JPH09133239A - 分配弁のスタック構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 給油路を小断面にして多数の分配弁を強固に
ねじれなく連結でき、油路抵抗を低減できる分配弁のス
タック構造を提供する。 【解決手段】 本体(11)を直線状に貫通する給油路(7)
に直交するシリンダ室に、往,復動で計量室に対して所
定量の油を吐出,吸入する計量ピストンと、給油路の加
圧で往動して給油を計量ピストンの背面室へ導き,上記
給油路の脱圧で復動して背面室の油を計量室に導くパイ
ロットピストンとを嵌装した分配弁(1)を、各給油路(7)
を相互連通させて複数重ね合わせる。上記各分配弁(1)
の本体(11)を上記給油路およびシリンダ室以外の箇所で
貫通する１本のボルトで各分配弁を互いに連結し、各分
配弁(1)の本体(11)の端面に給油路(7)よりも大径でかつ
これに通じる円筒状の凹部(8)と、対向して対をなす上
記凹部(8,8)にＯリング(R)を介して嵌装される円筒状の
スペーサ(9)とでいんろう部を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、潤滑油などの油を
一定量計量して軸受部などの必要箇所に分配供給する分
配弁を複数重ね合わせて固定した分配弁のスタック構造
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の分配弁のスタック構造と
して、例えば図５に示すようなものが知られている。こ
のスタック構造は、図５(Ａ)に示すように、３つの分配
弁４１,４１,４１の両端に脚部材４２,４２を配置し、
これらを横方向に貫く給油路にシール用のＯリング４３
を介在させつつ首下に平座金４６を係合したボルト４４
を片側から挿通し、もう片側から突出するボルト４４の
先端にナット４５を螺合して、ボルト頭部の六角穴に嵌
合した棒スパナで締め付けて一体にしたものである。一
体化された各分配弁４１の給油路４７は、図５(Ｂ)に示
すようにＯリング４３で液密にシールされており、図示
しないポンプから間欠圧送される潤滑油は、給油路４７
とボルト４４の隙間に流入し、給油路４７から垂直上方
へ各分配弁４１内を伸びるシリンダ室に嵌装されたばね
をもつパイロットピストンおよび計量ピストン(図示せ
ず)の往復動によって、各吐出口４８(図５(Ａ)参照)か
ら一定量づつ吐出され、図示しない配管を経て軸受等に
供給される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
分配弁のスタック構造は、各分配弁４１を貫く給油路４
７を分配弁連結用のボルト４４の挿通穴に兼用している
ため、自ずと給油路４７の断面積が大きくなる。その結
果、給油路４７内の潤滑油の高圧が作用するＯリング４
３内側の当接面の面積が広くなって、分配弁を互いに軸
方向に引き離そうとする力がボルト４４の締付力に近づ
くため、多数の分配弁を連結することができないという
問題がある。一方、高圧の潤滑油の受圧面積を減じるべ
く、給油路４７,つまりボルト４４を小径にすると、大
きなボルト締付力が得られないため、給油路４７の潤滑
油がＯリング４３を通って漏れ出す。また、１本のボル
ト４４のみで複数の分配弁４１を締め付けた場合には、
分配弁４１,４１,…の間にボルト４４を中心にしてねじ
れが生じるという問題がある。さらに、給油路４７の断
面積の大部分がボルト４４で占められるため、圧送され
る潤滑油に大きな抵抗力が働き、潤滑油の供給効率を低
下させるという問題もある。

【０００４】そこで、本発明の目的は、分配弁連結用の
ボルトを給油路以外の箇所に移設するとともに、給油路
の連結構造を工夫することによって、給油路の小断面化
で多数の分配弁をねじれなく強固に連結でき、油路抵抗
を低減できる分配弁のスタック構造を提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、本体を直線状に貫通する
給油路と、上記給油路に直交する方向に配設したパイロ
ットピストンおよびこのパイロットピストンにより動作
し、油を計量して吐出する計量ピストンを有する複数の
分配弁を、上記給油路を互いに連通させるように重ね合
わせて固定した分配弁のスタック構造において、上記各
分配弁を上記給油路とパイロットピストンおよび計量ピ
ストン以外の箇所で貫通して各分配弁を互いに連結する
少なくとも１本のボルトと、上記各分配弁相互の給油路
の連結箇所に設けられたいんろう部とを備えたことこと
を特徴とする。

【０００６】請求項１の分配弁のスタック構造では、各
分配弁は、本体の給油路とパイロットピストンおよび計
量ピストン以外の箇所を貫通する少なくとも１本のボル
トで互いに連結されている。従って、給油路を連結用ボ
ルトの挿通穴に兼用した場合に比して、給油路の断面積
を小さくでき、よって各分配弁の給油路端同士の当接シ
ール面の面積も減少し、その結果、給油路の潤滑油の圧
力により上記当接シール面に作用する分配弁を互いに引
き離そうとする力が減少する。それ故、より多くの分配
弁を一体に連結することができ、またボルトの締付力に
余裕ができるから、ボルトと本体が異種材料の場合の熱
膨張差にも対応できるとともに、給油路の全断面積を流
路に利用して油路抵抗を低減でき、潤滑油の供給効率を
向上させることができる。また、各分配弁相互の給油路
の連結箇所が、互いに嵌合し合ういんろう部になってい
るので、連結用のボルトが１本であっても、一連の分配
弁が互いにねじれることなく真っ直ぐに連結できる。

【０００７】請求項２の分配弁のスタック構造では、上
記ボルトが１本である。このスタック構造は、１本のボ
ルトのみで締結しても、上記いんろう部が存在するから
上記複数の分配弁が互いにねじれることはない。また、
各分配弁を連結するボルトが１本であるので、分配弁を
小型でコンパクトなものにできるうえ、連結に手間がか
からないという利点がある。

【０００８】請求項３の分配弁のスタック構造では、上
記いんろう部が、各分配弁の端面に形成した円形の凹部
と、この凹部に嵌装される円筒状のスペーサとからな
る。このスタック構造は、分配弁の両側面(両端面)に同
じ円形の凹部を設け、この隣り合う１対の凹部に入る一
定長さの円筒状のスペーサを設けるものゆえ、加工が容
易で、スタック弁体の共通化が図れる。

【０００９】請求項４の分配弁のスタック構造では、上
記いんろう部が、隣り合う分配弁の一方の端面に形成し
た円形の凹部と、上記隣り合う分配弁の他方の端面に形
成した円筒状の凸部とからなる。このスタック構造は、
隣り合う分配弁の一方の端面に円形の凹部を、他方の端
面に円筒状の凸部を設けたものであるので、上記凹部と
凸部が嵌合し、分配弁の連結にボルト以外の部品を要さ
ず、部品の紛失を防ぎつつ部品点数を減少できるととも
に、分配弁の前面と背面が並ぶように連結されることが
防げる。

【００１０】請求項５の分配弁のスタック構造では、上
記いんろう部が、各分配弁の本体の端面に上記給油路よ
りも大径でかつ上記給油路に通じるように設けられた円
筒状の凹部と、隣り合う分配弁の本体の対をなす上記凹
部にシールを介して嵌装される円筒状のスペーサとから
なる。このスタック構造は、分配弁の本体の両側面(両
端面)の給油路が開口する箇所に同じ円筒状の凹部を設
け、この１対の凹部に入る一定長さの円筒状のスペーサ
を設けるものゆえ、加工が容易で、スタック弁本体の共
通化が図れる。

【００１１】請求項６の分配弁のスタック構造では、上
記いんろう部が、隣り合う分配弁の本体の一方の端面に
上記給油路よりも大径でかつ上記給油路に通じるように
設けられた円筒状の凹部と、上記隣り合う分配弁の他方
の本体の端面に設けられ、上記凹部にシールを介して嵌
合されるとともに内部に給油路を有する円筒状の凸部と
からなる。このスタック構造は、分配弁の両側面の給油
路開口の一方に円筒状の凹部を、他方に円筒状の凸部を
夫々設けたものであるので、分配弁の連結にボルトおよ
びシール以外の部品を要さず、部品の紛失を防ぎつつ部
品点数を減少できるとともに、分配弁の前面と背面が並
ぶように連結されることが防げる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
により詳細に説明する。図１は、本発明の分配弁のスタ
ック構造の実施の一形態を示す正面図および側面図であ
る。このスタック構造は、図１(Ａ)に示すように、５つ
の分配弁１,１…を両端に脚部材２,２を配置して横方向
に重ね合わせ、各分配弁１の本体１１を給油路７および
これに直交するシリンダ室１３以外の箇所で横方向に貫
通するボルト穴３(図１(Ｃ)参照)に片側からボルト４を
挿通し、もう片側から突出するボルト４の先端にナット
５を螺合するとともに、各分配弁相互の給油路の連結箇
所に後述するいんろう部を設けて一体に締め付けたもの
である。

【００１３】上記いんろう部は、図１(Ｂ),(Ｃ)および
図２に示すように、各分配弁１の本体１１の端面つまり
両側面に、給油路７よりも大径でかつ給油路７に通じる
ように設けられた円筒状の凹部８と、隣り合う分配弁１
の本体１１の対をなす上記凹部８,８に、シール用の両
端のＯリングＲ,Ｒを介して嵌装される円筒状のスペー
サ９とからなる。スペーサ９およびＯリングＲの内径,
外径は、夫々給油路７の直径,凹部８の直径に等しく、
５つの分配弁１が一体に連結されると、図２の２本の平
行直線で示すような給油路７が形成されるようになって
いる。一方、両端の脚部材２内には、図１(Ａ)に示すよ
うに、分配弁１側の端面に上記スペーサ９が嵌装されて
給油路７に連通する円筒状の凹部８と、この凹部８に連
なって拡径しつつ開口し,図示しないポンプからの給油
管が接続されるテーパ穴６が設けられている。

【００１４】ここで、本発明の分配弁のスタック構造と
直接には関係しないが、分配弁１の構造,動作を図４に
より概説する。なお、図４では、ピストンの摺動範囲が
良く分かるように、中心線(一点鎖線)の左右でピストン
の位置を異ならせて描いてある。分配弁１は、本体１１
の下部を紙面に垂直な方向に貫通する直線状の給油路７
と、この給油路７に直交する上記シリンダ室１３をなす
小径シリンダ室１２および大径シリンダ室１４と、小径
シリンダ室１２の底部に前端を嵌合して両シリンダ室１
２,１４の全長に亘って延設され,かつ内部通路１６aを
もつロッド１６と、このロッド１６と大径シリンダ室１
４の間に嵌装される計量ピストン１７と、大径シリンダ
室１４の開口端を塞ぎ,ロッドの内部通路１６aを計量ピ
ストン１７の後方の背面室２２に連通する溝２７をもつ
蓋体２０と、ロッド１６と小径シリンダ室１２の間に嵌
装され,後端の鍔部１８bと計量ピストンのピストン部１
７aとの間に縮装されたばね１９で付勢されるパイロッ
トピストン１８を備えている。

【００１５】上記パイロットピストン１８は、蓋体２０
に当接した計量ピストンの小径のスリーブ部１７bの前
端に鍔部１８bが近づいた上死点において、ロッド１６
に設けられた半径方向穴２４を介して給油路７をロッド
の内部通路１６aに連通する一方、大径シリンダ室１４
と小径シリンダ室１２との間の段部２６に鍔部１８bが
当接する下死点において、ロッドの内部通路１６aを、
上記半径方向穴２４とパイロットピストンのピストン部
１８aの内周に設けられた環状通路２５を介して計量ピ
ストン１７の前方の計量室２１に連通する。

【００１６】いま、図４の中心線より右側の状態で図示
しないポンプから給油路７に潤滑油が圧送されてくる
と、この潤滑圧油は、パイロットピストン１８をばね１
９の力に抗して押し上げる。そして、パイロットピスト
ン１８の鍔部１８bが、蓋体２０に当接した計量ピスト
ンのスリーブ部１７bの前端に近づくと、ロッド１６の
半径方向穴２４が開かれて上死点に達する。すると、上
記潤滑圧油は、上記半径方向穴２４からロッドの内部通
路１６aを上昇し、蓋体２０の溝２７を経て背面室２２
に流入し、計量ピストン１７をばね１９の力に抗して押
し下げ、やがてスリーブ部１７bの前端が、パイロット
ピストンの鍔部１８bに当接する。

【００１７】続いて、パイロットピストン１８よりも大
きい受圧面積をもつ計量ピストン１７が、パイロットピ
ストン１８に当接したまま下降し、計量ピストン１７の
一連の下降に伴って前方の計量室２１から吐出口１５を
経て所定量の潤滑油が吐出される。下降するパイロット
ピストン１８が、ロッド１６の半径方向穴２４を閉鎖す
ると、給油路７からロッドの内部通路１６aへの潤滑油
の供給が遮断され、この遮断によりポンプからの潤滑油
の供給が続く給油路７の圧力は上昇する。そこで、この
圧力上昇を例えばセンサで検出して、ポンプを停止さ
せ,給油路７をタンクに開放させる。

【００１８】すると、パイロットピストン１８は、給油
路７側の圧力が抜けるため、ばね１９によってさらに押
し下げられ、鍔部１８bが段部２６に当接した下死点に
達する。そうすると、ロッド１６の内部通路１６aを給
油路７に対して閉じ続けていた半径方向穴２４は、今度
は計量室２１に向かって開いて、背面室２２を満たして
いた潤滑圧油は、ばね１９による計量ピストン１７の押
し上げに伴って、溝２７,内部通路１６a,半径方向穴２
４および環状通路２５を通って、先のパイロットピスト
ン１８の下降で低圧になった計量室２１に流入し、次の
サイクルの潤滑油の吐出に備える。かくて、計量ピスト
ン１７が蓋体２０に,パイロットピストンの鍔部８bが段
部２６に夫々当接した最初に状態に戻る。

【００１９】さて、図１,２で既に述べた分配弁のスタ
ック構造において、両端に脚部材２を配置した５つの分
配弁１は、これらの本体１１の給油路７およびシリンダ
室１３以外の箇所を横方向に貫通するボルト穴３に挿通
した１本のボルト４とナット５で互いに連結されるとと
もに、各分配弁１および脚部材２相互の給油路７の連結
箇所は、対向する１対の大径円筒状の凹部８,８に両端
のＯリングＲを介して嵌装される円筒状のスペーサ９か
らなるいんろう部になっている。

【００２０】従って、給油路を連結用ボルトの挿通穴に
兼用した従来例(図５参照)に比して、給油路の断面積を
小さくでき、よってＯリングＲでシールされるべき当接
面の面積も減少し、その結果、この当接面に作用する給
油路７の潤滑油の圧力による分配弁１を互いに引き離そ
うとする力が減少する。それ故、より多くの分配弁を一
体に連結することができ、またボルトの締付力に余裕が
できるから、ボルト４と分配弁１が異種材料の場合の熱
膨張差にも対応できるとともに、給油路７の全断面積を
流路に利用して油路抵抗を低減でき、潤滑油の供給効率
を向上させることができる。また、上記いんろう部は、
互いに嵌合し合うものゆえ、連結用のボルト４が１本で
あっても、一連の分配弁１を互いにねじれることなく真
っ直ぐに連結することができるという効果を奏する。

【００２１】上記実施の形態では、各分配弁１を連結す
るボルト４が１本であるので、分配弁１を小型でコンパ
クトなものにできるうえ、連結に手間がかからないとい
う利点がある。また、上記いんろう部は、分配弁１の対
向する１対の給油路開口に同じ円筒状の凹部８を設け、
この１対の凹部８に入る一定長さの円筒状のスペーサ９
を入れるものだから、加工が容易で、部品の共通化を図
れるという利点がある。更に、ボルト穴３を給油路７の
中心鉛直面に関して対称に１対設ければ、分配弁１の前
面と背面が交互に並ぶようにして一体に連結することも
可能である。

【００２２】図３は、本発明の分配弁のスタック構造の
いんろう部の他の実施の態様を示す断面図である。この
いんろう部は、隣り合う分配弁１の本体１１の一方の端
面に給油路７よりも大径でかつ給油路７に通じるように
設けられた円筒状の凹部８と、上記隣り合う分配弁１の
本体１１の他方の端面に設けられ、上記凹部８にＯリン
グＲを介して嵌合されると共に内部に給油路７を有する
凸部１０とからなる。ＯリングＲの外径は、凹部８の内
径および凸部１０の外径に等しく、ＯリングＲの内径
は、給油路７の直径に等しくて、分配弁１が一体に連結
されると、図３の２本の平行直線で示すような給油路７
が形成されるようになっている。図３のいんろう部も、
図２のものと同様互いに嵌合し合い、給油路７以外の箇
所を貫通する連結用のボルト４と協働して一連の分配弁
１を互いにねじれなく真っ直ぐに連結するので、当接面
に作用する潤滑油の引き離し力を低減して、より多くの
分配弁を連結でき、熱膨張差にも対応でき、油路抵抗を
低減して潤滑油の供給効率を向上でき、１本の連結ボル
トによる分配弁の小型,コンパクト化と連結の迅速化が
図れる。

【００２３】上記実施の態様では、隣り合う分配弁の一
方の端面に円筒状の凹部８を、他方の端面に上記凹部８
にＯリングＲを介して嵌合する凸部１０を設けているの
で、分配弁の連結にボルト４およびＯリングＲ以外の部
品を要さず、部品の紛失を防ぎつつ部品点数を減少でき
るという利点がある。また、分配弁の前面と背面が並ぶ
ように連結されるのを防ぐことができる。尚、本発明の
いんろう部は、上記実施の態様の図２,３に示すものに
限らず、互いに嵌合し合うような構造であればその種類
を問わない。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
に記載の発明は、本体を直線状に貫通する給油路と、上
記給油路に直交する方向に配設したパイロットピストン
およびこのパイロットピストンにより動作し、油を計量
して吐出する計量ピストンを有する複数の分配弁を、上
記給油路を互いに連通させるように重ね合わせて固定し
た分配弁のスタック構造において、上記各分配弁を上記
給油路とパイロットピストンおよび計量ピストン以外の
箇所で貫通して各分配弁を互いに連結する少なくとも１
本のボルトと、上記各分配弁相互の給油路の連結箇所に
設けられたいんろう部とを備えているので、給油路を連
結ボルトの挿通穴に兼用しないから、給油路の小断面化
を図りつつ多くの分配弁を強固にねじれなく連結でき、
油路抵抗を低減して潤滑油の供給効率を向上させること
ができる。

【００２５】請求項２の分配弁のスタック構造は、各分
配弁を連結する上記ボルトが１本であるので、分配弁を
小型でコンパクトなものにできるうえ、連結に手間がか
からない。請求項３の分配弁のスタック構造は、上記い
んろう部が、各分配弁の端面に形成した円形の凹部と、
この凹部に嵌装される円筒状のスペーサとからなるの
で、加工が容易でスタック弁体の共通化が図れる。請求
項４の分配弁のスタック構造は、上記いんろう部が、隣
り合う分配弁の一方の端面に形成した円形の凹部と、上
記隣り合う分配弁の他方の端面に形成した円筒状の凸部
とからなるので、分配弁の連結にボルト以外の部品を要
さず、部品の紛失を防ぎつつ部品点数を減少できるとと
もに、分配弁の前面と背面が並ぶように連結されること
が防げる。

【００２６】請求項５の分配弁のスタック構造は、上記
いんろう部が、各分配弁の本体の端面に上記給油路より
も大径でかつ上記給油路に通じるように設けられた円筒
状の凹部と、隣り合う分配弁の本体の対をなす上記凹部
にシールを介して嵌装される円筒状のスペーサとからな
るので、加工が容易で、スタック弁本体の共通化を図る
ことができる。請求項６の分配弁のスタック構造は、上
記いんろう部が、隣り合う分配弁の本体の一方の端面に
上記給油路よりも大径でかつ上記給油路に通じるように
設けられた円筒状の凹部と、上記隣り合う分配弁の他方
の本体の端面に設けられ、上記凹部にシールを介して嵌
合されるとともに内部に給油路を有する円筒状の凸部と
からなるので、分配弁の連結にボルトおよびシール以外
の部品を要さず、部品の紛失を防ぎつつ部品点数を減少
できるとともに、分配弁の前面と背面が並ぶように連結
されるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の分配弁のスタック構造の実施の一形
態を示す正面図および側面図である。

【図２】 図１のスタック構造のいんろう部を示す断面
図である。

【図３】 本発明のいんろう部の他の実施の態様を示す
断面図である。

【図４】 本発明の分配弁の詳細構造を示す断面図であ
る。

【図５】 従来の分配弁のスタック構造を示す分解正面
図およびいんろう部の詳細断面図である。

【符号の説明】

１…分配弁、３…ボルト穴、４…ボルト、５…ナット、
７…給油路、８…凹部、９…スペーサ、１０…凸部、１
１…本体、１３…シリンダ室、１５…吐出口、Ｒ…Ｏリ
ング。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体(１１)を直線状に貫通する給油路
   (７)と、上記給油路(７)に直交する方向に配設したパイ
   ロットピストン(１８)およびこのパイロットピストン
   (１８)により動作し、油を計量して吐出する計量ピスト
   ン(１７)を有する複数の分配弁(１)を、上記給油路(７)
   を互いに連通させるように重ね合わせて固定した分配弁
   のスタック構造において、 上記各分配弁(１)を上記給油路(７)とパイロットピスト
   ン(１８)および計量ピストン(１７)以外の箇所で貫通し
   て各分配弁(１)を互いに連結する少なくとも１本のボル
   ト(４）と、 上記各分配弁(１)相互の給油路(７)の連結箇所に設けら
   れたいんろう部とを備えたことを特徴とする分配弁のス
   タック構造。
2. 【請求項２】 上記ボルト(４)は、１本であることを特
   徴とする請求項１に記載の分配弁のスタック構造。
3. 【請求項３】 上記いんろう部は、各分配弁(１)の端面
   に形成した円形の凹部(８)と、この凹部(８)に嵌装され
   る円筒状のスペーサ(９)とからなることを特徴とする請
   求項１または２に記載の分配弁のスタック構造。
4. 【請求項４】 上記いんろう部は、隣り合う分配弁(１)
   の一方の端面に形成した円形の凹部(８)と、上記隣り合
   う分配弁(１)の他方の端面に形成した円筒状の凸部(１
   ０)とからなることを特徴とする請求項１または２に記
   載の分配弁のスタック構造。
5. 【請求項５】 上記いんろう部は、各分配弁(１)の本体
   (１１)の端面に上記給油路(７)よりも大径でかつ上記給
   油路(７)に通じるように設けられた円筒状の凹部(８)
   と、隣り合う分配弁(１)の本体(１１)の対をなす上記凹
   部(８)にシールを介して嵌装される円筒状のスペーサ
   (９)とからなることを特徴とする請求項１または２に記
   載の分配弁のスタック構造。
6. 【請求項６】 上記いんろう部は、隣り合う分配弁(１)
   の本体(１１)の一方の端面に上記給油路(７)よりも大径
   でかつ上記給油路(７)に通じるように設けられた円筒状
   の凹部(８)と、上記隣り合う分配弁(１)の他方の本体
   (１１)の端面に設けられ、上記凹部(８)にシールを介し
   て嵌合されるとともに内部に給油路(７)を有する円筒状
   の凸部(１０)とからなることを特徴とする請求項１また
   は２に記載の分配弁のスタック構造。