JPH02300582A

JPH02300582A - 流路切換弁

Info

Publication number: JPH02300582A
Application number: JP11824289A
Authority: JP
Inventors: Ryozo Ariizumi; 有泉　諒三; Masakuni Kainuma; 海沼　正邦; Juichi Aoki; 青樹　壽一; Mitsunori Hoshi; 星　光昇; Hisao Someya; 染谷　久雄; Takashi Ejiri; 隆江尻
Original assignee: Fujikura Rubber Ltd
Current assignee: Fujikura Composites Inc
Priority date: 1989-05-11
Filing date: 1989-05-11
Publication date: 1990-12-12

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】「技術分野」本発明は、ソレノイドへの通電、非通電に応じて、流路
を開閉して切り換える流路切換弁に関す′る。

［従来技術およびその問題点」ソレノイドを駆動源としだ流路切換弁は従来各種が知ら
れている。しかしながら、従来のこの種の切換弁は、い
ずれもソレノイドによって単一の弁体を吸引し、これに
よって流路な切り換えるものであった。また従来の切換
弁は、摺動するスプールを用いるタイプが殆どであり、
このため摺動抵抗が存在して、動作の信頼性に乏しかっ
た。

さらに従来のソレノイドによる流路切換弁は、ソレノイ
ドによって弁体を吸着したとき、弁体とソレノイド周辺
の固定部材とが機械的に接触してしまい、弁体による流
路ポートの閉止が不完全になることがあった。

「発明の目的」本発明は、従って、ソレノイドによって複数の弁体を同
時に吸引し、同時に複数の流路の切換な行なうことがで
きる流路切換弁を得ることを目的とする。

また本発明は、慴動するスプールを用いることのない流
路切換弁であって、動作信頼性が高く、構造が極めて単
純で、安価に提供することのできる弁を提供することを
目的とする。

さらに本発明は、特にソレノイドによる吸引時に、流路
ポートを確実に閉じることのできる流路切換弁を得るこ
とを目的とする。

「発明の概要」本発明は、複数の弁体な同心状に配設して、これをダイ
アフラムによってフローティング状態で支持し、この複
数の弁体なソレノイドによって同時に吸引することによ
って複数の流路を同時に切り換えるようにしたものであ
る。すなわち同心状に配置された複数の弁体は、ソレノ
イドによる吸引位置と、ばね手段による付勢位置とに移
動可能であり、この両移動位置に応じ、流路ポートを開
閉して流路を切り換えるようにしたことを特徴としてい
る。

複数の弁体な同心状に配置すると、単一のソレノイドに
よる吸引が容易にでき、またこれら弁体なダイアフラム
によりフローティング状態で支持することにより、摺動
部分がな（、動作信頼性の高い流路切換弁を得ることが
できる。

また本発明は、弁体をソレノイドに吸引した際の流路ポ
ートの閉止不完全を防止するため、弁体に、該弁体に対
して可動の可動弁体を支持し、この可動弁体を、弁体が
ソレノイドによる吸引位置にあるとき対応する流路ポー
トを閉じるべく、移動付勢したことをさらに別の特徴と
している。

「発明の実施例」以下図示実施例について本発明を説明する。

第１図は、４方切換弁ｌＯに本発明を適用した実施例で
ある。４方切換弁ＩＯは、例えば図示するように、圧縮
空気源ＰＳからの空気を、シリンダ装置Ｓの左右の圧力
室ＣＩ、Ｃ２に択一して導き、かつこの圧力室Ｃ１、Ｃ
２のうち、圧縮空気・源ＰＳに連なっていない方の室を
排気ポートＥ１．Ｅ２に導通させる作用をする。ピスト
ンＰは圧力室Ｃ１，Ｃ２を区画し、両者の圧力差に応じ
て移動するピストンである。

４方切換弁１０は、分割ハウジング１１と１２を有し、
分割ハウジング１１側にソレノイド１３が支持されてい
る。分割ハウジング１２は、分割ハウジング１１との対
向部分の中心部に偏平円筒状の第一変換室１４を有し２
周縁に、第一変換室１４と同心の環状の第二変換室１５
を有している。

第一変換室Ｉ４内には円板状弁体１６が位置しており、
第二変換室１５内には、円板状弁体Ｉ６と同心状の環状
弁体１７が位置している。この円板状弁体１６と環状弁
体１７は、それぞれその外周部分に、孔あきダイアフラ
ム１８と１９を一体に有し、この孔あきダイアフラム１
８と１９の外周ビード部１８ａと１９ａが、分割ハウジ
ング１１と１２の間に挟着されている。この支持構造に
より、円板状弁体１６と環状弁体１７は、フローティン
グ状態で、第一変換室１４と第二変換室１５内にそれぞ
れ支持されている。孔あきダイアフラム１８と１９は、
孔がおいているから、第一変換室１４と第二変換室１５
内ばこれらによって区画されない。

分割ハウジング１１と１２には、円板状弁体１６の両側
に位置する排気ポートＥ２と圧力導入ポート２０とがそ
れぞれ開口し、さらに、環状弁体１７の両側に位置する
圧力導入ポート２１と排気ボー）Ｅｌとがそれぞれ開口
している。排気ポートＥ２と圧力導入ポート２０は、円
板状弁体１６によって択一して開放され、排気ポートＥ
ｌと圧力導入ポート２１は、環状弁体１７によって択一
して開放されるものである。

すなわち円板状弁体１６は、圧縮ばね２２によって、常
時圧力導入ポート２０を閉じる方向に付勢されている。

この付勢方向は、ソレノイド１３による円板状弁体１６
の吸引方向と反対である。また環状弁体１７は、圧縮ば
ね２３によって、常時排気ポートＥｌを閉じる方向に付
勢されている。この付勢方向は、ソレノイド１３による
環状弁体１７の吸引方向と反対である。

円板状弁体１６には、圧力導入ポート２０および排気ポ
ートＥ２との対向部分に、弾性弁体１６ａが設けられて
いる。環状弁体１７には、同様に排気ポートＥ１との対
向部分に、弾性弁体１７ａが設けられている。圧力導入
ポート２１との対応部分にも、同様の弾性弁体を設けて
もよい。

さらに本発明は、圧力導入ポート２１の閉止を確実にす
るための弁構造を備えている。

すなわち環状弁体１７には、圧力導入ポート２１との対
応部分に、環状弁体１７の移動方向に移動可能に可動弁
体２７が支持されており、この可動弁体２７は、圧縮ば
ね２３より弱い圧縮ばね２８により、環状弁体１７の付
勢力向と反対の方向（つまりソレノイド１３による吸引
方向）に付勢されている。そしてこの可動弁体２７と環
状弁体１７とは、環状弁体１７が吸引されない状態では
、その係合段部２７ａと１７ｂを係合させているが、環
状弁体１７が吸引されて分割ハウジング１１の壁面と当
接するメタルタッチ状態では、第２図に示すように、係
合段部２７ａが係合段部１７ｂから離れ、圧縮ばね２８
の力により、可動弁体２７が圧力導入ポート２１に密着
する。すなわち圧力導入ポート２１の閉止力は、圧縮ば
ね、２８によって得られる。この可動弁体２７は、少な
くとも圧力導入ポート２１との接触部分を弾性体から構
成するのが好ましい。

第一変換室１４と第二変換室１５にはそれぞれ、常時シ
リンダ装置Ｓの圧力室Ｃ２と圧力室ＣＩに連なる供給ポ
ート２４と２５が開口している。

上記構成の本４方切換弁１０は従って、次のように作動
する。ソレノイド１’３に通電しない状態では、圧縮ば
ね２２の力により円板状弁体１６が圧力導入ポート２０
を閉じて排気ポートＥ２を開き、圧縮ばね２３の力によ
り環状弁体１７が圧力導入ポート２１を開いて排気ポー
トＥ１を閉じている。従って、第二変換室１５に圧縮空
気源ＰＳの圧力が導かれて、これが供給ポート２５を介
してシリンダ装置Ｓの圧力室ＣＩに導かれる。他方第一
変換室１４は排気ポートＥ２に連通して、圧力室Ｃ２が
大気に連通し、その結果、ピストンＰは図において上昇
する。

これに対し、ソレノイド１３に通電すると、円板状弁体
１６および環状弁体１７が吸引される。

すると、円板状弁体１６は排気ポートＥ２を閉じて圧力
導入ポート２０を開き、環状弁体１７は、圧力導入ポー
ト２１を閉じて排気ポートＥｌを開（。よって今度は、
第一変換室１４が高圧側、第二変換室１５が低圧側とな
って流路が逆転し、圧力室Ｃ２に圧力流体が導かれ、圧
力室ＣＩは大気開放となる結果、ピストンＰは図におい
て下降する。

環状弁体１７による圧力導入ポート２１の閉止は、上述
のように、圧縮ばね２８の付勢力を受けた可動弁体２７
によって行なわれ、このため、圧力導入ポート２１の閉
止は確実になされる。

ソレノイド１３への通電を断てば、圧縮ばね２２と２３
の力により、円板状弁体１６と環状弁体１７は原位置に
復し、ピストンＰは再び上昇する。

上記実施例は、４方切換弁１０に本発明を適用したもの
であるが、同心状に配設する弁体の数をさらに増加して
、より多数の流路な同時に開閉することができる。

また第１図の例において、ソレノイド１３（分割ハウジ
ング１１）に関して対称形に、円板状弁体１６および環
状弁体１７を含む弁構造を設け、左右一対の円板状弁体
１６と環状弁体１７を同時に吸引すれば、同時に駆動さ
せるべき一対のシリンダ装置Ｓを同時に駆動することが
できる。

「発明の効果」以上のように本発明の流路切換弁は、複数の弁体を同心
状に配置したため、これらを小型のソレノイドによって
同時に吸引することができ、またこれら弁体をダイアフ
ラムによりフローティング状態で支持したため、摺動部
分がなく、動作信頼性の高い流路切換弁を得ることがで
きる。

また弁体に、該弁体に対して可動の可動弁体を支持し、
この可動弁体を、弁体がソレノイドによる吸引位置にあ
るとき対応する流路ポートを閉じるべく、移動付勢する
ことにより、弁体がソレノイドに吸引されたときの閉弁
動作をより確実に行なわせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による流路切換弁の実施例を示す縦断面
図、第２図は第１図の要部の拡大断面図である。ＰＳ・・・圧縮空気源、Ｓ・・・シリンダ装置、Ｃ１、
Ｃ２・・・圧力室、Ｐ・・・ピストン、Ｅｌ、Ｅ２・・
・排気ポート、１０・・・４方切換弁、１１．１２・・
・分割ハウジング、１３・・・ソレノイド、１４・・・
第一変換室、１５・・・第二変換室、１６・・・円板状
弁体、１６ａ、１７ａ・・・弾性弁体、１７・・・環状
弁体、１７ｂ・・・係合段部、１８．１９・・・孔あき
ダイアフラム、２０．２１・・・圧力導入ポート、２２
．２３．２８・・・圧縮ばね、２４．２５・・・供給ポ
ート、２７・・・可動弁体、２７ａ・・・係合段部。特許出願人　　藤倉ゴム工業株式会社同代理人　　　　三　浦　邦　夫第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）同心状に配設された複数の弁体；これら弁体をフ
ローティング状態で支持するダイアフラム；通電時に上
記複数の弁体を同時に吸引するソレノイド；このソレノ
イドによる吸引方向と反対の方向に上記複数の弁体を移
動付勢するばね手段；およびこの弁体がソレノイドによ
る吸引位置にあるか、ばね手段による付勢位置にあるか
に応じて開閉される流路ポートとを有することを特徴と
する流路切換弁。
（２）請求項１において、弁体には、該弁体に対して可
動の可動弁体が支持されており、この可動弁体は、弁体
がソレノイドによる吸引位置にあるとき、対応する流路
ポートを閉じるべく移動付勢されている流路切換弁。