２弁座１５に衝突す
るのが避けられず、このため弾性弁体９の破損が
促進され、さらに供給流体の圧力による弾性弁体
９の剥離を防止するために該弾性弁体９を弁部材
１０に焼付接着しなければならず、このため弾性
弁体９及び弁部材１０の材質が制限されるという
難点もあつた。

本考案は、このような問題点に鑑みてなされた
もので、弁座に当接した弾性弁体にさらに力が加
つた場合には該弾性弁体の一部が後方に反転屈曲
するように構成し、それによりオーバートラベル
機構を設けることなく過剰分のストロークを吸収
可能とし、さらに該弾性弁体を略ボビン状にする
と共にその側面の空間に入力口を開口させること
により、入力口からの大きな流体圧力が弾性弁体
にそれを弁部材から離脱させる力として作用しな
いように構成し、それにより弾性弁体を構成する
ゴム等の弾性材を弁部材に焼付接着する必要をな
くしたことを特徴とするものである。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明するに、第２図において、２０は弁部、２１
はそれを駆動するソレノイド部で、該ソレノイド
部２１は外側を磁気枠２３で囲撓した電磁コイル
２２を備え、該コイル２２を巻回したボビン２４
の内部に磁気枠２３の一部と接触する固定鉄心２
５を嵌着固定すると共に、コイル２２への通電時
に固定鉄心２５に吸着される可動鉄片２６を軸方
向に摺動可能に挿嵌している。

上記ソレノイド部２１に一体に連設された弁部
２０における弁箱３０は、高圧流体が供給される
入力口３１、出力口３２及び排出口３３を備え、
入力口３１と出力口３２との間に第１弁座３４を
設けると共に、出力口３２と排出口３３との間に
上記第１弁座３４に対向する第２弁座３５を設け
ており、さらに上記弁箱３０の内部には第１及び
第２弁座３４，３５と交互に接離してそれらを開
閉する弁体３６が軸方向に往復動可能に挿嵌され
ている。上記弁体３６は、ソレノイド部２１の可
動鉄心２６に一端を固定または接合して各口３
１，３２，３３の連通状態の切換えのために駆動
される弁部材３７及びそれに嵌着した弾性弁体３
８を備え、弁部材３７と弁箱３０における弁受け
３９との間に復帰ばね４０を縮設し、而して上記
弁体３６をソレノイド部２１の電磁力と復帰ばね
４０の付勢力により駆動、復帰可能に構成してい
る。上記弾性弁体３８は、ゴム等の弾性材により
略ボビン状に一体構成されたもので、筒状部３８
ａの両端にフランジ状のシール部３８ｂ及び弁体
部３８ｃを備え、これらのシール部及び弁体部を
その背後に位置する弁部材３７のフランジ状支持
部３７ｂ及び３７ｃに当接させて弁部材３７に嵌
着し、シール部３８ｂをＯリングと同様に弁箱３
０の内面に密着した状態で往復摺動可能にすると
共に、弁体部３８ｃを第１及び第２弁座３４，３
５の間に配設して、軸方向への摺動に伴つて第１
及び第２弁座３４，３５に接離可能となし、さら
に弁箱３０の内部において弾性弁体３８のシール
部３８ｂと弁体部３８ｃにより挾まれる空間４１
に大きな圧力の流体が供給される入力口３１を開
口させて、弾性弁体３８と弁部材３７の間に流体
による剥離力が作用しないように構成している。

上記構成を有する方向切換弁において、コイル
２２への非通電時には、第２図に示すように、弁
体３６が復帰ばね４０の付勢力により復帰位置に
あり、第１弁座３４が弾性弁体３８の弁体部３８
ｃによつて封鎖されて入力口３１が閉鎖されると
共に、第２弁座３５が開放して出力口３２と排出
口３３とが連通した状態にある。

また、コイル２２への通電時には、第３図に示
すように、可動鉄心２６が復帰ばね４０の付勢力
に抗して固定鉄心２５に吸着されて弁体３６が切
換えられ、第１弁座３４が開放して入力口３１と
出力口３２が連通すると共に、第２弁座３５が弾
性弁体３８の弁体部３８ｃによつて封鎖されて排
出口３３が閉鎖された状態となる。

而して、弁体３６が上記のいずれの位置にあつ
ても、入力口３１に供給された流体の圧力は、第
２図及び第３図に矢印で示すように、弾性弁体３
８のシール部３８ｂ及び弁体部３８ｃの内側面に
作用し、弾性弁体３８を弁部材３７から引き剥す
ように作用することはない。

また、可動鉄心２６のストロークＬを弾性弁体
３８の弁体部３８ｃが第１及び第２弁座３４，３
５を閉鎖するのに必要なストロークｌより若干大
きく設定してあるので、弾性弁体３８の弁体部３
８ｃが第２弁座３５に当接した状態では差分のス
トローク（Ｌ−ｌ）だけ後方に反転屈曲し、その
ストロークの差分を吸収した状態にある。この状
態においては、上記弁体部３８ｃに第２弁座３５
に向う復元力が作用すると共に、該弁体部３８ｃ
の内側面には入力口３１からの流体圧力が作用す
るため、弁体部３８ｃによる第２弁座３５の封鎖
は極めて確実に行われる。

さらに、コイル２２への通電時において、弁体
部３８ｃの第２弁座３５への当接による反転屈曲
は、従来のオーバートラベル機構を備えたものと
異なり、その屈曲に遅れがなく、そのため該弁体
部３８ｃに第２弁座３５との衝突等による大きな
力が作用することがなく、従つて弾性弁体が破損
する虞れも極めて少ない。

なお、上記弁体３６は、弁部材３７上に予め成
形した弾性弁体３８を嵌着してもよいが、弁部材
３７上に弾性弁体３８を成形してもよく、これら
の場合に弁部材３７に対して弾性弁体３８を接着
する必要はない。

第４図は、本考案の異種実施例における弁体の
部分断面図で、必要に応じて弁部材４７に溝４７
ａ，４７ａ，……を周設し、その弁部材４７上に
弾性弁体４８を成形した場合を示している。ま
た、第５図は弁部材５７上に異なる形状の弾性弁
体５８を嵌着した異種実施例である。さらに、第
６図の実施例は、弁体６６の軸方向への往復動を
より安定的に行うために、弁部材６７の端部に適
数の流体流通用切欠き６７ｂを設けたものであ
る。

なお、上記実施例においては、弁体３６を電磁
力により切換える場合について説明したが、他の
流体圧力、機械力等によつて切換えを行うことも
できる。

このように本考案によれば、弾性弁体における
弁体部を第２弁座への当接時に後方に反転屈曲可
能に構成したので、オーバートラベル構造を設け
ることなく弁体の過剰ストロークを吸収でき、こ
れにより軸方向の寸法が減少して小形化が可能で
あるだけでなく構造が簡単で加工、組立が容易と
なり、さらに上記弁体部は弁座への当接と同時に
後方に反転して力を吸収するため、従来のオーバ
ートラベル構造を備えたもののように弾性弁体が
破損する虞れが少なく、また入力口に供給された
流体は弾性弁体の後方に回り込んでそれを弁部材
から引き剥すように作用することはなく、よつて
両者を焼付接着する必要もないなどの点で有利な
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の方向切換弁の断面図、第２図は
本考案の実施例の非通電状態の断面図、第３図は
その通電状態の部分断面図、第４図ないし第６図
は本考案の異種実施例の部分断面図である。 ３０……弁箱、３１……入力口、３２……出力
口、３３……排出口、３４……第１弁座、３５…
…第２弁座、３６……弁体、３７，４７，５７…
…弁部材、３８，４８，５８……弾性弁体、３８
ａ……筒状部、３８ｂ……シール部、３８ｃ……
弁体部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 弁箱の内部に軸方向に摺動可能に挿嵌した弁体
   により、弁箱に形設した入力口、出力口及び排出
   口の連通状態の切換えを行うようにしたものにお
   いて、上記弁体を、各口の連通状態の切換えのた
   めに駆動される弁部材、及びそれに嵌着する筒状
   部の両端にフランジ状のシール部及び弁体部を一
   体に形設した弾性弁体により構成し、上記シール
   部を弁箱の内面に軸方向に摺動可能に密着させる
   と共に、弁体部を第１及び第２弁座間に配設し、
   該シール部と弁体部に挾まれた空間に上記入力口
   を開口させたことを特徴とする方向切換弁。