JPH1047510A - 逆流防止弁付き切換弁 - Google Patents

逆流防止弁付き切換弁

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JPH1047510A
JPH1047510A JP8216176A JP21617696A JPH1047510A JP H1047510 A JPH1047510 A JP H1047510A JP 8216176 A JP8216176 A JP 8216176A JP 21617696 A JP21617696 A JP 21617696A JP H1047510 A JPH1047510 A JP H1047510A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポートの構成に関係なく排気の逆流を防止で
きる、安価な逆流防止弁付き切換弁を提供する。 【解決手段】 圧力流体の供給ポートＰ、出力ポート
Ａ，Ｂ、排出ポートＥＡ，ＥＢと、これらのポートが開
口する弁孔１８と、弁孔に移動可能に挿入され、出力ポ
ートＡとＢを供給ポートＰと排出ポートＥＡ，ＥＢとに
切り換えて連通させる弁体２０とを有する切換弁１０に
おいて、弁体２０の弁棒２３に、出力ポートＡとＢから
排出ポートＥＡとＥＢへの排気の排出を許容し、これと
反対方向の排気の逆流を阻止する逆流防止弁２６を設け
る。逆流防止弁２６は、弁孔１８の内周面に密接する可
撓性のリップ２６ｂを備え、排気の流体圧によりリップ
が縮径して排気を流出させ、逆流の流体圧によりリップ
が拡径して排出ポートと出力ポートの連通を遮断する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気の逆流を防止
するための逆流防止弁を有する切換弁に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図９に概略構成を示す切換弁１は、圧力
流体の供給ポートＰ、出力ポートＡ，Ｂ、排出ポートＥ
Ａ，ＥＢを備え、弁体（図示省略）の移動によって出力
ポートＡとＢを、供給ポートＰと排出ポートＥＡ，ＥＢ
とに切り換えて連通させる周知の切換弁であり、出力ポ
ートＡとＢを、作動機器の一例である流体圧シリンダ２
のポート２ａと２ｂにそれぞれ連通させている。上記切
換弁１は、共通の供給流路５と排出流路６ａ，６ｂとを
有するマニホールドベース４に複数個設置され、各切換
弁１の供給ポートＰと排出ポートＥＡ，ＥＢを共通の供
給流路５と排出流路６ａ，６ｂにそれぞれ連通させてい
る。
【０００３】マニホールドベース４に設置した複数個の
切換弁１，・・は、各切換弁ごとに弁体によるポート間
の切換状態が異なるために、例えばある切換弁の出力ポ
ートＡと排出ポートＥＡとが連通して排気を排出流路６
ａに排出しているときに、排出流路６ａを流れる他の切
換弁の排気が、上記切換弁の排出ポートＥＡから出力ポ
ートＡに逆流することがある（点線矢印参照）。上記排
気の切換弁１への逆流は、作動機器の誤作動の原因とな
るので、誤作動を防止するためには排気の逆流を防止す
る必要がある。
【０００４】この問題を解決するものとして、切換弁と
マニホールドベースとの間に設けたガスケットに、排気
の逆流を防止する逆流防止弁を一体に形成したものが、
実開昭５９−１０８８７２号公報において提案されてい
る。この既提案のものは、逆流防止機能がない公知の切
換弁をそのまま使用することができるが、逆流防止弁が
ガスケットから突出しているために、ガスケットの製作
が面倒である。また、切換弁が、連設方向に貫通する圧
力流体の供給ポートと排出ポートを有し、マニホールド
ベースを使用することなく直接連設できるものとしたと
きは、ガスケットによって排気の逆流を防止することが
できない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、切換弁のポート構成に関係なく、排気の逆
流を防止できる安価な逆流防止弁付き切換弁を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の逆流防止弁付き切換弁は、圧力流体の供給
ポート、出力ポート及び排出ポートと、これらのポート
が開口する弁孔と、該弁孔に移動可能に挿入された弁体
とを備え、弁体の移動により上記供給ポートを供給ポー
トと排出ポートとに切り換えて連通させる切換弁におい
て、上記弁体が、弁孔における出力ポートから排出ポー
トへの排気の排出を許容して、これと反対方向の排気の
逆流を阻止する逆流防止弁を備えていることを特徴とし
ている。
【０００７】また、同様の課題を解決するため、上記切
換弁における逆流防止弁が、弁体に取付けるための取付
部と、先端が弁孔内周面に密接する可撓性のリップと、
取付部とリップとの間の排出ポート側が開口する凹部と
を備えていること、または、弁体に取付けるための取付
部と、排出ポート側に向く先端が弁孔内周面に密接する
可撓性のリップとを備えていることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１ないし図５は、本発明の第１
実施例を示し、この切換弁１０は、主弁１１とパイロッ
ト弁１２とを備え、図２に示すように、マニホールドベ
ース１３の弁設置面１３ａに所望の数（図示の例では５
個）連設して設置される。上記主弁１１は、弁本体１５
と、その軸方向一側面に取付けられた手動操作箱１６及
び上記パイロット弁１２と、他側面に取付けられたエン
ドプレート１７とを備え、弁本体１５に、マニホールド
ベース１３側に開口する圧力流体の供給ポートＰ、その
軸方向両側の出力ポートＡ，Ｂ、及びさらにその両側の
排出ポートＥＡ，ＥＢと、これらのポートが開口する軸
方向の弁孔１８と、供給ポートＰに連通する軸方向のパ
イロット通路１９とが形成されている。上記弁孔１８に
は、供給ポートＰと出力ポートＡ，Ｂ間に第１、第２弁
座２１ａ，２１ｂが、出力ポートＡ，Ｂと排出ポートＥ
Ａ，ＥＢ間に第３、第４弁座２２ａ，２２ｂがそれぞれ
形成され、弁孔１８に、出力ポートＡとＢを供給ポート
Ｐと排出ポートＥＡ，ＥＢとに切り換えて連通させる弁
体２０が気密に摺動可能に挿入されている。
【０００９】弁体２０を構成する弁棒２３は、軸方向の
貫通孔２３ａを有し、その外周面に形成した周溝に、第
１、第２弁座２１ａ，２１ｂを開閉する第１、第２弁シ
ール部材２４ａ，２４ｂと、第３、第４弁座２２ａ，２
２を開閉する第３、第４弁シール部材２５ａ，２５ｂ
と、第３、第４弁シール部材２５ａ，２５ｂの軸方向内
方の逆流防止弁２６，２６が、それぞれ嵌着されてい
る。また、弁棒２３の軸方向両端近くの周溝には、弁体
の移動を案内するガイド２７，２７と、弁孔１８の開口
両端をシールするシール部材２８，２８が嵌着されてい
る。
【００１０】図３に詳細を示す上記逆流防止弁２６は、
弁棒２３の周溝に嵌着される取付部２６ａと、先端が弁
孔１８の内周面に密接してシールするリップ２６ｂと、
これらの間の排出ポート側が開口する凹部２６ｃとを備
え、合成ゴム等の弾性を有する素材によって一体に形成
されている。この逆流防止弁２６は、第１、第２弁シー
ル部材２４ａ，２４ｂが第１、第２弁座２１ａ，２１ｂ
をシールするとともに、第３、第４弁シール部材２５
ａ，２５ｂが排出ポートＥＡ，ＥＢの弁孔１８への開口
に対向して、出力ポートＡ，Ｂと排出ポートＥＡ，ＥＢ
とが連通しているときに、リップ２６ｂの先端が第３、
第４弁座２２ａ，２２ｂに密接してシールするように、
弁棒２３に取付けられている（図５参照）。また、取付
部２６ａの内外両側面には逆流防止弁２６の弁棒２３か
らの浮き上がりを防止するための放射方向の切欠溝２９
ａが、リップ２６ｂの先端にはリップの取付部２６ａへ
の密着を防止するための放射方向の切欠溝２９ｂが、い
ずれも円周方向に等間隔に形成されている。
【００１１】上記手動操作箱１６には第１ピストン室３
１ａが、エンドプレート１７には第１ピストン室より小
径の第２ピストン室３１ｂがそれぞれ形成され、これら
のピストン室に第１ピストン３２ａと第２ピストン３２
ｂが気密に摺動可能に挿入されており、第１ピストン室
３１ａは後記するパイロット出力通路３４に、第２ピス
トン室３２ｂはパイロット通路１９に、それぞれ連通し
ている。
【００１２】パイロット弁１２は、パイロット供給ポー
ト、パイロット出力ポート及びパイロット排気ポート
（ポートはいずれも図示省略）を備え、ソレノイド１２
ａの励磁とその解除とによって、パイロット出力ポート
をパイロット供給ポートとパイロット排気ポートとに切
り換えて連通させる、周知の常閉形３ポート電磁弁とし
て構成されている。そして、パイロット供給ポートはパ
イロット供給通路３３によってパイロット通路１９に、
パイロット出力ポートはパイロット出力通路３４によっ
て第１ピストン室３１ａに、パイロット排気ポートはパ
イロット排気通路３５によって外部に、それぞれ連通し
ている。
【００１３】また、上記手動操作箱１６には、常時はば
ね３６の付勢力により上動して、パイロット供給流路３
３とパイロット出力通路３４の連通を遮断し、押圧によ
りこれらのパイロット通路３３と３４とを連通させる手
動操作部３７が挿入されている。したがって、停電等に
よってパイロット弁１２による主弁１１の駆動ができな
いときは、手動操作部３７によって弁体２０を駆動する
ことができる。
【００１４】図２に示すように、上記マニホールドベー
ス１３は、長手方向の供給流路３９及び排出流路４０
ａ，４０ｂと、一側面に開口する出力開口４１ａ，４１
ｂとを備え、これらの出力開口に、チューブ（図示省
略）を挿入すると該チューブを係止し、リリースブッシ
ュを押圧するとチューブの係止が解除されてを抜き取る
ことができる、いわゆるワンタッチ管継手４２が取付け
られている。また、上記流路３９，４０ａ，４０ｂ及び
出力開口４１ａ，４１ｂはいずれも弁設置面１３ａに開
口し、弁設置面１３ａにガスケット４３を載置し、取付
ねじ４４，４４によって切換弁１０を取付けると、切換
弁１０の各ポートがそれぞれマニホールドベース１３の
対応する開口に連通する。なお、図示のマニホールドベ
ースは、切換弁の連設数に対応する長さを有している
が、個々に切換弁を設置したベースを複数個連設するこ
ともできる。
【００１５】上記切換弁１０は、ソレノイド１２ａの励
磁が解除されているときは、第２ピストン室３１ｂに供
給されているパイロット流体圧により第２ピストン３２
ｂと弁体２０が図において左動して、供給ポートＰと出
力ポートＢ及び出力ポートＡと排出ポートＥＡが連通す
るので（図１の弁体２０の上半分参照）、出力ポートＢ
から圧縮空気が出力される。ソレノイド１２ａを励磁す
ると、パイロット出力ポートから第１ピストン室３１ａ
にパイロット流体が出力されるので、第１、第２ピスト
ン間の径差により第１ピストン３２ａと弁体２０が図に
おいて右動して、供給ポートＰと出力ポートＡ及び出力
ポートＢと排出ポートＥＢが連通するので（図１の弁体
２０の下半分参照）、出力ポートＡから圧縮空気が出力
される。また、パイロット弁１２による弁体２０の駆動
ができなくなったときは、手動操作部３７を押圧すると
弁体２０が図において右動し、手動操作部３７の押圧を
解除すると弁体２０が図において左動する。
【００１６】上記切換弁１０は、出力ポートＡまたはＢ
から排出ポートＥＡまたはＥＢに排気が排出されている
ときは、排気流体圧により逆流防止弁２６のリップ２６
ｂが縮径して第３弁座または第４弁座を開口するので
（図４の矢印参照）、排気を排出することができる。排
出流路４０ａまたは４０ｂを流れる排気圧が大きいため
に、この排気が排出ポートＥＡまたはＥＢに流入する
と、凹部２６ｃに作用する逆流排気圧によりリップ２６
ｂが拡径して第３弁座２２ａまたは第４弁座２２ｂをシ
ールするので（図５の点線矢印参照）、排出ポートＥＡ
またはＥＢと出力ポートＡまたはＢとの連通が遮断され
る。したがって、切換弁１０における排気の逆流が防止
されるので、作動機器の誤作動をなくすことができる。
【００１７】図６は逆流防止弁の変形例を示し、この逆
流防止弁４６は、弁棒２３の周溝に嵌着される取付部４
６ａと、取付部から放射方向かつ弁体の外方に向いて伸
びるリップ４６ｂとを備え、取付部４６ａに、弁４６の
浮き上がりを防止する切欠溝４７が円周方向に等間隔に
形成されている。逆流防止弁４６の作用は、実質的に逆
流防止弁２６と同じであるから、説明は省略する。
【００１８】図７及び図８は本発明の第２実施例を備
え、この切換弁５０は、弁体５１を構成する弁棒５２へ
の、第１、第２弁シール部材５３ａ，５３ｂの取付位置
と、第３、第４弁シール部材５４ａ，５４ｂ（５３ｂ，
５４ｂは図示省略）の取付位置と、逆流防止弁４６，４
６の取付位置が、第１実施例の弁体２０と異なる以外
は、第１実施例の切換弁１０と同一の構成を備えてい
る。したがって、図の主要な同一の箇所に同一の符号を
付して、詳細な説明は省略する。上記切換弁５０の作用
は、第１実施例の切換弁１０と同じであるから、説明は
省略する。なお、第２実施例の弁体５１も、逆流防止弁
４６に代えて逆流防止弁２６を取付けることができる。
【００１９】本発明の切換弁は、図１に示すシングルパ
イロット式切換弁１０に限定されるものではなく、図２
に示すように、２個のパイロット弁１２Ａ，１２Ｂを有
するダブルパイロット式切換弁１０Ａ、流体圧駆動のパ
イロット弁を有する切換弁、或いはソレノイドによって
弁体を直接駆動する直動形の切換弁とすることができ
る。また、図示を省略しているが、連設方向に貫通する
供給ポートと排出ポートとを有し、レールに直接連設す
る切換弁とすることもできる。
【００２０】
【発明の効果】本発明の切換弁は、弁体に取付けた、出
力ポートから排出ポートへの流体を排出を許容して、こ
れと逆方向の流体の流入を阻止する逆流防止弁によっ
て、排気の逆流を防止することができる。また、公知の
切換弁の弁体に逆流防止弁を取付けるだけの簡単な変更
によって、逆流防止機能を有する切換弁とすることがで
きるので、作動機器を誤作動させる恐れがない切換弁を
安価なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の縦断正面図である。
【図２】連設状態を示す斜視図である。
【図３】逆流防止弁の一部切断斜視図である。
【図４】排気の排出状態を示す要部の縦断面図である。
【図５】排気の逆流防止状態を示す要部の縦断面図であ
る。
【図６】逆流防止弁の変形例の断面図である。
【図７】第２実施例の縦断正面図である。
【図８】要部の縦断面図である。
【図９】公知の切換弁の構成図である。
【符号の説明】
１０，５０ 切換弁 １８ 弁孔 ２０，５１ 弁体 ２６，４６ 逆流防止弁 ２６ａ，４６ａ 取付部 ２６ｂ，４６ｂ リップ ２６ｃ 凹部 Ｐ，Ａ，Ｂ，ＥＡ，ＥＢ ポート

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】圧力流体の供給ポート、出力ポート及び排
    出ポートと、これらのポートが開口する弁孔と、該弁孔
    に移動可能に挿入された弁体とを備え、弁体の移動によ
    り上記供給ポートを供給ポートと排出ポートとに切り換
    えて連通させる切換弁において、 上記弁体が、弁孔における出力ポートから排出ポートへ
    の排気の排出を許容して、これと反対方向の排気の逆流
    を阻止する逆流防止弁を備えている、ことを特徴とする
    逆流防止弁付き切換弁。
  2. 【請求項２】逆流防止弁が、弁体に取付けるための取付
    部と、先端が弁孔内周面に密接する可撓性のリップと、
    取付部とリップとの間の排出ポート側が開口する凹部と
    を備えている、ことを特徴とする請求項１に記載した逆
    流防止弁付き切換弁。
  3. 【請求項３】逆流防止弁が、弁体に取付けるための取付
    部と、排出ポート側に向く先端が弁孔内周面に密接する
    可撓性のリップとを備えている、ことを特徴とする請求
    項１に記載した逆流防止弁付き切換弁。
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