JPH0828717A - 流路開閉バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高度のシール性、簡易な加工性、価格の低廉
性、スプールの円滑な動作、スプールの操作性を満足さ
せることのできる流路開閉バルブを提供する。 【構成】 シールリング３４がスプール太軸部２２の外
周面に対して面接触するための幅の広い環状のシール面
３５を内周面に有する。ピストン４２を内蔵した操作シ
リンダ４１がバルブ本体１１の一端部に設けられてい
る。スプール２１の一端部が操作シリンダ４１内のピス
トン４２に連結されている。 【効果】 シールリング３４のシール面３５により高度
のシール性を確保する。スプール２１、スプール孔１２
相互の摩擦抵抗が減少し、スプール２１の動きが円滑に
なる。操作シリンダ４１によりスプール２１を移動させ
るので、スプール２１の操作性が低下しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流体系統における流れ
の方向を変えたり、流量を調整したり、流れを停止する
ために用いる流路開閉バルブに関し、とくに、スプール
とシールリングとを内蔵した流路開閉バルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のとおり、油圧を利用する機器、装
置などにおいては、これらの流路を開閉するためのバル
ブが配管系に備えつけられている。このような流路開閉
バルブの一つとして、バルブ本体（シリンダ）内にスプ
ールとシールリングとを内蔵したスプール弁が広く用い
られている。

【０００３】スプール弁の場合は、バルブ本体内のスプ
ールが弁閉方向へ移動してスプール太軸部がシールリン
グの内周面に密接したときに弁が閉じられ、バルブ本体
内のスプールが弁開方向へ移動してスプール細軸部がシ
ールリング内にシフトしたときに、スプール細軸部の外
周とシールリング内周面との間に隙間が生じるので弁が
開かれる。

【０００４】上記におけるスプールは手動で操作される
こともあるが、通常は、ソレノイドの電気機械的な力を
受けてバルブ本体内を移動する。すなわち、ソレノイド
がバルブ本体の一端側に装備されてスプールの端部に連
結されるので、スプールは、ソレノイドの力を受けてバ
ルブ本体内を弁閉方向・弁開方向へ移動する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】スプール弁においてオ
イル漏れをより確実に阻止する場合は、バルブ本体の内
周面（スプール孔の内周面）とスプールの外周面（スプ
ール太軸部の外周面）とを高精度に仕上げて、これら内
外周面間の隙間をできるだけ小さくすることが望ましい
が、その反面、これらの精密加工がむずかしくなるの
で、スプール弁のコストアップを招く。それに、スプー
ル孔、スプールの内外周面が高精度に仕上げられたとし
ても、これらの隙間が微小化するにしたがいスプール、
スプール孔相互の摩擦抵抗が増すので、スプールの軽快
な動きが期待できなくなる。

【０００６】その対策として、スプール外周面とシール
リング内周面との接触面積（シール領域）を大きくして
シール効果を高めることが考えられる。このようにして
高度のシール効果を確保するときは、スプール孔、スプ
ールの加工精度を緩和してもオイル漏れが生じない。し
かし、かかる対策も、ソレノイドのパワーとスプールの
ストローク量とが反比例の関係にあるので、ソレノイド
を利用したスプールの操作性が低下する。すなわち、シ
ール面積の増大にともなってスプールのストローク量が
大きくなり、ソレノイドの吸引力が不足するために、ス
プールを満足に操作することができなくなる。

【０００７】したがって、既成のスプール弁において
は、高度のシール性、簡易な加工性、価格の低廉性、ス
プールの円滑な動作、スプールの操作性など、これらの
一つ以上を犠牲にしなければならない。

【０００８】［発明の目的］本発明はこのような技術的
課題に鑑み、高度のシール性、簡易な加工性、価格の低
廉性、スプールの円滑な動作、スプールの操作性などを
全て満足させることのできる流路開閉バルブを提供しよ
うとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
流路開閉バルブは、所期の目的を達成するために下記の
課題解決手段を特徴とする。すなわち、バルブ本体が、
シールリング、スプールを内蔵するためのスプール孔
と、スプール孔の長さ方向中間においてこれに通じる入
口流路および出口流路とを有すること、および、スプー
ルが、バルブ本体のスプール孔に対して密に嵌まり合う
スプール太軸部と、スプール太軸部の長さ方向中間に形
成されたスプール細軸部とを有し、スプール細軸部が、
スプール孔の内周面にある入口流路の内側端と出口流路
の内側端とにわたる長さを有すること、および、シール
リングが、スプール細軸部の外径よりも大きくスプール
孔の内径よりも小さい内径を有すること、および、シー
ルリングが、スプール孔の内周面における入口流路内側
端と出口流路内側端との間に装着されてスプール孔の内
周面より突出しているとともに、スプールがスプール孔
にスライド自在に挿入されて、スプール太軸部の外周面
とシールリングの内周面とが密接自在に対応しているこ
とを前提とした流路開閉バルブにおいて、シールリング
が、スプール太軸部の外周面に対して面接触するための
幅の広い環状のシール面を内周面に有すること、およ
び、ピストンを内蔵した操作シリンダが、バルブ本体の
一端部に設けられていること、および、スプールの一端
部が、操作シリンダ内にあるピストンに連結されている
ことを特徴とする。

【００１０】本発明の請求項２に係る流路開閉バルブ
は、所期の目的を達成するために下記の課題解決手段を
特徴とする。すなわち、バルブ本体が、シールリング、
スプールを内蔵するためのスプール孔と、スプール孔の
長さ方向中間においてこれに通じる入口流路および出口
流路とを有すること、および、スプールが、バルブ本体
のスプール孔に対して密に嵌まり合うスプール太軸部
と、スプール太軸部の長さ方向中間に形成されたスプー
ル細軸部とを有し、スプール細軸部が、スプール孔の内
周面にある入口流路の内側端と出口流路の内側端とにわ
たる長さを有すること、および、シールリングが、スプ
ール細軸部の外径よりも大きくスプール孔の内径よりも
小さい内径を有すること、および、シールリングが、ス
プール孔の内周面における入口流路内側端と出口流路内
側端との間に装着されてスプール孔の内周面より突出し
ているとともに、スプールがスプール孔にスライド自在
に挿入されて、スプール太軸部の外周面とシールリング
の内周面とが密接自在に対応していることを前提とした
流路開閉バルブにおいて、シールリングが、スプール太
軸部の外周面に対して面接触するための幅の広い環状の
シール面を内周面に有すること、および、ピストンを内
蔵した操作シリンダがバルブ本体の一端部に設けられ、
かつ、ピストンおよびピストンロッドを内蔵した制御シ
リンダが、バルブ本体の他端部に設けられていること、
および、スプールの一端部が、操作シリンダ内のピスト
ンに連結されているとともに、制御シリンダ内にあるピ
ストンロッドの端部が、スプールの他端部と衝突自在に
対応していることを特徴とする。

【００１１】本発明の請求項３に係る流路開閉バルブ
は、上記請求項２に記載のものにおいて、制御シリンダ
内にあるピストンの受圧面積が、操作シリンダ内にある
ピストンの受圧面積よりも大きい。

【００１２】

【作用】本発明に係る流路開閉バルブの場合は、バルブ
本体の一端部にある操作シリンダを介してスプール孔内
のスプールを弁閉方向・弁開方向へ移動させる。上記に
おいて、スプールが弁閉方向へ移動してスプール太軸部
の外周面がシールリングの内周面に密接しているとき、
すなわち、バルブが閉じているときは、入口流路と出口
流路との間が遮断されるので、これらの流路にわたる流
動が生じない。上記において、スプールが弁開方向へ移
動してスプール細軸部がシールリング内に進入している
とき、すなわち、バルブが開いているときは、これらシ
ールリング、スプール細軸部の内外周面間に隙間が生
じ、しかも、入口流路、出口流路の各内側端がスプール
太軸部で閉じられることなく全開しているので、入口流
路側からの流体は、シールリング内周面とスプール細軸
部外周面との間（隙間）を通り、出口流路側へ流れる。

【００１３】上記のようにバルブが開いているとき、入
口流路、出口流路の各内側端が全開しているが、バルブ
開度を全開から全閉の範囲内で調整する場合、たとえ
ば、出口流路の内側端を全開時の１／２に絞る場合は、
入口流路から出口流路へ流れる流体の単位時間あたりの
流量が全開時の１／４に減じられる。

【００１４】バルブ本体の他端部側にある制御シリンダ
は、かかる開度調整の際に、スプール孔内でのスプール
停止位置を制御してスプール太軸部による出口流路の開
き状態を加減するものである。すなわち、スプールと制
御シリンダのピストンロッドとがスプール孔内で衝突自
在に対応しており、制御シリンダにてピストンロッドと
スプールとの衝突位置（スプール停止位置）を制御する
ことによりスプール太軸部による出口流路の開き状態が
定まるので、所要のバルブ開度が得られる。

【００１５】

【実施例】はじめに、本発明に係る流路開閉バルブの一
実施例として、図１、図２に例示されたものを説明す
る。図１、図２において、１１はバルブ本体、２１はス
プール、３１〜３４はシールリング、４１は操作シリン
ダ、４４はピストン、４６はスプリング、４７はスペー
サをそれぞれ示す。これらの部品ないし部材は、この種
の技術分野で広く用いられている周知材料からなる。た
とえば、バルブ本体１１、スプール２１、操作シリンダ
４１、ピストン４４、スプリング４６、スペーサ４７な
どは主として金属からなり、場合により、これらの一部
または全部が機械的特性の優れた合成樹脂（ＦＲＰを含
む）からなる。さらに、シールリング３１〜３４は、耐
摩耗性、耐油性、耐薬品性などに優れるゴムまたは合成
樹脂からなる。

【００１６】バルブ本体１１は軸心にスプール孔１２を
有する円筒形からなり、その壁面に入口流路１３、出口
流路１４が形成されている。これら入口流路１３、出口
流路１４は、スプール孔１２の長さ方向中間において互
いに隣接し、かつ、スプール孔１２と交差してこれに通
じている。このような入口流路１３、出口流路１４は、
バルブ本体１１に複数形成されていてもよい。その一例
として、図１、図２の実施例では、入口流路１３、出口
流路１４以外の入口流路１５、出口流路１６が同図仮想
線のように形成される。スプール孔１２の内周面におい
て、バルブ本体１１の一端（右端）と入口流路１３との
間、バルブ本体１１の他端（左端）と出口流路１４との
間には環状の溝１７、１８がそれぞれ形成されており、
シールリング（周知のＯリング）３１、３２がこれらの
溝１７、１８に嵌めこまれている。スプール孔１２の内
周面において、バルブ本体１１の入口流路１３と出口流
路１４との間には環状の溝１９が形成されており、特殊
な仕様のシールリング３４がその溝１９に嵌めこまれて
いる。これらシールリング３１、３２、３４は、スプー
ル孔１２の内径よりも小さい内径を有するので、それぞ
れのリング内周面がスプール孔１２の内周面より突出し
ている。とくに、シールリング３４の場合は、後述する
スプール太軸部との接触面積を大きくするために、これ
のリング内周面が幅の広い環状のシール面３５で形成さ
れている。

【００１７】スプール２１は、スプール孔１２に対して
密に嵌まり合うスプール太軸部と、スプール太軸部の長
さ方向中間に形成されたスプール細軸部２４とを有す
る。すなわち、スプール２１は、スプール細軸部２４
と、スプール細軸部２４を中間に介在した二つのスプー
ル太軸部２２、２３とを有する。スプール細軸部２４
は、スプール孔１２の内周面にある入口流路１３の内側
端と出口流路１４の内側端とにわたる長さを有し、スプ
ール細軸部２４とシールリング３４との相対関係では、
スプール細軸部２４の外径がシールリング３４の内径よ
りも小さくなっている。スプール２１は、スプール孔１
２にスライド自在に挿入されてこれの一端（スプール太
軸部２２側）がバルブ本体１１の外部へ突出しており、
かつ、この挿入状態において、両スプール太軸部２２、
２３と両シールリング３１、３２の外周面とが互いに密
接しているとともに、スプール太軸部２２の外周面とシ
ールリング３４のシール面３５とが密接自在に対応して
いる。

【００１８】操作シリンダ４１は一端面が開放されたフ
ランジ付きの円筒体からなり、その壁面の二箇所に流体
供給用の出入口４２と流体排出用の出入口４３とが形成
されている。ピストン４４は操作シリンダ４１内に密に
嵌まり合う外径を有する。ピストン４４の外周面には環
状の溝４５が形成されており、シールリング（周知のＯ
リング）３３がその溝４５に嵌めこまれている。スプリ
ング４６は周知のコイル巻型からなる。スペーサ４７
は、操作シリンダ４１内に密に嵌まり合う外径とピスト
ン４４の外径よりも小さい内径とを有するリング形であ
る。

【００１９】操作シリンダ４１と、これに付帯するピス
トン４４、スプリング４６、スペーサ４７とは、つぎの
ような手順でバルブ本体１１側に組みつけられる。スプ
リング４６はバルブ本体１１外へ突出しているスプール
太軸部２２の端部外周に嵌めこまれ、スペーサ４７もス
プール太軸部２２の端部外周に嵌めこまれてバルブ本体
１１の一端面にあてがわれ、ピストン４４がスプール太
軸部２２の端部に取りつけられる。しかる後、操作シリ
ンダ４１が、これらピストン４４、スプリング４６、ス
ペーサ４７を内蔵するように、バルブ本体１１の一端面
にあてがわれてその一端面に固定される。かくて、操作
シリンダ４１とその関連部材とがバルブ本体１１側に組
みつけられたとき、シールリング３３を備えたピストン
４４は操作シリンダ４１内を密に摺動することができ、
スプリング４６はバルブ本体１１の一端面とピストン４
４との間にあってピストン４４に復帰方向（図１の右方
向）の力を付与し、スペーサ４７はピストン４４と衝突
自在に対応する。この組付の一例として、スペーサ４７
は、溶接手段でバルブ本体１１の一端面に固定された
り、ネジ止め手段（雄ネジ：スペーサ４７の外周面、雌
ネジ：操作シリンダ４１の内周面）で操作シリンダ４１
に固定され、ピストン４４は、図示例のように、スプー
ル太軸部２２の一端部に形成されたボルト部分とこれに
捩こまれたナットとを介してスプール太軸部２２に固定
され、操作シリンダ４１は、周知のボルト締め手段でバ
ルブ本体１１に固定される。

【００２０】上記のようにしてバルブ本体１１に装備さ
れた操作シリンダ４１は、油圧式のものでもよいが、通
常、空気圧式のものが採用される。

【００２１】図１、図２に例示された流路開閉バルブ
は、流体回路の配管系、たとえば、油圧を利用する機器
（装置）の配管系に備えつけられ、その流路を開閉する
ために用いられる。これに際しては、油圧機器の流入管
６１、流出管６２がバルブ本体１１の入口流路１３、出
口流路１４に接続され、空気供給系の配管６３が操作シ
リンダ４１の出入口４２に接続される。

【００２２】流路開閉バルブが図１の状態にあるとき
は、スプール２１、ピストン４４が同図の右方（弁開方
向）へ移動しており、スプール細軸部２４がシールリン
グ３４内に進入しているので、バルブは全開されてい
る。このバルブ開放状態のとき、流入管６１からバルブ
本体１１内に流入してくるオイルは、入口流路１３、ス
プール孔１２、出口流路１４を経由して流出管６２へと
流れる。

【００２３】図１の状態にある流路開閉バルブを閉じる
ときは、出入口４２に接続された配管６３から操作シリ
ンダ４１内に高圧空気を注入する。この場合に操作シリ
ンダ４１内の空気圧を受けるピストン４４は、スプリン
グ４６に抗して図１の左方（弁閉方向）へ移動しつつス
プール２１を同方向へ移動させ、スプール太軸部２２を
シールリング３４内に進入させる。かくて、スプール太
軸部２２が図２のようにシールリング３４内に進入した
とき、スプール太軸部２２の外周面とシールリング３４
のシール面３５とが互いに密接し、スプール孔１２内に
おいて入口流路１３と出口流路１４との間が遮断される
ので、バルブが閉鎖される。

【００２４】再度、流路開閉バルブを開放するときは、
出入口４２、配管６３などを通じて操作シリンダ４１内
の高圧空気を操作シリンダ４１外へ逃がす。このように
すると、ピストン４４がスプリング４６を介して図２の
右方へ復帰しつつスプール２１を同方向へ移動させ、か
つ、スプール細軸部２４をシールリング３４内に進入さ
せるので、バルブが前記と同様に開放される。

【００２５】つぎに、本発明に係る流路開閉バルブの他
実施例として、図３〜図５に例示されたものを説明す
る。図３〜図５に例示された流路開閉バルブは、図１、
図２の流路開閉バルブにおいて、以下に述べる制御シリ
ンダ５１、ピストン５４、ピストンロッド５６、スプリ
ング５７、スペーサ５８が、バルブ本体１１の他端部に
組みつけられたものであり、その他の技術的事項につい
ては、図１、図２のものと実質的に同じか、図１、図２
のものに準ずる。

【００２６】制御シリンダ５１は、一端面が開放されて
いて操作シリンダ４１よりも内径の大きい円筒体からな
り、その円筒壁の二箇所に流体供給用の出入口５２と流
体排出用の出入口５３とが形成されている。ピストン５
４は制御シリンダ５１内に密に嵌まり合う外径を有す
る。ピストン５４の外周面には環状の溝５５が形成され
ており、シールリング（周知のＯリング）３６がその溝
５５に嵌めこまれている。ピストンロッド５６の先端
は、これをスプール孔２１内に挿入することのできる外
径を有し、ピストンロッド５６の後端外周にピストン５
４が取りつけられている。スプリング５７は周知のコイ
ル巻型からなる。スペーサ５８は、制御シリンダ５１内
に密に嵌まり合う外径とピストン５４の外径よりも小さ
い内径とを有するリング形である。

【００２７】上述した制御シリンダ５１、ピストン５
４、ピストンロッド５６、スプリング５７、スペーサ５
８などは、一例として、つぎのような手順でバルブ本体
１１側に組みつけられる。すなわち、制御シリンダ５１
内にピストン５４およびピストンロッド５６が嵌めこま
れ、ピストンロッド５６の先端外周にスプリング５７が
嵌めこまれ、スペーサ５８が制御シリンダ５１の開放端
側に嵌めこまれた後、これらを保持した制御シリンダ５
１が、バルブ本体１１の他端面にあてがわれて固定され
る。かくて制御シリンダ５１とその関連部材とがバルブ
本体１１に組みつけられたとき、シールリング３６を備
えたピストン５４は制御シリンダ５１内を密に摺動する
ことができ、ピストンロッド５６の先端部はスプール孔
２１内に介入してスプール１２の他端部と衝突すること
ができる。さらに、スプリング５７はバルブ本体１１の
他端面とピストン５４との間にあってピストン５４に復
帰方向（図１の左方向）の力を付与し、スペーサ５８は
ピストン５４と衝突自在に対応する。なお、制御シリン
ダ５１とその関連部材は、操作シリンダ４１について述
べたものと同じ材質からなり、これらは、操作シリンダ
４１に関して述べた各種の固定手段で相互に組み合わさ
れたりバルブ本体１１に固定される。

【００２８】図３〜図５に例示された流路開閉バルブ
も、流体回路の配管系、たとえば、油圧を利用する機器
（装置）の配管系に備えつけられ、その流路を開閉する
ために用いられる。これに際しては、油圧機器の流入管
６１、流出管６２がバルブ本体１１の入口流路１３、出
口流路１４に接続され、空気供給系の配管６３が操作シ
リンダ４１の出入口４２に接続されるほか、空気供給系
の配管６４が制御シリンダ５１の出入口５２に接続され
る。

【００２９】流路開閉バルブが図３の状態にあるとき、
前記図１と同様にバルブが全開されているので、流入管
６１からバルブ本体１１内に流入してくるオイルは、入
口流路１３、スプール孔１２、出口流路１４を経由して
流出管６２へと流れる。

【００３０】図３の状態にある流路開閉バルブを所定の
開度に絞るときは、出入口５２に接続された配管６４か
ら制御シリンダ５１内へ注入した高圧空気により、ピス
トン５４をスプリング５７に抗し図３の右方へ移動させ
て、ピストンロッド５６をあらかじめスプール孔１２内
に介入させておく。この場合のピストンロッド５６はピ
ストン５４がスペーサ５８に衝突するまで右動して停止
する。その後、出入口４２に接続された配管６３から操
作シリンダ４１内に高圧空気を注入すると、これを受け
たピストン４４が、スプリング４６に抗して図３の左方
へ移動しつつスプール２１を同方向へ移動させるので、
スプール２１はピストンロッド５６に衝突するまで左動
する。なお、上記において、相対的に受圧面積の大きい
ピストン５４は、相対的に受圧面積の小さいピストン４
４よりも大きな力で支えられている。したがって、スプ
ール２１がピストンロッド５６に衝突したとき、ピスト
ンロッド５６はスプール２１により左動されることなく
停止状態を保持する。かくて、スプール２１とピストン
ロッド５６とがスプール孔２１内で衝突したとき、流路
開閉バルブは図４の状態になる。図４の状態において
は、スプール太軸部２２が出口流路１４を一部閉ざして
いるので、バルブの開度は図１の全開状態よりも絞られ
る。したがって、入口流路１３側から出口流路１４側へ
流れるオイルの単位時間あたりの流量が、図１の全開状
態よりも減じられる。

【００３１】図３の状態にある流路開閉バルブを閉じる
ときは、出入口５２、配管６４などを通じて制御シリン
ダ５１内の高圧空気をそのシリンダ外へ逃がしつつ、前
記と同様に操作シリンダ４１内に高圧空気を注入する。
このようにすると、操作シリンダ４１内の高圧空気を受
けたピストン４４が、スプリング４６に抗して左動しつ
つスプール２１を同方向へ移動させ、スプール太軸部２
２をシールリング３４内に進入させる。かくて、スプー
ル太軸部２２が図５のようにシールリング３４内に進入
したとき、スプール太軸部２２の外周面とシールリング
３４のシール面３５とが互いに密接し、スプール孔１２
内において入口流路１３と出口流路１４との間が遮断さ
れるので、バルブが閉鎖される。再度、流路開閉バルブ
を開放するときは、前記図１で述べたように各部を操作
すればよい。

【００３２】図６（ａ）〜（ｄ）は、スプール孔１２の
内周面に施されるシール手段の他の実施態様を示したも
のである。これらのシール手段は、内部のシールリング
３４と外部のシールリング３７とによる二重シール構造
からなり、かつ、図６（ｂ）〜（ｄ）のシールリング３
４は、図１〜図５に例示したものと断面形状が異なる。

【００３３】操作シリンダ４１、制御シリンダ５１にお
いて、たとえば、各スペーサ４７、５８がこれらのシリ
ンダ内に捩こまれて操作シリンダ４１に対するスペーサ
４７の位置、制御シリンダ５１に対するスペーサ５８の
位置が該各シリンダの軸線方向沿いに調整できる場合
は、ピストン４４の停止位置（＝スプール２１の停止位
置）、ピストン５４の停止位置（＝ピストンロッド５６
の停止位置）を自由に設定することができる。これらの
停止位置を自由に設定することにより、バルブの開度を
調整ないし変更することができる。

【００３４】本発明において、入口流路１３、出口流路
１４など、バルブ本体１１に設けられる流路（ポート）
を増数する場合は、スプール軸心線沿いに間隔をおいて
隣接する複数のスプール繊軸部がスプール２１の外周面
に形成されるとともに、これと対応して、複数のシール
リング３４が、スプール孔１２の軸心線沿いに間隔をお
いてその孔の内周面に装着される。本発明の各実施例に
おいてバルブを開閉操作するとき、出入口４３、５３か
ら各シリンダ４１、５１内へ高圧空気を送りこんでもよ
く、このような場合はスプリング４６、５７を省略する
ことができる。バルブ本体１１の入口流路１３、出口流
路１４は、流路１３を出口、流路１４を入口にしてもよ
い。操作シリンダ４１、制御シリンダ５１を空気圧方式
に代わる油圧方式とする場合は、これらシリンダの構造
を油圧系のものに変更し、これらシリンダの各部に油圧
系の配管を接続すればよい。本発明の各実施例で例示さ
れた流路開閉バルブは常開型のものであるが、これを常
閉型のものに変更する場合は、スプリング、空気圧、油
圧などを介してピストン４４、５４に常時加える力を前
記と反対の向きにすればよい。

【００３５】スプール孔１２を有するバルブ本体１１
は、その断面外形および／または断面内形が四角形その
他の多角形であってもよい。スプール孔１２が角孔の場
合は、スプール２１もこれに対応した角棒形状のもが用
いられる。両シリンダ４１、５１の断面外形および／ま
たは断面内形も、四角形その他の多角形であってよい。
このような場合は、ピストン４４、５４もこれに対応し
た角形のもが採用される。ピストンロッド５６について
は、これの先端側がスプール孔１２内に挿入できるので
あれば形状を問わない。その他、各Ｏリングは、断面円
形以外のシールリングであってもよい。

【００３６】図３〜図５に例示された流路開閉バルブに
おいては、操作シリンダ４１とその関連部材に代えて、
ソレノイド式の操作機構が設けられてることがある。こ
の場合の一例として、ソレノイドがバルブ本体の一端側
に装備されてスプール２１の端部に連結されるので、ス
プール２１は、ソレノイドの力を受けてバルブ本体１１
内を弁閉方向・弁開方向へ移動するようになる。

【００３７】本発明に係る流路開閉バルブは、主とし
て、油その他の液体流路に適用されるが、空気その他の
気体流路にも適用することができる。

【００３８】

【発明の効果】本発明に係る流路開閉バルブは、流路切
り換え、流量調整、さらには、流動停止のために所定の
弁構成を備えているので、つぎのような効果を有する。 ［効果１］シールリングがスプール太軸部の外周面に対
して面接触するための幅の広い環状のシール面を内周面
に有するので、弁閉時における高度のシール性を確保す
ることができ、流体の漏れが生じない。 ［効果２］シールリングによる高度のシール性に依存し
て、スプール、スプール孔などの加工精度が緩和される
ので、主要な部品ないし部材に対する簡易な加工性を確
保することができる。 ［効果３］部品ないし部材の加工精度が緩和された分だ
け、バルブの製作に加工に要する費用を低減することが
できるので、製品のコストダウウンがはかれる。 ［効果４］部品ないし部材の加工精度が緩和された分だ
け、スプールとスプール孔との嵌め合いがゆるくなり、
スプール、スプール孔相互の摩擦抵抗が減少するので、
スプールの動きが円滑になる。 ［効果５］操作シリンダ（ピストン内蔵）に依存した大
きな力でスプールを移動させるので、スプールとシール
リングとの接触面積が大きくなり、これらの摩擦抵抗が
増したとしても、スプールの操作性が低下しない。 ［効果６］ピストン、ピストンロッドを含む制御シリン
ダでスプールの停止位置をコントロールすることによ
り、流路の開き状態すなわちバルブの開度を精度よく調
整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明流路開閉バルブの一実施例における弁開
状態の断面図である。

【図２】本発明流路開閉バルブの一実施例における弁閉
状態の断面図である。

【図３】本発明流路開閉バルブの他実施例における弁開
状態の断面図である。

【図４】本発明流路開閉バルブの他実施例における開度
調整状態の断面図である。

【図５】本発明流路開閉バルブの他実施例を示した弁閉
状態の断面図である。

【図６】本発明流路開閉バルブにおいて採用される各種
のシール手段を例示した断面図である。

【符号の説明】

１１ バルブ本体 １２ スプール孔 １３ 入口流路 １４ 出口流路 １５ 入口流路 １６ 出口流路 ２１ スプール ２２ スプール太軸部 ２３ スプール太軸部 ２４ スプール細軸部 ３４ シールリング ３５ シール面 ４１ 操作シリンダ ４２ ピストン ５１ 制御シリンダ ５４ ピストン ５６ ピストンロッド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バルブ本体が、シールリング、スプール
   を内蔵するためのスプール孔と、スプール孔の長さ方向
   中間においてこれに通じる入口流路および出口流路とを
   有すること、および、スプールが、バルブ本体のスプー
   ル孔に対して密に嵌まり合うスプール太軸部と、スプー
   ル太軸部の長さ方向中間に形成されたスプール細軸部と
   を有し、スプール細軸部が、スプール孔の内周面にある
   入口流路の内側端と出口流路の内側端とにわたる長さを
   有すること、および、シールリングが、スプール細軸部
   の外径よりも大きくスプール孔の内径よりも小さい内径
   を有すること、および、シールリングが、スプール孔の
   内周面における入口流路内側端と出口流路内側端との間
   に装着されてスプール孔の内周面より突出しているとと
   もに、スプールがスプール孔にスライド自在に挿入され
   て、スプール太軸部の外周面とシールリングの内周面と
   が密接自在に対応していることを前提とした流路開閉バ
   ルブにおいて、シールリングが、スプール太軸部の外周
   面に対して面接触するための幅の広い環状のシール面を
   内周面に有すること、および、ピストンを内蔵した操作
   シリンダが、バルブ本体の一端部に設けられているこ
   と、および、スプールの一端部が、操作シリンダ内のピ
   ストンに連結されていることを特徴とする流路開閉バル
   ブ。
2. 【請求項２】 バルブ本体が、シールリング、スプール
   を内蔵するためのスプール孔と、スプール孔の長さ方向
   中間においてこれに通じる入口流路および出口流路とを
   有すること、および、スプールが、バルブ本体のスプー
   ル孔に対して密に嵌まり合うスプール太軸部と、スプー
   ル太軸部の長さ方向中間に形成されたスプール細軸部と
   を有し、スプール細軸部が、スプール孔の内周面にある
   入口流路の内側端と出口流路の内側端とにわたる長さを
   有すること、および、シールリングが、スプール細軸部
   の外径よりも大きくスプール孔の内径よりも小さい内径
   を有すること、および、シールリングが、スプール孔の
   内周面における入口流路内側端と出口流路内側端との間
   に装着されてスプール孔の内周面より突出しているとと
   もに、スプールがスプール孔にスライド自在に挿入され
   て、スプール太軸部の外周面とシールリングの内周面と
   が密接自在に対応していることを前提とした流路開閉バ
   ルブにおいて、シールリングが、スプール太軸部の外周
   面に対して面接触するための幅の広い環状のシール面を
   内周面に有すること、および、ピストンを内蔵した操作
   シリンダがバルブ本体の一端部に設けられ、かつ、ピス
   トンおよびピストンロッドを内蔵した制御シリンダが、
   バルブ本体の他端部に設けられていること、および、ス
   プールの一端部が、操作シリンダ内のピストンに連結さ
   れているとともに、制御シリンダ内にあるピストンロッ
   ドの端部が、スプールの他端部と衝突自在に対応してい
   ることを特徴とする流路開閉バルブ。
3. 【請求項３】 制御シリンダ内にあるピストンの受圧面
   積が、操作シリンダ内にあるピストンの受圧面積よりも
   大きい請求項２記載の流路開閉バルブ。