JPS624982A - クロ−ズドセンタ形５ポ−ト弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 肢−直分野 本発明はクローズドセンタ形５ポート弁、詳しくはポペ
ット弁を有する３位置５ポート弁に関するものである。

訪Ｕ技−術１Σ間瑚点 クローズドセンタ形５ポート弁としては第３図に示すよ
うに個別に移動可能な４個のポペット弁を有する５ポー
ト弁、いわば２ポート弁を４個組合わせた形の５ポート
弁が公知である。第３図において５１は弁本体、５２は
第１ポペツト弁、５３は第２ポペツト弁、５４は第３ポ
ペツト弁、５５は第４ポペツト弁、Ｐは供給ポート、Ａ
は第１出力ポート、Ｂは第２出カポ−１−１Ｒ１は第１
排出ポート、Ｒ２は第２排出ポート、ｐｐｉは第１バイ
ロフト供給ポート、ＰＰ２は第２パイロツト供給ポート
、ｐｒ−ｉは第１パイロソ１−ポート、Ｐｌ、２は第２
パイロツトポートである。

従来の５ポート弁では２個のポペット弁５３゜５４が中
央の隣り合う弁室５６，５７に配置され、他の２個のポ
ペット弁５２．５５が外側の弁室５８．５９に配置され
ている。弁室５６，５７，５８．５９はボペソｌ−弁を
移動可能に収容する為大きな空間を必要とし、弁室５８
と５６の間及び弁室５７と５９の間で出力ポートＡ又は
Ｂが開口する流路室６０．６１は狭い空間でよい。従っ
て５つのポートＲ１、Ａ、Ｐ、Ｂ、Ｒ２の隣り合うポー
ト間の中心間隔は夫々違った長さとなる。

ポペット弁とは異なり、５ボー］・スプール弁は、第４
図に示す如く、各ポートが開口する室の大きさはあまり
差異がなく、５ポートの各ポート間の中心間隔を同一長
さにすることができる。従って５ポートスプール弁を取
付けるザブヘースは同一・間隔で各ポートに接続できる
流路口が形成されている。

スプール弁はポート間隔を同一にすることができるのに
対してポペット弁ではポート間隔が一定ではない。そこ
でスプール弁のサブヘースとは別個にポペット弁用のサ
ブヘースが必要となる。

弁の構造−にの特性として耐ドレン、耐塵性、耐久性に
優れたポペット弁と、操作を軽く行えるスプール弁とは
使用条件や流体の種類が変わることにより取換えて使用
したい場合があるが、このようなとき従来はサブヘース
を含めて全て暇換える必要がある。従って交換のための
部品の費用がかかり又取換に手間と時間を要するという
問題があった。

本発明はこの問題点を解決し、スプール弁に対して互換
性のあるポペット弁を提供することを課題としている。

冊題１点）鯖決ｉｎ段 本発明は上記の問題点を、供給ポートが開口する流体室
を中心に左右に夫々第１出力ポートが開口する第１弁室
と第２出力ポートが開口する第２弁室とを形成し、その
外側に夫々第１排出ポートが開口する第３弁室と第２排
出ポートが開口する第４弁室とを形成した弁本体と、夫
々の弁室に中央の流体室に向かっ°て押圧することによ
り弁座を密閉するように夫々１個宛移動可能に同軸線上
に配置したポペット弁とを有し、内側の２つのポペット
弁は夫々外側のポペット弁を貫通するステムにより連結
された外側ピストンを有し、外側の２つのポペット弁は
夫々貫通するステムに連結されたピストンに摺動自在に
支持される内側ピストンを有し、前記２つの外側ピスト
ンは夫々弁本体に設けたシリンダ室に摺動可能に支持さ
れ、前記流体室にパイロット供給ポートを開口し、シリ
ンダ室に外側ピストンの両側においてパイロットポート
が開口し、パイロットポートの１つは外側ピストンに設
けた貫通路を通して外側ピストンと内側ピストンとの間
の空間に連通してあることを特徴とする５ポート弁によ
り解決した。

全パイロソトポートに流体圧を供給することによりＰ−
Ａ、　　Ｐ−Ｂ、　Ａ−Ｒ，ｌ’３−Ｒ２の弁座を閉じ
、パイロット弁の切換により、一部のパイロットに流体
圧を供給してＰ−Ａ、Ｂ−Ｒ２の弁座を開き、Ｐ−Ｂ、
Ａ−Ｒ１の弁座を閉じる位置と、Ｐ−Ｂ、Ａ−Ｒ１の弁
座を開き、Ｐ−Ａ、Ｂ−Ｒ２の弁座を閉じる２つの切換
位置をとることができる。

実、、Ｍｉ誘 本発明の詳細を図に示す実施例に基づいて説明する。

第１図において、弁本体１は供給ボー）Ｐ、第１出力ポ
ートＡ、第２出力ポートＢ、第１排気ポートＲ１、第２
排気ポー）Ｒ２を有する。

給気ボー）Ｐが開口する流体室２を中心に図の左右に夫
々第１出カポ−Ｌ　Ａが開口する第１弁室３と第２出カ
ポ−１−Ｂが開口する第２弁室４が形成される。第１弁
室３の外方、図の左方に隣接して第１排出ポートＲ１が
開口する第３弁室５が形成され、第２弁室４の久方、図
の右方に隣接して第２排出ボー）Ｒ２が開口する第４弁
室６が形成される。

第１弁室３には第１ポペツト弁７が、第２弁室４には第
２ポペツト弁８が、第３弁室５には第３ポペ・７ト弁９
が、第４弁室６には第４ポペツト弁１０が配置されてい
る。各ポペット弁７〜１０は夫々移動可能に同一軸線−
にに配置されている。

内側のポペット弁の１つである第１ポペツト弁７は第３
ポペツト弁９を摺動可能に貫通するステム１１により第
１外側ピストン１２に連結されている。該第１外側ピス
トン１２は弁本体１に形成された第１シリンダー室１３
に摺動案内されている。該第１シリンダ室１３は第３弁
室５と一体に形成されることもできるが、必要によって
は隔壁により隔離することもできる。外側ポペット弁の
１つである第３ポペツト弁９には第１内側ピストン１４
が連結され、該第１内側ピストン１４は第１外側ピスト
ン１２の内部に摺動可能に装着されている。

内側のポペット弁の１つである第２ポペツト弁８は第４
ポペット弁１０を摺動可能に貫通するステム１５により
第２外側ピストン１６に連結されている。該第２外側ピ
ストン１６は弁本体１に形成された第２シリンダ室１７
に摺動案内されている。該第２シリンダ室１７は第４弁
室６と一体に形成することも分離して形成することもで
きる。

外側ポペット弁の１つである第４ポペツト弁１０は第２
内側ピストン１８と連結され、該第２内側ピストン１日
は第２外側ピストン１６の内部に摺動可能に案内されて
いる。

弁本体１には前記流体室２に開口するパイロット供給ポ
ートＰＰと、第１シリンダ室１３に第１外側ピストン１
２より外側において開口する第１パイロット出力ポート
ＰＡ、と、第２シリンダ室１７に第２外側ピストン１６
より外側において開口する第２パイロツト出力ポートＰ
Ａ２と、第１シリンダ室１３に第１外側ピストン１２よ
り内側において開口する第３パイロツト出力ポートＰＢ
。

と、第２シリンダ室１７に第２外側ピストン１６より内
側において開口する第４パイロツト出力ポートＰＲ２と
が設けられる。

列側ビス］・ン１２，１６には夫々貫通路１９が形成さ
れ、第１列側ピストン１２と第１内側ピストン１４との
間の空間２０が第３パイロット出力ポートＰＢ、に連通
し、第２外側ピストン１６と第２内側ピストン１８との
間の空間２１が第４パイロット出力ポートＰＢ２と連通
するように構成される。

第１外側ピストン１２には、第３パイロット出カポ−）
ＰＢｔが第３弁室５と通じるのを防ぐためのシール部２
２が形成され、第２外側ピストン１６には、第４バイロ
フト出力ポートＰＢ２が第４弁室６と通じるのを防ぐた
めのシール部２３が形成される。

パイロット供給ポートＰＰは流路２４により第１パイロ
ツト弁２５、例えば３ポーＩ・電磁弁に、流路２６によ
り第２パイロツト弁２７、例えば３ポート電磁弁に接続
され、更に第１パイロツト弁２５の出力ポートは流路２
８により第１パイロツト出力ポートＰＡ１に、そして流
路２９により第４出力ポートＰＢ２に接続され、第２バ
イロフト弁２７の出力ポートは流路３０により第２パイ
ロツト出力ポートＰＡ２に、そして流路３１により第３
パイロット出力ポートＰＢ、に接続されている。

本装置の作動を説明する。

両パイロット弁２５．２７は通常のＯＦＦ状態では流体
供給状態にあり、全パイロット出力ポペットＰＡＬ、Ｐ
Ａ２．ＰＢｔ、ＰＨ１にパイロット流体が供給され、各
ピストンの受圧面積が対応するポペット弁の受圧面積よ
り大であるので、各ピストン１２，１４，１６．１８が
パイロット流体圧により押圧力を受けることにより各ポ
ペット弁７，８，９．１０は中央の流体室２に向けて押
圧されて弁室間又は弁室と流体室間を閉鎖する。

すなわち第１ポペット弁７は流体室２と第１弁室３との
間の弁座３２に着座し、第２ポペツト弁８は流体室２と
の間の弁座３３に着座し、第３ポペツト弁９は第１弁室
３と第３弁室５との間の弁座３４に着座し、第４ポペツ
ト弁１０は第２弁室４と第４弁室６との間の弁座３５に
着座しているので、出カポ−）Ａ、Ｂと排出ポートＲ，
Ｒ２は共に閉鎖され、５ポ一ト３位Ｗ切換弁におけるク
ローズドセンタ形を形成し、その切換中央位置を示す。

第１パイロツト弁２５がＯＮになると第１パイロソ］・
出カポ−）　Ｐ　Ａ　１と第４パイロツト出力ポートＰ
Ｂ２が排出状態になるので、第１外側ピストン１２に作
用する力が低くなり、第１ポペツト弁７に作用する力に
より第１ポペツト弁７及び第１り１側ピストン１２は図
の左方へ動かされ、弁座３２を開放する。同時に第２内
側ピストン１８に作用する力が低くなるので、第４ポペ
ツト弁１０並びに第２内側ピストン１８が図の右方−・
動かされ、弁座３５を開放する。斯くして流体は供給ポ
ー１−Ｐから第１出カポ−）Ａへ供給され、第２１１１
カポ−１−Ｂは第２排出ポートＲ２と連通し排出状態と
なる。すむわち３位置切換弁の第１位置を示す。

第２図に示すように第１パイロソ］・弁２５がＯＦＦで
第２パイロツト弁２７がＯＮになると、第２パイロツト
出力ポートＰＡ２と第３パイＵ−１、、ト出力ポートＰ
Ｂ、が排出状態になる。したがって第２外側ピストン１
６と第１内側ピストン１４に作用する力が低くなり、第
２ポペツト弁８は弁座３３を開放し、第３ポペット弁９
は弁座３４を開放する。これにより流体は供給ポー１−
Ｐから第２出力ポートＢへ供給され、第１出カポ−Ｉ・
Ａは第１排出ボー１−Ｒｘと連通ずる。すなわち３位置
切換弁の第■位置を示す。

処果 本発明により流体室を中心に第１弁室と第２弁室が、更
に第３弁室と第４弁室が対称に形成されることができ、
各ポペット弁を駆動するピストンを全て、供給ポー１−
Ｐ、出カポ−１−Ａ、Ｉ３、排出ポートＲ１，Ｒ２の外
側に配置することができるので５つのポー］・を中央に
簗申し、等間隔１１でしかも最小のピンチで配置するこ
とができるようになった。

これによりスプール弁とポペット弁のサブヘースを共通
化することができ、使用状態に応じてスプール弁とポペ
ット弁の交換が可能になった。マニホールド式多連弁と
して使用される場合に使用頻度の高い部分にだけポペッ
ト弁を設けることが容易になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る５ポートポペット弁の断面図、第
２図は第１図の弁の１つの切換状態を示す断面図、第３
図は従来のクローズドセンタ形５ボー］・ポペット弁の
断面図、第４図は従来のクローズドセンタ形５ポートス
プール弁の断面図である。 １・・・弁本体　　　　　２・・・流体室３．４，５．
６・・・弁室 ７．８・・・内側のポペット弁 ９．１０・・・外側のポペット弁 １２．１６・・・外側ピストン １４．１８・・・内側ピストン ３２．３３，３４．３５・・・弁座 Ｐ・・・供給ポート　Ａ・・・第１出力ポートＢ・・・
第２出力ポート Ｒ１・・・第１排出ポート Ｒ２・・・第２排出ポート ＰＰ・・・パイロット供給ポート ＰＡＩ　、ＰＡ２．ＰＢｌ、ＰＢ２・・・パイロ・ノド
出力ポート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ５つのポートと、該ポート間の切換をする４つの個別に
   移動可能なポペット弁と、該ポペット弁を制御するパイ
   ロット弁とを有するクローズドセンタ形５ポート弁にお
   いて、供給ポートが開口する流体室を中心に左右に夫々
   第１出力ポートが開口する第１弁室と第２出力ポートが
   開口する第２弁室とを形成し、その外側に夫々第１排出
   ポートが開口する第３弁室と第２排出ポートが開口する
   第４弁室とを形成してある弁本体と、夫々の弁室に中央
   の流体室に向かって押圧することにより弁室間もしくは
   弁室と流体室間の弁座を密閉するように夫々１個宛移動
   可能に同軸線上に配置したポペット弁とを有し、内側の
   ２つのポペット弁は夫々外側のポペット弁を貫通するス
   テムにより連結された外側ピストンを有し、外側の２つ
   のポペット弁は夫々外側ピストンに摺動自在に支持され
   る内側ピストンを有し、前記２つの外側ピストンは夫々
   弁本体に設けたシリンダ室に摺動案内され、前記流体室
   にパイロット供給ポートを開口し、シリンダ室に外側ピ
   ストンの両側においてパイロット出力ポートが開口し、
   パイロット出力ポートの１つは外側ピストンに設けた貫
   通路を通して外側ピストンと内側ピストンとの間の空間
   に連通してあることを特徴とするクローズドセンタ形５
   ポート弁。