JPH0926039A

JPH0926039A - 制御弁

Info

Publication number: JPH0926039A
Application number: JP7200297A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Hirata; 一朗平田
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1995-07-14
Filing date: 1995-07-14
Publication date: 1997-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】流体の漏れ及び圧力損失の低減を図りつつ、
装置の小型化及び制御の簡略化を図る。【解決手段】同軸上に挿入固定される両端にシール面
２１，２２、３１，３２を有する複数の弁座２，３の流
路１０，１１を開閉する弁体６，７，８を一つの駆動手
段９にて作動することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば各種油，
空圧機器等の制御に用いられる制御弁に関し、特に弁本
体に複数のポートを有する構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の制御弁としては、たとえ
ば図４に示すようなものがある。すなわち、この制御弁
はスプールバルブ１００で、スプール１０１が摺動して
圧力を切換える３ポート切換弁で、スプール１０１が弁
本体としてのハウジング１０２のガイド穴１０３内周に
摺動自在に挿入されている。

【０００３】ハウジング１０２の側壁には、ガイド穴１
０３に開口する複数のポートを有している。

【０００４】この複数のポートとは、圧力源から圧油が
供給される供給側（Ｐ₀ ）の供給ポート１０４と、第
１，第２出力側（Ｐ_A ，Ｐ_B ）の第１，第２制御ポート
１０５，１０６と、第１，第２排出側（Ｄ_A ，Ｄ_B ）の
第１，第２排出ポート１０７，１０８との５ポートで、
供給ポート１０４を軸方向中央として、図中右側を第１
制御，排出ポート１０５，１０７とし、図中左側を第２
制御，排出ポート１０６，１０８として配している。

【０００５】また、スプール１０１には、軸方向所定間
隔を有して第１，第２，第３ランド部１０９，１１０，
１１１が設けられている。

【０００６】第１ランド部１０９は、スプール１０１を
往復移動することにより、第１排出ポート１０７を開閉
し、第２ランド部１１０は供給ポート１０４を開閉し、
第３ランド部１１１は第２排出ポート１０８を開閉する
ようになっている。これにより、スプール１０１を駆動
手段としてのソレノイド１１２により往復駆動させるこ
とによって次のように圧力を選択的に切り換えている。

【０００７】つまり、ソレノイド１１２のＯＦＦ時は、
スプール１０１がソレノイド１１２内のスプリング１１
５のスプリング力によって図中左側に移動し、第１ラン
ド部１０９，第２ランド部１１０間の第１弁室１１３を
介して、供給ポート１０４と第１制御ポート１０５とが
連通し、かつ第２ランド部１１０にて供給ポート１０４
と第２制御ポート１０６間が閉ざされる。そのため、供
給圧Ｐ₀ が第２ランド部１１０による供給ポート１０４
の開口量に応じて制御されて第１制御圧Ｐ_A が第１制御
ポート１０５から出力される。

【０００８】このとき、第２ランド部１１０と第３ラン
ド部１１１間の第２弁室１１４を介して、第２制御ポー
ト１０６と第２排出ポート１０８とも連通しており、第
２制御圧Ｐ_B が第２排出ポート１０８から排出される。

【０００９】また、第１ランド部１０９にて第１制御ポ
ート１０５と第１排出ポート１０７間が閉ざされてい
る。

【００１０】そして、ソレノイド１１２のＯＮ時は、ス
プール１０１が磁気吸引力により、スプリング１１５の
スプリング力に抗して図中右側に移動し、上記第２弁室
１１４を介して、供給ポート１０４と第２制御ポート１
０６とが連通し、かつ第２ランド部１１０にて供給ポー
ト１０４と第１制御ポート１０５間が閉ざされる。その
ため、供給圧Ｐ₀ が第２ランド部１１０による供給ポー
ト１０４の開口量に応じて制御されて第２制御圧Ｐ_B が
第２制御ポート１０６から出力される。

【００１１】このとき、上記第１弁室１１３を介して第
１制御ポート１０５と第１排出ポート１０７とも連通
し、第１制御圧Ｐ_A が第１排出ポート１０７から排出さ
れる。

【００１２】また、第３ランド部１１１にて第２制御ポ
ート１０６と第２排出ポート１０８間が閉ざされてい
る。

【００１３】このように、上記構成のスプールバルブ１
００にあっては、ソレノイド１１２をＯＮ・ＯＦＦする
ことで、スプール１０１を往復駆動させ、ハウジング１
０２の側壁に設けられた複数のポート１０４乃至１０８
において互いに隣り合うポートを選択的に連通させて圧
力を選択的に切り換えているのである。

【００１４】しかし、この制御弁はスプール１０１を使
用しているため、各ランド部１０９，１１０，１１１と
ガイド穴１０３とのクリアランス部によりランド部にて
閉じている隣り合う各ポート間において流体（油）漏れ
が起こり、圧力損失を伴っていた。

【００１５】そこで、流体漏れ及び圧力損失をなくすた
めに、図５に示すような制御弁とした。すなわち、この
制御弁２００は、上記したスプールバルブ１００と同様
ハウジング２０１の側壁に設けた５つのポートにおいて
互いに隣り合う各ポート間を連通する流路をガイド穴２
０２内にそれぞれ設け、その流路が開口されているシー
ル面に弁体を接離することで、各ポート間を選択的に連
通させて、圧力を選択的に切り換える３ポート切換弁
で、弁体がシール面に接することでシールし、これによ
りポートへの流体漏れ及び圧力損失をなくしている。

【００１６】この制御弁２００のハウジング２０１の側
壁には、スプールバルブ１００と同様に、ガイド穴２０
２に開口する供給ポート２０３と、第１，第２制御ポー
ト２０４，２０５と、第１，第２排出ポート２０６，２
０７との５つのポートを有している。

【００１７】これらポートは、図５に示すように供給ポ
ート２０３に対して第１制御ポート２０４を図中右側
に、第２制御ポート２０５を左側として配し、さらに第
１制御ポート２０４の軸方向外側に第１排出ポート２０
６を、第２制御ポート２０５の軸方向外側に第２排出ポ
ート２０７を配している。

【００１８】また、ハウジング２０１の両端には、第
１，第２ソレノイド２０８，２０９が取付けられてい
る。

【００１９】そして、互いに隣り合うポート間を連通す
る流路及び流路が開口されているシール面を接離する弁
体がハウジング２０１のガイド穴２０２内に次に示すよ
うに設けられている。

【００２０】供給ポート２０３と第１制御ポート２０４
間のガイド穴２０２内周にシール部材であるＯリング２
１０を介して液密に第１弁座２１１が挿入固定されてお
り、その第１弁座２１１には軸方向に貫通形成された第
１弁座流路２１２を設けている。この第１弁座流路２１
２を介して供給ポート２０３と第１制御ポート２０４間
を連通している。

【００２１】また、第１弁座２１１と対向して第１ソレ
ノイド２０８の磁性体製の固定部材としての第１固定鉄
心２１３がＯリング２１０を介して第１制御ポート２０
４の開口縁近傍まで伸びてガイド穴２０２内周に挿入固
定されている。この第１固定鉄心２１３には軸方向に貫
通形成される第１固定鉄心貫通孔２１４を有し、この第
１固定鉄心貫通孔２１４と外部と連通する第１ポート２
１５を有している。この第１ポート２１５は第１排出ポ
ート２０６と連通するようになっている。これらから、
第１固定鉄心貫通孔２１４と第１ポート２１５を介して
第１制御ポート２０４と第１排出ポート２０６間を連通
している。

【００２２】そして、第１弁座２１１の第１固定鉄心２
１３側の第１弁座流路２１２が開口する第１弁座シール
面２１６と、それに対向する第１固定鉄心２１３の第１
固定鉄心貫通孔２１４が開口する第１固定鉄心シール面
２１７間に、第１弁体としての第１鋼球２１８が第１ガ
イド２１９を介して各シール面２１６，２１７に接離自
在に挿入されている。

【００２３】この第１鋼球２１８は、第１固定鉄心貫通
孔２１４内に往復移動可能に挿入されている第１ロッド
２２０を介して駆動される。第１ロッド２２０は、第１
固定鉄心２１３に対向して第１ソレノイド２０８内に往
復移動可能に設けられている磁性体製の可動部材として
の第１プランジャ２２１に作動連結されている。

【００２４】そして、第１制御ポート２０４，第１排出
ポート２０６と第２制御ポート２０５，第２排出ポート
２０７とは供給ポート２０３において対向して設けられ
ていることから、第２制御ポート２０５，第２排出ポー
ト２０７側のガイド穴２０２内には、第２として、第２
弁座２２２、第２弁座流路２２３、第２固定鉄心２２
４、第２固定鉄心貫通孔２２５、第２ポート２２６、第
２弁座シール面２２７、第２固定鉄心シール面２２８、
第２鋼球２２９、第２ガイド２３０、第２ロッド２３
１、第２プランジャ２３２がそれぞれ第１の構成部分と
対向する形で設けられている。

【００２５】このように構成された制御弁２００におい
て、上記スプールバルブ１００と同じように圧力を選択
的に切り換える場合、次に示すように第１，第２ソレノ
イド２０８，２０９により、第１，第２鋼球２１８，２
２９を第１，第２ロッド２２０，２３１を介して往復駆
動させることによって行われる。

【００２６】つまり、供給ポート２０３と第１制御ポー
ト２０４とを連通し、かつ第１制御ポート２０４と第１
排出ポート２０６間を閉じると共に、供給ポート２０３
と第２制御ポート２０５間を閉じ、かつ第２制御ポート
２０５と第２排出ポート２０７とを連通するためには、
第１ソレノイド２０８をＯＦＦ、第２ソレノイド２０９
をＯＮとする。

【００２７】すなわち、第１ソレノイド２０８をＯＦＦ
とすることで、第１プランジャ２２１が第１ソレノイド
２０８内の第１スプリング２３３のスプリング力によっ
て第１固定鉄心２１３から離間して、第１プランジャ２
２１に作動連結されている第１ロッド２２０が図中右側
に移動するため、第１鋼球２１８には第１ロッド２２０
が作用しなくなる。

【００２８】そのため、第１鋼球２１８には、供給ポー
ト２０３からの流体圧が第１弁座流路２１２を介して作
用することになり、第１弁座シール面２１６から離間す
ると共に、第１固定鉄心シール面２１７に接する。

【００２９】これにより、供給ポート２０３と第１制御
ポート２０４とは、第１弁座流路２１２、第１ガイド２
１９に有する通路を介して連通し、また第１制御ポート
２０４と第１排出ポート２０６間は第１鋼球２１８にて
第１固定鉄心シール面２１７に開口する第１固定鉄心貫
通孔２１４がシールされていることから閉ざされてい
る。

【００３０】また、第２ソレノイド２０９をＯＮするこ
とで、第２プランジャ２３２が第２スプリング力に抗し
て第２固定鉄心２２４に磁気吸引されるため、第２プラ
ンジャ２３２に作動連結されている第２ロッド２３１が
図中右側に移動し、第２鋼球２２９を押すことになる。
そのため、第２鋼球２２９は第２固定鉄心シール面２２
８から離間すると共に、第２弁座シール面２２７に接す
る。

【００３１】これにより、供給ポート２０３と第２制御
ポート２０５間は、第２鋼球２２９にて第２弁座シール
面２２７に開口する第２弁座流路２２３がシールされる
ことから閉ざされ、また第２制御ポート２０５と第２排
出ポート２０７とは、第２ガイド２３０に有する通路、
第２固定鉄心貫通孔２２５と第２ロッド２３１間の隙
間、第２ポート２２６を介して連通する。

【００３２】また、供給ポート２０３と第２制御ポート
２０５とを連通し、かつ第２制御ポート２０５と第２排
出ポート２０７間を閉じると共に、供給ポート２０３と
第１制御ポート２０４間を閉じ、かつ第１制御ポート２
０４と第１排出ポート２０６とを連通するためには、第
１ソレノイド２０８をＯＮ、第２ソレノイド２０９をＯ
ＦＦとする。

【００３３】すなわち、第２ソレノイド２０９をＯＦＦ
とすることで、第２プランジャ２３２が第２ソレノイド
２０９内の第２スプリング２３４のスプリング力によっ
て第２固定鉄心２２４から離間して、第２プランジャ２
３２に作動連結されている第２ロッド２３１が図中左側
に移動するため、第２鋼球２２９には第２ロッド２３１
が作用しなくなる。

【００３４】そのため、第２鋼球２２９には、供給ポー
ト２０３からの流体圧が第２弁座流路２２３を介して作
用することになり、第２弁座シール面２２７から離間す
ると共に、第２固定鉄心シール面２２８に接する。

【００３５】これにより、供給ポート２０３と第２制御
ポート２０５とは、第２弁座流路２２３、第２ガイド２
３０に有する通路を介して連通し、また第２制御ポート
２０５と第２排出ポート２０７間は第２鋼球２２９にて
第２固定鉄心シール面２２８に開口する第２固定鉄心貫
通孔２２５がシールされていることから閉ざされてい
る。

【００３６】また、第１ソレノイド２０８をＯＮするこ
とで、第１プランジャ２２１が第１スプリング力に抗し
て第１固定鉄心２１３に磁気吸引されるため、第１プラ
ンジャ２２１に作動連結されている第１ロッド２２０が
図中左側に移動し、第１鋼球２１８を押すことになる。
そのため、第１鋼球２１８は第１固定鉄心シール面２１
７から離間すると共に、第１弁座シール面２１６に接す
る。

【００３７】これにより、供給ポート２０３と第１制御
ポート２０４間は、第１鋼球２１８にて第１弁座シール
面２１６に開口する第１弁座流路２１２がシールされる
ことから閉ざされ、第１制御ポート２０４と第１排出ポ
ート２０６とは、第１ガイド２１９に有する通路、第１
固定鉄心貫通孔２１４と第１ロッド２２０間の隙間、第
１ポート２１５を介して連通する。

【００３８】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記構成
の制御弁２００にあっては、第１，第２ソレノイド２０
８，２０９をＯＮ・ＯＦＦすることで、第１，第２ロッ
ド２２０，２３１を往復駆動させ、第１，第２鋼球２１
８，２２９を、第１，第２弁座シール面２１６，２２
７、第１，第２固定鉄心シール面２１７，２２８をシー
ルすることにより、ハウジング２０１の側壁に設けられ
た複数のポート２０３乃至２０７において互いに隣り合
う各ポート間の流体漏れ及び圧力損失をなくしている。

【００３９】すなわち、各ポート間の流体漏れ及び圧力
損失をなくすためには、第１，第２鋼球２１８，２２９
を往復駆動させなければならず、２つのソレノイド２０
８，２０９を使用する必要があり、装置が大型となって
いた。

【００４０】また、圧力を選択的に切り換えるべく、各
ポート間を選択的に連通させるためには、その切り換え
に応じて第１，第２ソレノイド２０８，２０９をＯＮ・
ＯＦＦをしなければならず制御が複雑であった。

【００４１】本発明は、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、
流体の漏れ及び圧力損失の低減を図りつつ、装置の小型
化及び制御の簡略化を図り得る制御弁を提供することに
ある。

【００４２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にあっては、内部にガイド穴と、該ガイド穴
に開口する複数のポートとを有する弁本体と、該弁本体
のガイド穴内周に同軸上に挿入固定される両端にシール
面を有する複数の弁座と、該各弁座の各シール面に接離
して、該弁座の両端のシール面に開口し、連通する流路
を開閉する弁体と、該弁体を駆動する駆動手段と、を備
え、前記各弁座には、該流路と前記弁本体の複数のポー
トのうち一つのポートとを連通する連通孔を有し、該ポ
ートの両側のポートのうち一つのポートを介して他の弁
座となるように配し、前記各弁体のうち互いに対向する
シール面がある場合は一つとし、該各弁体を連結部材を
介して作動連結し、また該各弁体のうち前記駆動手段側
の弁体は駆動手段の駆動力伝達部材を介して作動連結
し、前記駆動手段を利用して前記弁体を駆動し、前記弁
座の連通孔と連通するポートと該ポートの両側のポート
のうち一方のポートとを選択的に連通させて圧力を選択
的に切り換えることを特徴とする。

【００４３】そして、前記各弁体と前記連結部材とを別
体とし、該連結部材を、弁体を前記弁座の一方のシール
面に接するように付勢する付勢手段とすることが好適で
ある。

【００４４】本発明にあっては、複数の弁座の各シール
面に接離する各弁体は連結部材で作動連結されているこ
とから、駆動手段にて駆動力伝達部材を介して各弁体は
同時に往復移動する。これにより、各弁体が一方に移動
することで、各弁座の一方のシール面から離間（又は一
方のシール面に接し、シール）することになり、該シー
ル面に開口する流路と弁体の連通孔を介して連通孔と連
通するポートと該ポートの両側のポートのうち流路が開
口している一方のポートとが連通（又は連通孔と連通す
るポートと該ポートの両側のポートのうち一方のポート
とは閉塞）する。

【００４５】このとき、互いに対向するシール面間の弁
体は一つとなっているため、他方のシール面に接し、シ
ール（又は他方のシール面から離間）することになり、
上記した連通孔と連通するポートの両側のポートのうち
他方のポートとは閉塞（又は連通孔と連通するポートと
該ポートの両側のポートのうち流路が開口している一方
のポートとが連通）する。

【００４６】また、各弁体が他方に移動することで、上
記とは反対のシール面に対する接離が行われる。このよ
うにして、各弁体にて各弁座の各シール面を接離するこ
とによって各弁座の連通孔と連通する弁本体のポートと
該ポートの両側のうち一方のポートと選択的に連通する
ことができ、圧力を選択的に切り換えられる。

【００４７】このように一つの駆動手段にて各弁体を作
動させることができることから、装置の小型化が図れ、
制御が簡単となる。

【００４８】また、弁座の流路を介しての弁本体のポー
ト間のうち、閉ざされるポート間は弁体がシール面に接
してシールしているため、流体漏れが発生せず、圧力損
失が伴うことがない。

【００４９】そして、各弁体と連結部材とを別体とし、
連結部材を、弁体を弁座の一方のシール面に接するよう
に付勢する付勢手段とすることにより、特に駆動力が伝
達されていなく、シール面が対向している場合において
は、確実に一方のシール面においてシールさせることが
できると共に、他方のシール面から離間させることがで
きる。

【００５０】これにより、流体漏れ及び圧力損失の低減
化がより図られると共に、制御性能の向上が図られる。

【００５１】

【発明の実施の形態】以下に本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。本発明の一実施の形態に係る制御
弁を示す図１乃至図３において、１は制御弁全体を示し
ており、この実施の形態では、上記した従来技術の制御
弁と同様、３ポート切換弁の構成となっている。

【００５２】この制御弁１は、概略、両端にシール面を
有する複数（本実施の形態では２個）の弁座としてのバ
ルブシートＡ，Ｂ２，３を、複数（本実施の形態では５
つ）のポートを有する弁本体としてのバルブスリーブ４
のガイド穴５内の所定位置に同軸上に挿入固定し、弁体
としての鋼球Ａ，Ｂ，Ｃ６，７，８をソレノイド９の電
磁吸引力を利用してバルブシートＡ，Ｂ２，３の両端の
シール面２１，２２、３１，３２に接離して、該シール
面２１，２２、３１，３２に開口する流路Ａ，Ｂ１０，
１１を開閉して、５つのポートにおいて互いに隣り合う
各ポート間を選択的に連通させて、圧力を切り換える３
ポート切換弁となっている。

【００５３】バルブスリーブ４は、分割タイプで、スリ
ーブＡ１２とスリーブＢ１３とから成っている。これ
は、スリーブＢ１３が後述するソレノイド９の磁性体製
の固定部材と一体となっており、ソレノイド９に取付け
られるようになっているからである。そして、このスリ
ーブＢ１３とスリーブＡ１２とは、次のように組み付け
られている。

【００５４】スリーブＢ１３は外径がスリーブＡ１２の
外径より大きくなっており、スリーブＡ１２の端部に有
する径方向外方に伸びるフランジ部１２Ａに、スリーブ
Ｂ１３の端部の外周縁から軸方向に突出する突出部１３
Ａをかしめ固定することにより一体的に組み付けられて
いる。

【００５５】そして、スリーブＡ１２、スリーブＢ１３
内部に同軸上に連続してガイド穴５が形成されている。
このガイド穴５は、スリーブＡ１２にほぼ中心軸線上に
貫通形成されたガイド孔Ａ５１とスリーブＢ１３にほぼ
中心軸線上に貫通形成され、奥端は閉塞されているガイ
ド穴Ｂ５２とから成っている。

【００５６】バルブスリーブ４には、ガイド穴５に開口
する５つのポートを有している。この５つのポートと
は、圧力源から圧油が供給される供給側（Ｐ₀ ）の供給
ポート１４と、第１，第２出力側（Ｐ_A ，Ｐ_B ）の第
１，第２制御ポート１５，１６と、第１，第２排出側
（Ｄ_A ，Ｄ_B ）の第１，第２排出ポート１７，１８であ
る。

【００５７】供給ポート１４は、スリーブＡ１２のスリ
ーブＢ１３側端部の側壁にスリットとして設けられてい
る。第１制御ポート１５は、スリーブＡ１２の軸方向中
途部の側壁に径方向に貫通形成されている貫通孔として
設けられている。第１排出ポート１７は、スリーブＡ１
２のガイド孔Ａ５１の開口端部にてかしめ固定されてい
るワッシャ状のキャップ１９の貫通孔として設けられて
いる。第２制御，排出ポート１６，１８は、スリーブＢ
１３の側壁に軸方向所定間隔を有して径方向に貫通形成
された貫通孔として設けられており、第２制御ポート１
６を供給ポート１４側としている。

【００５８】そして、ガイド孔Ａ，ガイド穴Ｂ５１，５
２の径は段付となっている。

【００５９】ガイド孔Ａ５１は、キャップ１９側から順
に、大，中，小となっており、中径部５１Ｂに開口する
ように第１制御ポート１５が位置し、この中径部５１Ｂ
は供給ポート１４近傍まで伸びている。

【００６０】また、ガイド穴Ｂ５２は、供給ポート１４
側が大径部５２Ａで、大径部５２Ａに開口するように第
２制御ポート１６が位置し、小径部５２Ｂに開口するよ
うに第２排出ポート１８が位置しており、この第２排出
ポート１８近傍まで大径部５２Ａは伸びている。

【００６１】そして、ガイド穴５内に両端にシール面を
有するバルブシートＡ，Ｂ２，３が同軸上に挿入固定さ
れている。

【００６２】バルブシートＡ２は、ガイド孔Ａ５１の中
径部５１Ｂに、端部が小径部５１Ｃとの段差面に当接す
るまで挿入されて液密に固定されている。また、バルブ
シートＢ３は、ガイド穴Ｂ５２の大径部５２Ａに、端部
が小径部５２Ｂとの段差面に当接するまで挿入されて液
密に固定されている。

【００６３】これにより、供給ポート１４を介してバル
ブシートＡ２とバルブシートＢ３が配し、バルブシート
Ａ２の他方側が第１排出ポート１７となり、バルブシー
トＢ３の他方側が第２排出ポート１８となっている。

【００６４】上記したような状態でバルブシートＡ２と
バルブシートＢ３とが配されていることから、バルブシ
ートＡ２のシール面２２とバルブシートＢ３のシール面
３１とが対向し、その間に鋼球Ｂ７がガイド孔Ａ５１の
小径部５１Ｃの内周面に摺動自在に介装されている。ま
た、バルブシートＡ２のシール面２１とキャップ１９間
に鋼球Ａ６がガイド孔Ａ５１の大径部５１Ａの内周面に
ガイド２０を介して摺動自在に介装され、さらにバルブ
シートＢ３のシール面３２とガイド穴Ｂ５２の奥端間に
は鋼球Ｃ８がガイド穴Ｂ５２の小径部５２Ｂの内周面に
摺動自在に介装されている。

【００６５】バルブシートＡ，Ｂ２，３は、筒状部材
で、その貫通孔２３，３３内に各鋼球６，７，８を作動
連結するための連結部材を成すロッドＡ，Ｂ４１，４２
を往復動自在に挿入されている。

【００６６】ロッドＡ，Ｂ４１，４２は、分割タイプ
で、ロッドＡ４１は第１，第２ロッドＡ４１Ａ，４１Ｂ
とから成り、ロッドＢ４２は、第１，第２ロッドＢ４２
Ａ，４２Ｂとから成っており、それぞれ断面凸形状で、
突出部４１Ｃ，４２Ｃが互いに対向するように貫通孔２
３，３３内に摺動自在に挿入されている。

【００６７】そして、第１，第２ロッドＡ、Ｂ４１Ａ，
４１Ｂ、４２Ａ，４２Ｂの突出部４１Ｃ，４２Ｃと摺動
部４１Ｄ，４２Ｄとの段差面間に付勢手段を成すコイル
スプリングＡ，Ｂ４３，４４を介装し、これらのスプリ
ング力にて、第１ロッドＡ，Ｂ４１Ａ，４２Ａを第２ロ
ッドＡ，Ｂ４１Ｂ，４２Ｂ間を離間する方向に付勢して
いる。

【００６８】また、鋼球Ａ６とキャップ１９間にもコイ
ルスプリングＣ４５が介装されており、このスプリング
力にて鋼球Ａ６をバルブシートＡ２のシール面２１に接
するように付勢している。これにより、ロッドＡ４１が
移動すると共に、コイルスプリングＡ４３のスプリング
力にて鋼球Ｂ７がバルブシートＢ３のシール面３１に接
するようになり、さらにこの鋼球Ｂ７の移動により、ロ
ッドＢ４２が移動すると共に、コイルスプリングＢ４４
のスプリング力にて鋼球Ｃ８がバルブシートＢ３のシー
ル面３２から離間するようになっている。

【００６９】また、バルブシートＡ，Ｂ２，３の貫通孔
２３，３３内に挿入されているロッドＡ，Ｂ４１，４２
の摺動部４１Ｄ，４２Ｄの外周部には貫通形成されたス
リット４１Ｅ，４２Ｅを有しており、このスリット４１
Ｅ，４２Ｅと貫通孔２３，３３と突出部４１Ｃ，４２Ｃ
間にて両端のシール面２１，２２、３１，３２に開口
し、連通する流路Ａ，Ｂ１０，１１となっている。

【００７０】そして、バルブシートＡ，Ｂ２，３の両端
のシール面２１，２２、３１，３２に接離する各弁体が
鋼球６，７，８であることから、シール面２１，２２、
３１，３２は流路Ａ，Ｂ１０，１１に向って、すなわち
貫通孔２３，３３に向って縮径となるテーパ面となって
いる。

【００７１】バルブシートＡ２には、軸方向中途部に径
方向に貫通形成された貫通孔を有しており、この貫通孔
が流路Ａ１０と第１制御ポート１５とが連通するように
なっており、連通孔Ａ４６を成している。

【００７２】また、バルブシートＢ３にも、軸方向中途
部に径方向に貫通形成された貫通孔を有しており、この
貫通孔が流路Ｂ１１と第２制御ポート１６とが連通する
ようになっており、連通孔Ｂ４７を成している。

【００７３】ここで、各鋼球６，７，８を駆動させるた
めのソレノイド９について説明する。

【００７４】このソレノイド９は、両端を開口し、一端
が径方向内方に伸びる内向きフランジ部６１を有するケ
ース６２と、そのケース６２内に内向きフランジ部６１
寄りに収納される軸方向に貫通する中空部６３を有する
ボビン６４に巻付けられたコイル６５と、ケース６２の
内向きフランジ部６１の反対側にボビン６４の中空部６
３の径に沿って設けられ、径方向外方に若干伸びる外向
きフランジ部６７を有するヨーク部材６６と、ケース６
２の内向きフランジ部６１の反対側の開口部をヨーク部
材６６の外向きフランジ部６７に接して閉塞するアッパ
ープレート６８と、中空部６３内にアッパープレート６
８に接する閉塞部を有する軸受６９を介して往復動自在
に挿入される磁性体製の可動部材としてのプランジャ７
０と、プランジャ７０と同軸的に対向して、中空部６３
内に軸受６９を介してシール部材であるＯリング７１に
て液密に挿入固定される磁性体製の固定部材としてのセ
ンターポスト７２とを備えている。

【００７５】このセンターポスト７２は、バルブスリー
ブ４のスリーブＢ１３と一体となっており、スリーブＢ
１３の中心軸線上に突出する凸部がセンターポスト７２
を成している。

【００７６】このセンターポスト７２には、中心軸線上
に貫通形成された段付の貫通孔７３を有している。この
貫通孔７３はガイド穴５に開口しており、そのガイド穴
５の反対側が大径部７３Ａとなっている。

【００７７】そして、貫通穴７３内に駆動力伝達部材と
してのロッドＣ７４が往復動自在に挿入されており、ロ
ッドＣ７４の一端が鋼球Ｃ８に当接し、他端がプランジ
ャ７０の端面に当接するようになっている。

【００７８】また、ロッドＣ７４と貫通孔７３の大径部
７３Ａ間にコイルスプリングＤ７５が挿入されており、
コイルスプリングＤ７５の一端が貫通孔７３の大径部７
３Ａの段差面に当接し、他端がプランジャ７０の端面に
当接してプランジャ７０をセンターポスト７２から離間
する方向に付勢している。

【００７９】このように構成されたソレノイド９は、ブ
ラケット７６を介してバルブスリーブ３に取付けられて
いる。

【００８０】次に上記構成の制御弁１の作用について説
明する。

【００８１】まず、図２に基づいてソレノイド９のコイ
ル６５への非通電時について説明する。

【００８２】コイルスプリングＤ７５のスプリング力に
より、プランジャ７０がセンターポスト７２から離間す
る。これにより、ロッドＣ７４が鋼球Ｃ８を押すことは
ないため、コイルスプリングＣ４５のスプリング力によ
り鋼球Ａ６が押されてバルブシートＡ２のシール面２１
に接し、シールされる。

【００８３】これにより、ロッドＡ４１が押されると共
に、第１，第２ロッドＡ４１Ａ，４１Ｂ間に装着されて
いるコイルスプリングＡ４３のスプリング力により鋼球
Ｂ７が押されて、バルブシートＡ２のシール面２２から
離間し、バルブシートＢ３のシール面３２に接し、シー
ルされる。

【００８４】また、これにより、ロッドＢ４２が押され
ると共に、第１，第２ロッドＢ４２Ａ，４２Ｂ間に装着
されているコイルスプリングＢ４４のスプリング力によ
り鋼球Ｃ８が押されて、バルブシートＢ３のシール面３
２から離間する。

【００８５】このように、鋼球Ａ６がシール面２１に接
してシールし、鋼球Ｂ７がシール面２２から離間するた
め、第１制御ポート１５と第１排出ポート１７間が閉じ
ると共に、供給ポート１４と第１制御ポート１５間が連
通孔Ａ４６，流路Ａ１０を介して連通する。また、鋼球
Ｂ７がシール面３１に接してシールし、鋼球Ｃ８がシー
ル面３２から離間するため、供給ポート１４と第２制御
ポート１６間が閉じると共に、第２制御ポート１６と第
２排出ポート１８間が連通孔Ｂ４７，流路Ｂ１１を介し
て連通する。

【００８６】これらから、図２中矢印のように、供給圧
Ｐ₀ が鋼球Ｂ７による供給ポート１４の開口量に応じて
制御されて第１制御ポート１５から第１制御圧Ｐ_A が出
力されると共に、第２制御ポート１６からの第２制御圧
Ｐ_B が第２排出ポート１８から排出される。このときの
油圧回路図を図２（ｂ）に示す。

【００８７】次に、図３に基づいてソレノイド９のコイ
ル６５への通電時について説明する。

【００８８】コイル６５に通電することにより、センタ
ーポスト７２−ケース６２−アッパープレート６８−ヨ
ーク部材６６−プランジャ７０−センターポスト７２の
磁路より成る磁気回路が形成され、コイルスプリングＤ
７５のスプリング力に抗して、プランジャ７０がセンタ
ーポスト７２に磁気吸引される。

【００８９】これにより、ロッドＣ７４が鋼球Ｃ８を押
すことになり、鋼球Ｃ８がバルブシートＢ３のシール面
３２に接し、シールされる。これにより、ロッドＢ４２
が押されると共に、第１，第２ロッドＢ４２Ａ，４２Ｂ
間に装着されているコイルスプリングＢ４４のスプリン
グ力により鋼球Ｂ７が押されて、バルブシートＢ３のシ
ール面３１から離間し、バルブシートＡ２のシール面２
２に接し、シールされる。また、これにより、ロッドＡ
４１が押されると共に、第１，第２ロッドＡ４１Ａ，４
１Ｂ間に装着されているコイルスプリングＡ４３のスプ
リング力により鋼球Ａ６が押されてバルブシートＡ２の
シール面２１から離間する。

【００９０】このように、鋼球Ｃ８がシール面３２に接
してシールし、鋼球Ｂ７がシール面３１から離間するた
め、第２制御ポート１６と第２排出ポート１８間が閉じ
ると共に、供給ポート１４と第２制御ポート１６間が連
通孔Ｂ４７，流路Ｂ１１を介して連通する。また、鋼球
Ｂ７がシール面２２に接してシールし、鋼球Ａ６がシー
ル面２１から離間するため、供給ポート１４と第１制御
ポート１５間が閉じると共に、第１制御ポート１５と第
１排出ポート１７間が連通孔Ａ４６，流路Ａ１０，ガイ
ド２０のスリット２０Ａを介して連通する。

【００９１】これらから、図３中矢印のように、供給圧
Ｐ₀ が鋼球Ｂ７による供給ポート１４の開口量に応じて
制御されて第２制御ポート１６から第２制御圧Ｐ_B が出
力されると共に、第１制御ポート１５からの第１制御圧
Ｐ_A が第１排出ポート１７から排出される。このときの
油圧回路図を図３（ｂ）に示す。

【００９２】上記構成の制御弁にあっては、各鋼球６，
７，８がロッドＡ４１，コイルスプリングＡ４３、ロッ
ドＢ４２，コイルスプリングＢ４４にて作動連結されて
いることから、ソレノイド９のロッドＣ７４を介して同
時に各鋼球６，７，８をバルブシートＡ，Ｂ２，３の対
応するシール面２１，２２、３１，３２に接離して、シ
ール面２１，２２、３１，３２に開口する流路Ａ，Ｂ１
０，１１を開閉することができる。

【００９３】このように、一つのソレノイド９にて各鋼
球６，７，８を作動させることができることから、装置
の小型化を図ることができると共に、制御の簡素化を図
ることができる。

【００９４】また、バルブシートＡ，Ｂ２，３の流路
Ａ，Ｂ１０，１１を介して連通されるバルブスリーブ４
のポート間のうち、閉ざされるポート間においては、鋼
球６，７，８が対応するシール面２１，２２、３１，３
２に接してシールしているので、流体の漏れが発生せ
ず、圧力損失が伴うことがない。

【００９５】そして、各鋼球６，７，８を作動連結する
ためのロッドＡ４１，コイルスプリングＡ４３、ロッド
Ｂ４２，コイルスプリングＢ４４とは別体となってお
り、各鋼球６，７，８をそれぞれ対応するシール面２
１，２２、３１，３２の一方のシール面に接するように
コイルスプリングＡ，Ｂ４３，４４にてロッドＡ，Ｂ４
１，４２を介して付勢していることから、確実にシール
することができる。これにより、より流体漏れ及び圧力
損失の低減化を図ることができる。

【００９６】さらに、バルブシートＡ，Ｂ２，３と同じ
構成のバルブシートと各鋼球６，７，８と同じ形状の鋼
球の数を増やすことにより、バルブスリーブ４の切換ポ
ートを増やすことができる。

【００９７】尚、上記実施の形態では、弁体を鋼球とし
たものを例にとって説明したが、特にこの形状に限るも
のではない。

【００９８】また、各弁体の連結部材をロッドと付勢手
段を成すコイルスプリングとの別体としたものを例にと
って説明したが、各弁体のストロークの設定が必要にな
るかもしれないが、たとえばロッドのみとし、そのロッ
ドと一体的に各弁体を連結しても良い。この場合、装置
構成が簡単となる。

【００９９】さらに、弁体の駆動手段としてソレノイド
９を用いたものを例にとって説明したが、弁体を駆動す
る手段としてはソレノイドに限るものではなく、その他
油圧等の流体圧を利用するものについても同様に適用す
ることができる。

【０１００】

【発明の効果】本発明は、以上の構成および作用を有す
るもので、各弁体が連結部材にて作動連結されているこ
とから、駆動手段の駆動力伝達部材を介して各弁体を同
時に駆動させることができ、複数の弁座の対応するシー
ル面に接離して、該シール面に開口する流路を開閉する
ことができる。

【０１０１】このように、一つの駆動手段にて各弁体を
作動させることができることから、装置の小型化を図る
ことができると共に、制御の簡素化を図ることができ
る。

【０１０２】また、各弁座の流路を介して連通される弁
本体のポート間のうち、閉ざされるポート間において
は、各弁体が対応するシール面に接してシールしている
ので、流体の漏れが発生せず、圧力損失が伴うことがな
い。

【０１０３】そして、各弁体と連結部材とを別体とし、
連結部材を、各弁体をそれぞれ対応するシール面の一方
のシール面に接する付勢手段とすることで、特に駆動力
が伝達されておらず、シール面が対向している場合にお
いては、確実に一方のシール面においてシールさせるこ
とができる共に、他方のシール面から離間させることが
できる。これにより、より流体漏れ及び圧力損失の低減
化を図ることができる。

【０１０４】さらに、弁座は両端にシール面を有し、そ
の間に弁体を配するようにしているため、弁座と弁体の
数を増やすことにより、弁本体における切換ポートを増
やすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は本発明の一実施の形態に係る制御
弁の全体断面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）の油圧
回路図である。

【図２】図２（ａ）は図１の制御弁のソレノイドのＯＦ
Ｆ時の状態を示す全体断面図であり、同図（ｂ）は同図
（ａ）の油圧回路図である。

【図３】図３（ａ）は図１の制御弁のソレノイドのＯＮ
時の状態を示す全体断面図であり、同図（ｂ）は同図
（ａ）の油圧回路図である。

【図４】図４は従来の制御弁としてのスプールバルブの
全体断面図である。

【図５】図５は他の従来の制御弁の全体断面図である。

【符号の説明】

１制御弁２バルブシートＡ（弁座）２１，２２シール面２３貫通孔３バルブシートＢ（弁座）３１，３２シール面３３貫通孔４バルブスリーブ（弁本体）５ガイド穴５１ガイド孔Ａ５１Ａ大径部５１Ｂ中径部５１Ｃ小径部５２ガイド穴Ｂ５２Ａ大径部５２Ｂ小径部６鋼球Ａ（弁体）７鋼球Ｂ（弁体）８鋼球Ｃ（弁体）９ソレノイド（駆動手段）１０流路Ａ１１流路Ｂ１２スリーブＡ１２Ａフランジ部１３スリーブＢ１３Ａ突出部１４供給ポート１５第１制御ポート１６第２制御ポート１７第１排出ポート１８第２排出ポート１９キャップ２０ガイド２０Ａスリット４１ロッドＡ４１Ａ第１ロッドＡ４１Ｂ第２ロッドＡ４１Ｃ突出部４１Ｄ摺動部４１Ｅスリット４２ロッドＢ４２Ａ第１ロッドＢ４２Ｂ第２ロッドＢ４２Ｃ突出部４２Ｄ摺動部４２Ｅスリット４３コイルスプリングＡ（付勢手段）４４コイルスプリングＢ（付勢手段）４５コイルスプリングＣ（付勢手段）４６連通孔Ａ４７連通孔Ｂ６１内向きフランジ部６２ケース６３中空部６４ボビン６５コイル６６ヨーク部材６７外向きフランジ部６８アッパープレート６９軸受７０プランジャ７１Ｏリング７２センターポスト７３貫通孔７３Ａ大径部７４ロッドＣ（駆動力伝達部材）７５コイルスプリングＤ７６ブラケット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部にガイド穴と、該ガイド穴に開口す
る複数のポートとを有する弁本体と、該弁本体のガイド穴内周に同軸上に挿入固定される両端
にシール面を有する複数の弁座と、該各弁座の各シール面に接離して、該弁座の両端のシー
ル面に開口し、連通する流路を開閉する弁体と、該弁体を駆動する駆動手段と、を備え、前記各弁座には、該流路と前記弁本体の複数のポートの
うち一つのポートとを連通する連通孔を有し、該ポート
の両側のポートのうち一つのポートを介して他の弁座と
なるように配し、前記各弁体のうち互いに対向するシール面がある場合は
一つとし、該各弁体を連結部材を介して作動連結し、ま
た該各弁体のうち前記駆動手段側の弁体は駆動手段の駆
動力伝達部材を介して作動連結し、前記駆動手段を利用して前記弁体を駆動し、前記弁座の
連通孔と連通するポートと該ポートの両側のポートのう
ち一方のポートとを選択的に連通させて圧力を選択的に
切り換えることを特徴とする制御弁。
【請求項２】前記各弁体と前記連結部材とを別体と
し、該連結部材は、弁体を前記弁座の一方のシール面に
接するように付勢する付勢手段であることを特徴とする
請求項１に記載の制御弁。