JPH04136378U - スプール弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弁本体のガイド穴内部のコンタミネーション
対策の向上を図り、かつ絞り穴閉塞時のシール性向上を
図る。 【構成】 スプールの絞り穴閉塞方向のストロークエン
ド位置において、流体の供給を遮断するための補助弁機
構を設けたことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、たとえば各種油、空圧機器等の制御に用いられるスプール弁に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

従来のこの種のスプール弁としては、たとえば図３に示すような電磁弁がある 。すなわち、内部にガイド穴１０２を有する弁本体としてのスリーブ１０１と、 このスリーブ１０１のガイド穴１０２内周に摺動自在に挿入されるスプール１０ ０と、スリーブ１０１の側面に開口形成された絞り穴１０４と、前記スプール１ ００を駆動するためのソレノイド１０５と、を具備している。

【０００３】 そして、ソレノイド１０５に印加する電流に比例してスプール１００を所定距 離移動させ、スプール１００のランド部１０６と絞り穴１０４との相対位置によ って絞り穴１０４の開口面積を変化させて流路を絞り、制御流体の流量や圧力を 制御するようになっていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記した従来技術の場合には、制御流体中のコンタミ（コンタミ ネーション）対策としてスリーブ１０１とスプール１００間のクリアランスがあ る程度必要とされるため、図４に示すように少ないラップ量Ｌで絞り穴１０４か らの漏れ量を押えることは容易でなかった。

【０００５】 本考案は上記した従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的 とするところは、弁本体のガイド穴内部のコンタミ対策の向上を図り、かつ絞り 穴閉塞時の漏れを防止するシール性の向上を図り得るスプール弁を提供すること にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案にあっては、内部にガイド穴を有する弁本 体と、弁本体のガイド穴内周に摺動自在に挿入されるスプールと、弁本体に設け られた絞り穴と、を具備し、スプールのランド部によって絞り穴の開口面積を変 化させて流路を絞るスプール弁において、 スプールの絞り穴を閉塞する方向へのストロークエンド位置にてスプールの移 動方向に接離して開閉される補助弁機構を設けたことを特徴とする。

【０００７】

【作用】

上記構成のスプール弁にあっては、弁本体の絞り穴が閉塞される際に、このス トロークエンドにて補助弁機構が働いて流路が完全に閉塞される。したがって、 絞り穴が閉塞された際の流体の漏れを完全に防止することができる。

【０００８】

【実施例】

以下に本考案を図示の実施例に基づいて説明する。本考案の一実施例に係るス プール弁を示す図１および図２において、１はスプール弁全体を示しており、こ の実施例ではスプール２をソレノイド３の電磁吸引力を利用して駆動する電磁弁 の構成となっている。

【０００９】 すなわち、このスプール弁１の概略構成は、スプール２と、スプール２が挿入 されるガイド穴４を有する弁本体としてのバルブスリーブ５と、スプール２を往 復駆動させるためのソレノイド３と、スプール２のストロークエンド位置にて開 閉される補助弁機構６と、から構成されている。

【００１０】 バルブスリーブ５は円筒形状でその側面に絞り穴としての制御ポート８が開口 形成されている。この制御ポート８はスプール２外周のランド部７によって開口 面積が変えられ流路を絞る構成となっている。

【００１１】 スプール２の両端部には、ガイド穴４内周に摺動自在に接触する第１摺動部１ ０と第２摺動部３０が設けられており、この第１，第２摺動部１０，３０の２つ の摺動面によって、スプール２が摺動案内されるようになっている。そして、制 御ポート８を絞り制御するランド部７は第１，第２摺動部１０，３０の間に位置 し、ランド部７外周とガイド穴４内周との間にはコンタミ対策として微小なクリ アランスが設けられている。また、このランド部７は第２摺動部３０に隣接して 設けられ、ランド部７と第２摺動部３０の間は環状の溝３１によって区分されて いる。そして、ランド部７と環状の溝３１の間には、一例として図５に拡大して 示すように環状の隙間通路１１が形成され、この溝３１の底には中空穴１３と連 通する連通孔１６が設けられている。

【００１２】 また、バルブスリーブ５の反ソレノイド側端部は開口しており、この開口部が 制御すべき流体の供給ポート９となっている。

【００１３】 一方、上記補助弁機構６は供給ポート９位置に設けられており、スプール２の 端面開口部に固定された弁座１４と、バルブスリーブ５の供給ポート９開口部に 設けられるポペットタイプの弁体６１と、から構成されている。弁座１４は円板 形状で、その外周が前記スプール２の中空穴１３内周に密封状態で嵌合固定され 、その中央に弁孔１５が開口形成されている。

【００１４】 弁体６１は逆ポペット形状で、円板状のキャップ部１７と、このキャップ部１ ７の中央に立設された弁棒１８とから構成されている。このキャップ部１７外周 がバルブスリーブ５の開口部内周に固定され、弁棒１８先端が弁座１４に対向し て配置され、スプール２の移動によって弁棒１８先端が弁座１４に接離して弁孔 １５を開閉するようになっている。また、この弁体６１のキャップ部１７には通 孔１９が複数開口形成されている。

【００１５】 また、スプール２の供給ポート９側端部には、スプール２を軸方向ソレノイド ３側に付勢するためのスプリング２０が圧縮状態にて装着されている。このスプ リング２０は、一端がバルブスリーブ５の開口端部に固定された弁体６１のキャ ップ部１７に係合し、他端がスプール２の供給ポート側端面に係合している。

【００１６】 次にスプール２を往復駆動させるソレノイド３について簡単に説明する。

【００１７】 このソレノイド３はバルブスリーブ５と一体的に組付けられている。すなわち 、ソレノイド３は一端をバルブスリーブ５内に臨ませて配置した固定鉄心として のコア２１と、このコア２１を取囲むように配置されるコイル２２と、コイル２ ２内周にコア２１と同軸的に往復動自在に挿入されるプランジャ２３と、コイル ２２を収納するケース２４と、を備えている。また、コア２１内にはロッド２５ が往復動自在に挿入されロッド２５の一端がバルブスリーブ５内のスプール２に 、他端がソレノイド３内部に連結されている。

【００１８】 上記構成のスプール弁１にあっては、ソレノイド３がオフ状態では、バルブス リーブ５内のスプール２と弁体６１の間に介装されたスプリング２０がソレノイ ド３側に付勢するように設けられているので、このスプリング２０のばね力によ ってスプール２がソレノイド３側に移動する。

【００１９】 この時、スプール２のランド部７が制御ポート８を開口する方向に移動し、制 御ポート８の開口面積が最大となる。一方、弁体６１の弁棒１８の上端面と弁座 １４間は離間して弁孔１５が開口している。

【００２０】 したがって、供給ポート９側から供給される流体は、補助弁機構６のキャップ 部１７の通孔１９からバルブスリーブ５のガイド穴４内に流入し、さらに弁孔１ ５を通じてスプール２内の中空穴１３に流入し、中空穴１３から連通孔１６およ び環状の隙間通路１１を通じて制御ポート８に至り制御ポート８から流出する。

【００２１】 一方、ソレノイド３をオンした時、電流に比例してスプリング２０のばね力に 抗してプランジャ２３がコア２１に磁気吸引されロッド２５を介してスプール２ を移動させ、スプール２のランド部７の外周により制御ポート８の開口面積が絞 られていき、かつスプール２の中空穴１３開口部の弁座１４と弁棒１８の上端面 が接近していく。

【００２２】 そして、スプール２のストロークが終了して制御ポート８が完全に閉塞する際 に、補助弁機構６の弁座１４に弁棒１８の上端面が着座して弁孔１５が完全に閉 塞し、供給ポート９から流体は供給されなくなる。

【００２３】 このように、制御ポート８が閉塞する際に、補助弁機構６によって流体の供給 を遮断するので制御ポート８閉塞時の流体の漏れを防止することができ、シール 性の向上を図ることができる。

【００２４】 また、制御ポート８閉塞時のシールを補助弁機構６によって行うので、制御ポ ート８自体を絞り制御するランド部７とガイド穴４内周間のクリアランスＣはコ ンタミ対策用に最適な大きさに設定することができ、コンタミ対策とシール性を 共に満足させることができた。

【００２５】 尚、この実施例ではソレノイドの電磁吸引力を利用してスプールを駆動する電 磁弁を例にとって説明したが、電磁弁に限定されるものではなく、たとえば、ス プールを油圧や空気圧等を利用して制御するようなスプール弁についても同様に 適用することができる。

【００２６】

【考案の効果】

本考案は、以上の構成および作用を有するもので、絞り穴が閉塞される際にス プールのストロークエンドにて流体の供給を遮断する補助弁機構を設けたので、 スプールのランド部とガイド穴内周間のクリアランスをコンタミ対策用に最適な 大きさにしつつ、かつ絞り穴閉塞時の漏れを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１(a),(b) は本考案の一実施例に係るスプー
ル弁の要部縦断面図である。同図(a) はソレノイドオフ
時のスプール弁の要部縦断面図であり、同図(b) はソレ
ノイドオン時のスプールのストロークエンド状態のスプ
ール弁の要部縦断面図である。

【図２】図２は図１のスプール弁の全体縦断面図であ
る。

【図３】図３は従来のスプール弁の全体縦断面図であ
る。

【図４】図４は図３のスプール弁のソレノイドオン時の
ストロークエンド状態の要部縦断面図である。

【図５】図５は図１のスプール弁の制御ポート近傍の一
例を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１ スプール弁 ２ スプール ３ ソレノイド ４ ガイド穴 ５ バルブスリーブ ６ 補助弁機構 ６１ 弁体 ７ ランド部 ８ 制御ポート（絞り穴） ９ 供給ポート １０ 第１摺動部 １１ 隙間通路 １３ 中空穴 １４ 弁座 １５ 弁孔 １６ 連通孔 １７ キャップ部 １８ 弁棒 １９ 通孔 ２０ スプリング ２１ コア ２２ コイル ２３ プランジャ ２４ ケース ２５ ロッド ３０ 第２摺動部 ３１ 環状溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部にガイド穴を有する弁本体と、該弁
   本体のガイド穴内周に摺動自在に挿入されるスプール
   と、前記弁本体に設けられた絞り穴と、を具備し、前記
   スプールのランド部によって絞り穴の開口面積を変化さ
   せて流路を絞るスプール弁において、前記スプールの絞
   り穴を閉塞する方向へのストロークエンド位置にてスプ
   ールの移動方向に接離して開閉される補助弁機構を設け
   たことを特徴とするスプール弁。