JPS6145428Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、内部パイロツト式電磁弁に関するも
のである。

例えば、実開昭53−32430号公報に示すよう
に、パイロツト通孔を内部に備えたスプールとパ
イロツト弁座を備えたピストンとを摺動自在に連
結し、電磁操作部のプランジヤによつて上記パイ
ロツト弁座を開閉することによりピストン及びス
プールを駆動させ、而して流路の切換えを行うよ
うにした方向切換弁は公知である。

しかしながら、上記切換弁においては、 ａ スプール式の切換弁であるため、必然的に主
弁の切換ストロークが大きくなり、弁全体が大
型化する。

ｂ スプールのストロークをピストンの移動範囲
を定めることによつて設定しなければならない
ため、ピストンのストロークをスプールのスト
ロークに合わせて正確に規制する必要がある。

などの欠点を有している。

本考案は、この種切換弁の構造を簡略化してさ
らに小型化することを目的とするもので、圧力流
体の供給口、出力口及び排出口を有する弁本体内
の弁室に、上記供給口と出力口との間の供給弁座
に接離する弁シール部を備えたポペツト型の主弁
を、弁室の底部中央に立設した案内部に案内させ
ると共に、復帰スプリングにより閉弁方向に付勢
させて移動自在に配装し、上記排出口が開口する
ピストン室内に出力口と排出口との間の排出弁座
に接離する弁シール部を備えたピストンを摺動自
在に配装し、これらの供給弁座及び排出弁座を弁
本体に直接形設し、上記主弁の端部をピストン内
孔に摺動自在に密嵌すると共に、パイロツト室内
に開口するピストンのパイロツトオリフイスと上
記供給口とを、主弁と上記案内部との間の間隙及
び主弁の内部に設けたパイロツト通孔により連通
させ、パイロツト室内に、コイルへの電流の通断
により作動してパイロツトオリフイスとパイロツ
ト室内に開口した排出オリフイスとを交互に開閉
する可動鉄心をスプリングによりパイロツトオリ
フイス側へ付勢させて配装したことを特徴として
いる。

従つて、コイルへの通電により、プランジヤが
パイロツトオリフイスを開放すると同時に排出オ
リフイスを閉鎖すると、ピストンの両面に作用す
る流体圧力差によつて該ピストンが主弁と共に復
帰スプリングに抗して別の切換位置に移動し、そ
の位置を保持する。

コイルへの通電が解除されると、プランジヤ
が、排出オリフイスを開放すると共にピストンの
方向へ移動してパイロツトオリフイスからパイロ
ツト室への流体の流入を制限するため、該ピスト
ンは、流体圧力差によつてプランジヤ側へ移動
し、パイロツトオリフイスがプランジヤに圧接す
る初期の位置へ復帰する。それと同時に、主弁も
復帰スプリングにより押圧されて初期の位置へ復
帰する。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図は本考案を常時閉型３方弁として使用す
る場合を示し、１は弁本体であつて、圧力流体の
供給口２、出力口３及び排出口４を有し、該弁本
体１内には、上記各口２，３，４がそれぞれ連通
孔５，６及びピストン室７を介して連通する弁室
８を設け、該弁室８内に、供給口２と出力口３と
の間の供給弁座１０に接離する弁シール部１１を
備えた主弁９を上下動自在に配装している。この
主弁９は、弁室８の底部中央に立設した案内部８
ａに遊嵌状に支持されて弁室８の内壁と摺接する
ことなく上下動するもので、案内部８ａ上面との
間に介装した復帰スプリング１２によつて常時上
方に付勢されており、該主弁９の上端には、供給
口２から連通孔５及び案内部８ａと主弁９との間
を経て圧力流体が供給されるパイロツト通孔１３
が開口している。

また、上記ピストン室７内には、パイロツト室
１４内に開口するパイロツトオリフイス１６を備
えたピストン１５を摺動自在に配装し、このピス
トン１５のパイロツトオリフイス１６と通じる内
孔１５ａ内に上記主弁９の上端を摺動自在に密嵌
すると共に、、パイロツトオリフイス１６と供給
口２とをパイロツト通孔１３により連通させ、さ
らに該ピストン１５の背後においてピストン室７
内に開口する前記排出口４と出力口３との間に排
出弁座１７を形成し、この排出弁座１７をピスト
ン１５に設けた弁シール部１８によつて開閉する
ようになし、上記排出口４にピストン１５の呼吸
孔としての機能を兼備させている。

パイロツト室１４内に配設した可動鉄心１９
は、コイル２０への電流の通断により固定鉄心２
１に対して吸着または離間して上下動するもの
で、該可動鉄心１９の下端にはパイロツトオリフ
イス１６を開閉するシール部２２を設け、一方そ
の上端には固定鉄心２１における排出オリフイス
２４を開閉する弁シール部２３を設け、而して該
可動鉄心１９はスプリング２５により常時パイロ
ツトオリフイス１６側へ付勢せしめている。

次に上述して電磁弁の動作について説明する。

第１図はコイル２０への非通電状態を示すもの
で、スプリング２５の付勢力によつて可動鉄心１
９のレール部２２がパイロツトオリフイス１６を
閉じているため、主弁９及びピストン１５は供給
口２からの流体圧力と復帰スプリング１２の付勢
力とによつて上方に押し上げられ、供給弁座１０
が閉鎖されて排出弁座１７が開口している。従つ
て、供給口２からの流体は遮断され、一方、出力
口３は連通孔６から弁室８、排出弁座１７及びピ
ストン室７を経て排出口４に連通している。

いま、コイル２０へ通電すると、可動鉄心１９
が上昇して固定鉄心２１に吸着し、パイロツトオ
リフイス１６を開口すると共に排出オリフイス２
４を閉鎖するため、供給口２からの圧力流体がパ
イロツト通孔１３からパイロツトオリフイス１６
を経てパイロツト室１４へと流入し、こゝでピス
トン１５を押し下げるから、排出弁座１７は閉鎖
し、一方供給弁座１０は開口する。従つて供給口
２と出力口３とが連通し、出力口３と排出口４と
は遮断される。

こゝで再びコイル２０への電流を断つと、可動
鉄心１９がスプリング２５に押圧されて固定鉄心
２１から離間するため排出オリフイス２４が開口
し、パイロツト室１４内の流体圧力は低下する。
而して、シール部２２が次第にパイロツトオリフ
イス１６に近づき、このパイロツトオリフイス１
６からパイロツト室１４へ流入する流体を制限す
ることによつてピストン１５に作用するパイロツ
ト室１４側の流体圧力による作用力よりも内孔１
５ａ内の流体圧力による作用力の方が大きくなつ
たとき、該ピストン１５は上昇して、弁シール部
１８が排出弁座１７から離間すると共にパイロツ
トオリフイス１６がシール部２２に圧接する図示
の位置に復帰し、同時に主弁９も、復帰スプリン
グ１２により上昇して供給弁座１０を閉鎖する図
示の切換位置に復帰する。

この主弁９の移動はピストン１５とは独立して
復帰スプリング１２の作用に依存するものであ
り、従つてコイル２０への通電を断つたとき、ピ
ストン１５は主弁９の動作と無関係に元の位置へ
復帰し、たとえ何等かの原因で主弁９が復帰しな
いときでも、パイロツトオリフイス１６は閉鎖さ
れる。

このように、パイロツトオリフイス１６を可動
とし、コイル２０への通電を断つたときにピスト
ン１５が自動的に図示の位置まで上昇復帰して可
動鉄心１９によりパイロツトオリフイス１６が閉
鎖されるようにしているため、コイルへ２０への
通電時に可動鉄心１９を主弁９のストローク分だ
け移動させる必要がなく、従つて可動鉄心１９の
ストロークを小さくすることができ、それに伴つ
て付勢用のスプリング２５及びソレノイドを小型
化することができる。

第２図は、前記第１図に示す常時閉型弁Ａに常
時開型弁Ｂを組み合わせて４方弁としたものを示
しており、この実施例においては、弁Ｂと弁Ａと
は、弁室８と第２弁室３１、ピストン室７と第２
ピストン室３４及びパイロツト室１４と第２パイ
ロツト室３５とがそれぞれ連通する並列関係にあ
つて両者同時に上下動し、また弁Ｂにおいては、
第２供給弁座２９及び第２排出弁座３０を開閉す
る弁シール部２７，２８をいずれも第２主弁２６
に設けている。

而して、図示のコイル２０への非通電時には、
弁Ａと同様に弁Ｂにおいても第２主弁２６が上方
に押し上げられているから、供給口２からの流体
は第２弁室３１から第２出力口３２へと流通し、
出力口３からの流体はピストン室１５から連通孔
３３、第２ピストン室３４を経て排出口４へと流
出する。

コイル２０へ通電すると、弁Ａは前記第１実施
例の場合と同様に切換わり、同時に弁Ｂにおいて
も第２ピストン３６と共に第２主弁２６が下降し
て切換わるため、供給口２からの流体は供給弁座
１０から出力口３へと流通し、第２出力口３２か
らの流体は第２排出弁座３０から排出口４へと流
出する。

なお、その他の構成及び作用については、前記
第１実施例の場合と重復する部分が多いため、同
一部分に同一符号を付けてその説明を省略する。

本考案によれば、次に列挙するような効果を期
待することができる。

ａ 主弁をポペツト式としたため、スプール式に
比べて切換ストロークを短縮することができ、
それによつて弁全体の小型を図ることができ
る。

ｂ ポペツト式の主弁の復帰ストロークが弁座へ
の弁シール部の当接によつて規制されるため、
ピストンを主弁の復帰ストロークとは直接的に
は無関係村に復帰させることができ、従つて、
ピストンの復帰を円滑化し得ると共に、その復
帰位置を主弁とプランジヤの両方のストローク
に合わせて設定する必要がないためその設定が
容易である。

ｃ 主弁とピストンとを別体に形成し、供給弁座
及び排出弁座を開閉する２つの弁シール部をそ
れぞれ主弁とピストンとに分けて形成したの
で、上記２つの弁座を直接弁本体に形成するこ
とができ、従つて２つの弁シール部を共に主弁
に設けた場合のように、弁室内への主弁の挿入
を可能にするために一方の弁座を弁本体とは別
体のリテイーナによつて形成する必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本考案の異なる実
施例を示す断面図である。 １……弁本体、２……供給口、３……出力口、
４…排出口、７……ピストン室、８……弁室、９
……主弁、１０……供給弁座、１１，１８……弁
シール部、１２……復帰スプリング、１３……パ
イロツト通孔、１４……パイロツト室、１５……
ピストン、１６……パイロツトオリフイス、１７
……排出弁座、１９……可動鉄心、２０……コイ
ル、２４……排出オリフイス。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧力流体の供給口、出力口及び排出口を有する
   弁本体内の弁室に、上記供給口と出力口との間の
   供給弁座に接離する弁シール部を備えたポペツト
   型の主弁を、弁室の底部中央に立設した案内部に
   案内させると共に、復帰スプリングにより閉弁方
   向に付勢させて移動自在に配装し、上記排出口が
   開口するピストン室内に出力口と排出口との間の
   排出弁座に接離する弁シール部を備えたピストン
   を摺動自在に配装し、これらの供給弁座及び排出
   弁座を弁本体に直接形設し、上記主弁の端部をピ
   ストンの内孔に摺動自在に密嵌すると共に、パイ
   ロツト室内に開口するピストンのパイロツトオリ
   フイスと上記供給口とを、主弁と上記案内部との
   間の間隙及び主弁の内部に設けたパイロツト通孔
   により連通させ、パイロツト室内に、コイルへの
   電流の通電により作動してパイロツトオリフイス
   とパイロツト室内に開口した排出オリフイスとを
   交互に開閉する可動鉄心をスプリングによりパイ
   ロツトオリフイス側に付勢させて配装したことを
   特徴とする内部パイロツト式電磁弁。