JPH11125363A - パイロット式切換弁 - Google Patents

パイロット式切換弁

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JPH11125363A
JPH11125363A JP9304854A JP30485497A JPH11125363A JP H11125363 A JPH11125363 A JP H11125363A JP 9304854 A JP9304854 A JP 9304854A JP 30485497 A JP30485497 A JP 30485497A JP H11125363 A JPH11125363 A JP H11125363A
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本 高 志 秋
Masamichi Tajima
島 正 道 田
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    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内部パイロット式と外部パイロット式とに切
り換えるためのパイロット通路の通路取りが容易で、か
つ安価な切換機構を有するパイロット式切換弁を提供す
る。 【解決手段】 パイロット弁３の入口ポートに連通する
パイロット入力通路２３と、供給ポートＰに連通する内
部パイロット通路２１と、外部パイロットポートＸに連
通する外部パイロット通路２２を、主弁２の上面に近接
して開口させ、これらのパイロット通路の開口部に、主
弁２への取付姿勢の変更により、パイロット入力通路２
３を内部パイロット通路２１と外部パイロット通路２２
とに切り換えて連通させる切換通路２７を有する切換板
２６を取付ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パイロット流体
を、内部パイロット式と外部パイロット式とに切り換え
ることができるパイロット式切換弁に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】供給ポートに連通する内部パイロット通
路と、外部パイロットポートに連通する外部パイロット
通路と、パイロット弁の入口ポートに連通するパイロッ
ト入力通路と、手動操作によってパイロット入力通路を
内部パイロット通路と外部パイロット通路に切り換えて
連通させる手動切換機構とを備え、該手動切換機構の操
作によって、パイロット弁に供給するパイロット流体
を、内部パイロット式と外部パイロット式とに切り換え
ることができるパイロット式切換弁は、例えば実開昭６
４−１７０７８号公報によって既に知られている。上記
既提案のパイロット式切換弁は、１個のパイロット式切
換弁を、手動切換機構によって内部パイロット式と外部
パイロット式とに切り換えることができるので、作業現
場において切り換えることができ、しかも切換弁の種類
を少なくできるので、安価なものにすることができる。
【０００３】しかしながら、上記既提案のパイロット式
切換弁は、供給ポートに連通する内部パイロット通路
と、外部パイロット通路に連通する外部パイロット通路
と、パイロット弁の入口ポートに連通するパイロット入
力通路の３つのパイロット通路がシリンダブロックに設
けた手動切換機構の弁孔に開口しているために、これら
のパイロット通路の通路取りが複雑で面倒である。ま
た、これらのパイロット通路の連通を切り換える手動切
換機構の構成が複雑で、パイロット通路の切換機構が高
価になるという問題がある。
【０００４】
【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、内部式と外部式とに切り換えるための複数
のパイロット通路の通路取りが容易で、かつ安価な切換
機構を有するパイロット式切換弁を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のパイロット式切換弁は、複数のポートを有
する主弁とパイロット弁とを備え、パイロット弁の作動
により給排されるパイロット流体で主弁の弁体を駆動し
て、複数のポート間の連通を切り換えるパイロット式切
換弁において、上記主弁が、該主弁の同一の面に開口す
る、パイロット弁の入口ポートに連通するパイロット入
力通路と、それに近接する供給ポートに連通する内部パ
イロット通路及び外部パイロットポートに連通する外部
パイロット通路と、取付姿勢の変更によって、上記パイ
ロット入力通路を内部パイロット通路と外部パイロット
通路とに切り換えて連通させる切換通路を有する切換板
とを備えていることを特徴としている。
【０００６】また、同様の課題を解決するとともにパイ
ロット弁を小形にするため、上記パイロット式切換弁
が、パイロット弁の作動により駆動して、パイロット流
体を直接主弁に給排する増幅弁を備えていることを特徴
としている。
【０００７】
【作用及び発明の効果】切換通路が内部パイロット通路
とパイロット入力通路とを連通させる状態にして、切換
板を主弁に取付けると、切換弁を内部パイロット式とす
ることができ、切換板の取付姿勢を変更して、切換通路
が外部パイロット通路とパイロット入力通路とを連通さ
せる状態にして主弁に取付けると、切換弁を外部パイロ
ット式とすることができる。したがって、切換板の取付
姿勢の変更によって、パイロット式切換弁を、内部パイ
ロット式と外部パイロット式とに切り換えることができ
る。
【０００８】この場合、これらのパイロット通路を主弁
の同一の面に開口させたので、主弁の内部に形成した弁
孔に開口するものに比べて、これらのパイロット通路の
通路取りが容易である。また、切換機構を、単に切換通
路を有する切換板としたので、切換機構の構成が極めて
簡単で安価なものとすることができる。
【０００９】切換弁が増幅弁を備えている場合は、増幅
弁によって、主弁の弁体を駆動するパイロット流体を、
パイロット弁を通すことなく直接主弁に供給することが
できる。したがって、パイロット弁を、主弁に比べて小
径の増幅弁を作動させるだけの少量の流体を出力するも
のとできるので、パイロット弁を小形で安価なものとす
ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１ないし図３は本発明の第１実
施例を示し、このパイロット式切換弁１は、シングルパ
イロット形の主弁２と、ソレノイド３ａで駆動されるパ
イロット弁３と、これらの弁の間のアダプタ４に組み付
けられた増幅弁５とを備えている。上記主弁２は、弁ボ
ディ７と、取付ねじによってその上面に取付けられたボ
ディプレート８と、これらの軸方向両側にそれぞれ取付
ねじによって取付けられた第１ピストン箱９と、第２ピ
ストン箱１０及びカバー１１とを備えている。
【００１１】上記弁ボディ７は、軸方向の中央に開設さ
れた圧力流体の供給ポートＰと、その軸方向両側にほぼ
等間隔に開設された第１、第２の出力ポートＡ，Ｂと、
さらにその軸方向両側にほぼ等間隔に開設された第１、
第２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１３とを備え、弁孔１３に、出力ポー
トＡとＢを供給ポートＰと排出ポートＥＡまたはＥＢと
に切り換えて連通させる弁体１４が、気密に摺動可能に
挿入されている。また、弁ボディ７の第２ピストン箱１
０側には外部パイロットポートＸと呼吸ポートＫが、第
１ピストン箱９側にはパイロット流体を外部に排出する
パイロット排出ポートＰＥが、それぞれ開設されてい
る。
【００１２】上記第１ピストン箱９には弁孔１３とほぼ
同径のクッション室９ａが、第２ピストン箱１０には弁
孔１３より小径の復帰ピストン室１０ａがそれぞれ形成
され、クッション室９ａにこれとほぼ同形のクッション
１５が挿入され、復帰ピストン室１０ａに復帰ピストン
１６が気密に摺動可能に挿入されている。また、復帰ピ
ストン１６と弁体１４との間の呼吸室１７は、呼吸通路
１８によって呼吸ポートＫに連通し、呼吸室１７に弁体
１４の復帰ばね１９が縮設されている。上記クッション
１５は、ウレタン樹脂等の弾性体で形成されており、弁
棒１４が復帰したときの衝撃を緩和するためのものであ
る。
【００１３】上記弁ボディ７のボディプレート８側の面
（上面）には、供給ポートＰに連通する内部パイロット
通路２１と、外部パイロットポートＸに連通する外部パ
イロット通路２２と、パイロット弁３の後記するパイロ
ット入口ポートｐに連通するパイロット入力通路２３と
が、それぞれ近接して開口している。また、パイロット
入力通路２３は、復帰通路２４によって、復帰ピストン
１６背後の復帰ピストン室１０ａに連通している。
【００１４】なお、図１においては、説明の便宜のた
め、パイロット通路２１〜２３の開口を軸方向に並べて
図示しているが、実際には図２Ａ及び２Ｂに示すよう
に、パイロット入力通路２３を中央として、内部パイロ
ット通路２１と外部パイロット通路２２が弁ボディ７の
幅方向の両側にそれぞれ開口されており、これによっ
て、パイロット通路２１〜２３もそれぞれ弁ボディ７の
幅方向に並設されている。したがって、パイロット通路
２１〜２３の通路取りが容易である。また、図１に示す
パイロット入力通路２３は、ボディプレート８に形成し
た、弁ボディ７側が開口する溝によって形成されている
が、この通路２３は弁ボディ７を貫通する貫通孔とする
こともできる。
【００１５】上記ボディプレート８は、上記パイロット
通路２１〜２３が開口する箇所に取付孔２５を備え、取
付孔２５に切換板２６が、取付ねじ（図示省略）によっ
て、弁ボディ７に対する取付姿勢が変更可能に取付けら
れている。そして、この切換板２６は、弁ボディ７側が
開口する溝によって形成した切換通路２７を備えてい
る。図２Ａ及び２Ｂに示すように、この切換通路２７
は、弁ボディ７への取付姿勢の変更によって、パイロッ
ト入力通路２３を、内部パイロット通路２１と外部パイ
ロット通路２２とに切り換えて連通させるものである。
そして、切換通路２７の外周と、内部パイロット通路２
１と外部パイロット通路２３の開口を閉鎖する閉鎖部に
は、シール部材２８が取付けられている。
【００１６】上記パイロット弁３は、パイロット入口ポ
ートｐ、パイロット出口ポートａ及びパイロット排出ポ
ートｒを備え（ポートｐ，ａ，ｒは図３参照）、ソレノ
イド３ａの励磁とその解除によって、パイロット出口ポ
ートａをパイロット入口ポートｐとパイロット排出ポー
トｒとに切り替えて連通させる周知の３ポート電磁弁と
して構成されている。そして、パイロット入口ポートｐ
は、増幅弁５を介して上述のようにパイロット入力通路
２３に連通し、パイロット出力ポートａは増幅弁５の後
記する圧力室４３に連通し、パイロット排出ポートｒは
パイロット排出通路４２によってパイロット排出ポート
ＰＥに連通している。また、上記ソレノイド３ａは、ア
ダプタ４における主弁２のポート開設面側に設けた給電
プラグ３０から、パイロット弁３の下側と一側面とに設
けた電気コネクタ３１及びプリント基板３２等を介して
給電される。
【００１７】図３に詳細を示す上記増幅弁５は、アダプ
タ４に形成した取付室４ａに適宜の手段によって取付け
られた増幅弁ボディ３４と、その軸方向の摺動孔３４ａ
に気密に取付けられた弁座部材３５と、摺動孔３４ａを
気密に摺動する増幅弁体３６と、その復帰ばね３７とを
備えている。上記弁座部材３５には、出力弁座３９と排
出弁座４０が対向して形成されており、これらの弁座間
の空間はパイロット出力通路４１によってクッション室
９ａに連通している。また、摺動孔３４ａにおける出力
弁座３９より上方の空間には上記パイロット入力通路２
３が開口し、排出弁座４０より下方の空間はパイロット
排出通路４２によってパイロット排出通路ＰＥに連通
し、増幅弁ボディ３４と増幅弁体３６間の圧力室４３は
パイロット出力ポートａに連通している。そして、増幅
弁体３６は、摺動によって出力弁座３９と排出弁座４０
とを開閉する弁部材３６ａを備えている。
【００１８】上記第１ピストン箱９には、手動によって
パイロット入力通路２３を、増幅弁５及びパイロット弁
３を介することなく、直接クッション室９ａに連通させ
る手動操作装置４５が、図における下方に向けて押圧可
能に設けられている。この手動操作装置４５は、常時は
復帰ばね４６の付勢力により図において上動して、パイ
ロット入力通路２３をパイロット入口ポートｐに連通さ
せており、押圧によってパイロット入力通路２３を直接
クッション室９ａに連通させるものである。したがっ
て、停電等の事故や試運転時等の、ソレノイド３ａによ
るパイロット弁３の操作ができないときは、手動操作装
置４５の押圧とその解除とによって、弁体１４を駆動す
ることができる。
【００１９】図１中の符号４７は、プリント基板３２に
取付けたソレノイド３ａへの通電を表示する表示灯で、
パイロット弁３やプリント基板３２等を覆う基板カバー
４８に、表示灯４７の点灯を外部から目視するための透
明または半透明の表示窓４９が設けられている。
【００２０】図１及び図２Ａは、切換板２６を、内部パ
イロット式として主弁２に取付けた状態を示している。
したがって図２Ａに示すように、切換通路２７によって
内部パイロット通路２１がパイロット入力通路２３に連
通しているので、パイロット弁３と増幅弁５には供給ポ
ートＰの流体（内部パイロット流体）が供給される。
【００２１】図１はソレノイド３ａの励磁が解除された
状態を示し、パイロット弁３のパイロット出口ポートａ
がパイロット排出ポートｒに連通して、増幅弁体３６が
復帰ばね３７の付勢力によって図において上動している
ので、増幅弁部材３６ａが出力弁座３９を閉鎖するとと
もに排出弁座４０を開放している。したがって、クッシ
ョン室９ａのパイロット流体が、パイロット出力通路４
１、排出弁座４０及びパイロット排出通路４２を通って
パイロット排出ポートＰＥから外部に排出されるので、
弁体１４は復帰通路２４から復帰ピストン室１０ａに供
給されている圧縮空気の作用力と復帰ばね１９の付勢力
との和により図において左動して、供給ポートＰと第２
出力ポートＢ、及び第１出力ポートＡと第１排出ポート
ＥＡが連通している。
【００２２】ソレノイド３ａを励磁すると、パイロット
弁３のパイロット入口ポートｐとパイロット出力ポート
ａが連通して増幅弁５の圧力室４３にパイロット流体が
供給され、これによって増幅弁体３６が図において下動
するので、増幅弁部材３６ａが、出力弁座３９を開放す
るとともに排出弁座４０を閉鎖して、クッション室９ａ
に内部パイロット流体が供給される。これにより、弁体
１４と復帰ピストン１６間の径差によって弁体１４が図
において右動するので、供給ポートＰと第１出力ポート
Ａ、及び第２出力ポートＢと第２排出ポートＥＢが連通
する。
【００２３】ソレノイド３ａの励磁を解除すると、パイ
ロット出力ポートａが、パイロット排出ポートｒに連通
して、増幅弁５の圧力室４３に供給されたパイロット流
体がパイロット排出通路４２を通ってパイロット排出ポ
ートＰＥから外部に排出されるので、復帰ばね４６の付
勢力により増幅弁体３６が図において上動して、増幅弁
部材３６ａが出力弁座３９を閉鎖するとともに排出弁座
４０を開放する。したがって、クッション室９ａに供給
された内部パイロット流体が、パイロット出力通路４
１、排出弁座４０及びパイロット排出通路４２を通って
パイロット排出ポートＰＥから外部に排出されるので、
復帰ピストン室１０ａに供給されている圧縮空気の作用
力と復帰ばね１９の付勢力との和により弁体１４が復帰
して、供給ポートＰと第出力ポートＢ、及び第１出力ポ
ートＡと第１排出ポートＥＡが連通する。この場合、ク
ッション室９ａに設けたクッション１５によって、弁体
１４が復帰する時の衝撃が緩和される。
【００２４】図２Ａに示す状態において、切換板２６を
弁ボディ７から取り外し、その取付姿勢を１８０度反転
させて再度弁ボディ７に組み付けると、切換通路２７に
よって外部パイロット通路２２がパイロット入力通路２
３に連通するので、パイロット弁３に外部パイロット流
体が供給される（図２Ｂ参照）。ソレノイド３ａの励磁
とその解除による、パイロット弁３、増幅弁５及び主弁
２の動作は、これらの弁に、内部パイロット流体に代え
て外部パイロット流体が給排される以外は上述の場合と
同じであるから、説明は省略する。
【００２５】上記第１実施例は、主弁２の弁ボディ７の
上面に、内外のパイロット通路２１，２２及びパイロッ
ト入力通路２３を近接させて開口するとともに、これら
のパイロット通路２１〜２３の開口を覆う切換板２６を
取付姿勢を反転可能に取付けたことによって、切換板２
６の主弁２への取付姿勢の反転という簡単な操作によっ
て、１個の切換弁１を内部パイロット式と外部パイロッ
ト式とに切り換えることができる。したがって、１種類
の切換弁によって、内部パイロット式と外部パイロット
式の何れにも対応することができるので、切換弁の種類
が少なくなって安価なものとすることができる。
【００２６】この場合、切換板２６の弁ボディ７への取
付姿勢の変更という簡単な操作によってをパイロット流
体を内部パイロット式と外部パイロット式とに切り換え
ることができるので、切換作業が容易で作業現場におい
て行うことができ、しかもスペースに比較的ゆとりのあ
る主弁２の上方において作業ができるので、切換作業が
一層容易である。また、切換通路２７を有する切換板２
６によってパイロット流体の切換機構を構成したこと
と、弁ボディ７側が開口する溝によって形成した切換通
路２７の加工が簡単なこととによって、切換機構の構成
が簡単で安価なものにすることができる。
【００２７】さらに、増幅弁５を設けたことによって、
パイロット弁３から出力されるパイロット流体を、主弁
２の弁体１４に比べて極めて小径の増幅弁体３６を駆動
するだけの少量にできるので、ソレノイド３ａ駆動のパ
イロット弁３を小形で安価なものにすることができる。
【００２８】図４は本発明の第２実施例を示し、このパ
イロット式切換弁５１は、ダブルソレノイド形の主弁５
２と、主弁５２の一側に幅方向に並設した２個の増幅弁
及び２個のパイロット弁とを備え、図示を省略している
これらのパイロット弁と増幅弁は、第１実施例のパイロ
ット弁３と増幅弁５と同じ構成を備えている。図４中の
符号５３は２個の増幅弁が組み付けられたアダプタ、符
号５４は２個のパイロット弁等を覆う基板カバー、符号
５５，５５は押圧によってそれぞれ主弁５２の弁体を駆
動させる手動操作装置である。
【００２９】上記パイロット式切換弁５１の他の構成及
び作用は、主弁５２の弁ボディに取付けた上記切換板２
６によって主弁５２に給排するパイロット流体を内部式
と外部式とに切り換えられること、及び増幅弁によって
これらのパイロット流体がパイロット弁を通ることなく
直接主弁５２に供給できること以外は、公知のダブルソ
レノイド形のパイロット式切換弁と同じである。また、
第２実施例の効果は、実質的に第１実施例と同じであ
る。
【００３０】なお、これらの実施例の主弁２及び５２
は、いずれも５ポート弁であるが、本発明の主弁は５ポ
ート弁に限定されるものではなく、２個の排出ポートに
代えて共通の排出ポートを有する４ポート弁、或いは１
個の供給ポート、出力ポート及び排出ポートを有する３
ポート弁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】Ａ及びＢは切換板の取付態様の図である。
【図３】要部の拡大断面図である。
【図４】第２実施例の斜視図である。
【符号の説明】
１，５１ パイロット式切換弁 ２，５２ 主弁 ３ パイロット弁 ５ 増幅弁 ７ 弁ボディ １４ 弁体 ２１ 内部パイロット通路 ２２ 外部パイロット通路 ２３ パイロット入力通路 ２６ 切換板 ２７ 切換通路 Ｐ，Ａ，Ｒ，ＥＡ，ＥＢ ポート Ｘ 外部パイロットポート ｐ パイロット入口ポート

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数のポートを有する主弁とパイロット弁
    とを備え、パイロット弁の作動により給排されるパイロ
    ット流体で主弁の弁体を駆動して、複数のポート間の連
    通を切り換えるパイロット式切換弁において、 上記主弁が、該主弁の同一の面に開口する、パイロット
    弁の入口ポートに連通するパイロット入力通路と、それ
    に近接する供給ポートに連通する内部パイロット通路及
    び外部パイロットポートに連通する外部パイロット通路
    と、取付姿勢の変更によって、上記パイロット入力通路
    を内部パイロット通路と外部パイロット通路とに切り換
    えて連通させる切換通路を有する切換板とを備えてい
    る、ことを特徴とするパイロット式弁。
  2. 【請求項２】パイロット弁の作動により駆動して、パイ
    ロット流体を直接主弁に給排する増幅弁を備えている、
    ことを特徴とする請求項１に記載したパイロット式切換
    弁。
JP30485497A 1997-10-20 1997-10-20 パイロット式切換弁 Expired - Fee Related JP3959562B2 (ja)

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US09/163,974 US5996609A (en) 1997-10-20 1998-09-30 Pilot-operated directional control valve
EP98308537A EP0911560B1 (en) 1997-10-20 1998-10-19 Pilot-operated directional control valve
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