JPS6344628Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 油圧、水溶性作動油等の液圧制御弁において、
小さな消費電力の電磁装置を用いて、主弁に作用
するパイロツト液圧を切換制御して、主弁を切換
えるパイロツト式電磁弁に関する。

（背景技術） 従来、この種の弁として、例えば特開昭56−
35880号公報に示すように、主弁本体の嵌合孔内
へ端部に流体室を形成して流路の切換えをする主
スプールを摺動自在に嵌合し、流体室を主弁本体
の高圧流体を供給する流入路と低圧部へ接続する
排出路とに切換連通するパイロツトスプールを具
えるパイロツト弁本体を主弁本体に取付けて形成
しているものがある。この制御弁において、パイ
ロツト弁本体は主弁本体に組込まれているため、
作動流体中におけるゴミやコンタミによるパイロ
ツト弁のロツク現象が生じた場合や、主弁の交換
の必要が生じた場合などにおいて、分解がやり難
い構造である。また、パイロツトスプールの一端
にスプリングを装着するためにパイロツト弁本体
に底壁が形成されている。パイロツトスプールの
摺動を小さな消費電力のソレノイドで円滑に作動
させようとしたとき、パイロツト弁本体のパイロ
ツトスプール摺動穴の加工精度が影響することは
言うまでもない。しかし、このパイロツト弁本体
の底壁はパイロツトスプールの摺動穴の加工時に
おいて精密加工や仕上加工がやり難いものであ
り、加工精度的及び製造コスト的に負担となるも
のである。また別の例として、例えば実公昭57−
196865号公報では、パイロツト油圧により主弁を
切換えるパイロツト電磁弁において、ソレノイド
コイルの固定鉄心内にパイロツト油圧切換のパイ
ロツト弁を構成するもので、先の例と同様にパイ
ロツト弁の分解が容易ではなく、また、固定鉄心
はソレノイドコイルの磁路になつている部分であ
り、鉄粉などの磁化されるゴミやコンタミがパイ
ロツト弁の摺動部に吸着されてロツク現象の原因
となるものである。また、同様にパイロツト弁本
体の一端に底部を形成しているため、同様な加工
上の問題を含んでいるものである。

（考案の目的） 本考案は、上記欠点を解消するもので、直動形
の電磁弁の本体スプールを利用して１部の追加工
又は変更によつて、パイロツト作動形の分解組立
を容易にするとともにパイロツト部品挿入穴をス
トレート穴とすることによつて穴加工を容易にす
るとともに、低価格な低消費電力のソレノイドで
パイロツト作動する電磁切換弁を提供することを
目的とする。

このため本考案は、パイロツトスプールとパイ
ロツトスプールが切替える３個のパイロツトポー
トおよび各パイロツトポートと供給ポート、液圧
室、タンクポートとそれぞれ対応して連通させる
３個のパイロツト通路を有するパイロツトハウジ
ングと、主スプールの一端およびボデイと協働し
て主スプールを駆動する前記液圧室を形成するよ
うにボデイに固定支持されたプレートと、前記プ
レートまたはボデイを貫通して液圧室と連通する
前記パイロツト通路の延長部と、プレートとパイ
ロツトスプールとの間に相互を離隔する方向に張
設されたパイロツトスプリグと、を含むことを特
徴とするパイロツト式電磁弁としたものである。
かかる構成によると、パイロツト部は液圧室を形
成するプレートと、パイロツトポートを切替える
ようストレート穴に挿入されたパイロツトスプー
ルを有するパイロツトハウジングとに分割される
ので、全般に加工容易かつ組立容易で安価にで
き、しかも作動部分が少いので故障が起りにく
く、かつ作動が確実で消費電力も少くなつた。

（実施例の説明） 以下本考案の各実施例を第１図及び第２図に基
づき説明するが、いづれも左右ほぼ対称であるの
で、左側について説明する。供給作動流体をアク
チユエータポートへ接続したり、アクチユエータ
ポートの流体を戻り低圧ラインに接続したりする
主スプール及び主弁ボデイ１と主スプール２の初
期位置を決めるためのスプリング３とリテーナ４
を有する主弁部、電流によつて電磁力を発生して
ストローク変位量を発生するソレノイド部４０、
ソレノイド部のストローク変位量によつて作動す
るスライドスプール形又はポペツト形のパイロツ
トスプール２１とパイロツトスプールの変位量に
よつてパイロツト流体の流れを換える様に配した
スリープ２２、および同スリツブを主弁部に取付
けるためのパイロツトハウジング２３及びパイロ
ツト流体の漏れを防止する為のシール２４，２５
等を有するパイロツト部より構成される。

ソレノイド部４０およびパイロツト部は、主弁
部の両側に構成したスプリングセンタ形とするこ
とも、片側に装着してその反対側には蓋を装着す
るというスプリングオフセツト形として構成して
使用することも可能であることは言うまでもな
い。

主弁部のボデイ１は作動流体の供給ポート１１
及びアクチユエータに作動流体を供給又はアクチ
ユエータからの作動流体を戻すためのアクチユエ
ータ接続ポツト１２，１３、作動流体を低圧の戻
りラインに戻すための戻りポート１４を有し、ボ
デイ内でストローク変位する主スプール２によつ
て、供給ポート作動流体をアクチユエータ接続ポ
ートへ、又アクチユエータ接続ポートの作動流体
を戻りポートに連通をそれぞれ切換える働らきを
する。主スプール２はスプリング３で押圧された
リテーナ４によつてボデイのほゞ中央に位置決め
保持されている。主スプールの両端（又は片側
端）にはプレート２６及びピストン２７（第１
図）により液圧室２８が設けられている。

パイロツト部のハウジング２３はソレノイド部
４０と供に主弁ボデイに取付けてもよいし、ハウ
ジング２３をボデイ１に取付けたあとでソレノイ
ド部４０をハウジング２３に取付けることも可能
である。ハウジング２３にはパイロツト弁を作動
させるためのスリーブ２２を装着するためのスト
レート穴３０が貫通して明けられており、ボデイ
の作動流体の供給ポート１１に連通し作動流体を
導くパイロツト油路をハウジング２３に接続する
パイロツト通路１５を介してスリーブ２２のパイ
ロツト供給ポート３１に連通している。

パイロツトハウジング２３内にパイロツトスプ
ール２１を摺動可能に装着するための穴はストレ
ートの通し穴３０で構成されて居る。従来この種
の弁では上記のようにパイロツトスプールは一端
に復帰ばねの収装孔を窪ませて設けパイロツト弁
本体に底壁を有して形成した嵌合孔内へ圧力平衡
させて摺動自在に嵌合しているが、この様にパイ
ロツト弁本体には底壁を有していると止まり穴加
工となり、パイロツトスプールの摺動を小さな消
費電力のソレノイドで円滑に作動させようとした
とき問題があり、パイロツト弁本体のスプール摺
動穴の加工精度が大きく影響することは言うまで
もない。これに対し本考案ではストレート穴３０
とすることによつて、パイロツトスプール穴の仕
上精度及び製造コスト的に負担を大幅に軽減でき
ることゝなつた。

主弁部の主スプール２端にはプレート２６及び
ピストン２７により液圧室２８が設けられ、液圧
室２８からプレート２６、ハウジング２３を介し
てスリーブ２２のパイロツトポート３２にパイロ
ツト通路３３およびその延長部３３′が連通して
いる。延長部３３′はボデイ１に設けてもよい。

液圧室２８はプレート２６と主スプール２とピ
ストン２７を第１図の如く分離して構成してもよ
いし、又は主スプール２とピストン２７を一体に
構成してもよいことは言うまでもない。また第２
図のように、主スプール２端部と直接にプレート
２６として液圧室２８を形成してもよい。パイロ
ツト通路３３からの作動流体の漏れを防止するた
め、プレートとスリーブの接合部にはシール２５
が設けられている。

また。ハウジング内のスリーブ２２のもう１つ
のパイロツト戻りポート３４からハウジング２
３、ボデイ１を介してパイロツト戻りライン３６
がボデイ１の戻りポート１４に接続されている。
パイロツト部のハウジング２３に装着されたスリ
ーブ２２には前述の如く、パイロツト供給ポート
３１、パイロツトポート３２、パイロツト戻りポ
ート３４の３つのポートが導かれている。

（非通電時の作動状態） ソレノイドコイル４１への電流が非通電のと
き、パイロツトスプール２１はパイロツトスプリ
ング２９によつてソレノイド４０側へ寄せられて
居り、主弁部の液圧室２８の作動流体はパイロツ
トポート３２を介してパイロツト戻りポート３４
に連通するのでパイロツト作動流体圧は主弁の戻
りラインと同圧となつている。また、パイロツト
供給ポート３１はこのとき閉状態となつているの
で主弁部の液圧室２８は圧力が発生せず主スプー
ル２は主スプリング３によつてボデイ１のほゞ中
央に保持される。

（SOL ON 通電時の作動状態） ソレノイドコイル４１が通電され電流が流れる
と可動鉄心４２のストローク変位はロツド４３を
介してパイロツトスプール２１をストローク変位
させ、パイロツト供給ポート３１の作動油がパイ
ロツトポート３２を介して、主弁部の液圧室２８
へ導かれる。このとき、主弁部の供給ポート１１
側の作動流体がパイロツト通路１５，３３を介し
て液圧室２８に作用することになり、液圧室２８
内は供給圧とほゞ等しくなる。

このとき、供給圧をP_S、パイロツトラインの圧
力をP_P、戻りライン圧力をP_T、液圧室２８のピ
ストン２７径をφd、主弁スプリング３力をＦと
すると、 P_S≒P_Pであり P_P−P_T＞Ｆ／π／４d² となると、主スプール２のストローク変位が行な
われ、供給作動流体をアクチユエータポート１
２，１３に連通させたりアクチユエータポート１
２，１３の作動流体を戻りライン１４に連通させ
たりすることができる。

（SOL OFF 時の主弁の復帰作動状態） 次にソレノイドコイル４１の通電が止められる
と可動鉄心４２に吸引力が発生しなくなるのでパ
イロツトスプリング２９によつてパイロツトスプ
ール２１、ロツド４３、可動鉄心４２は元の位置
に戻され、パイロツト供給ポート３１の作動体は
パイロツトスプール２１によつて閉状態となり、
液圧室２８の作動流体はパイロツト戻りポート３
４を介して戻りライン１４に連通され液圧室２８
の圧力が戻りラインの圧力とほゞ等しくなつて(1)
式が満足されなくなるので、主スプールは主スプ
リングによつて元の位置に戻される。

（端子箱部についての記述） 外部からの電気入力は端子箱５０内でターミナ
ル５１に接続され、ソレノイドコイル４１に継が
れている。端子箱５０内にはインジケータライト
５２を付けてソレノイドコイル４１の通電状態を
見ることもできる。従来より公知であるので詳述
しない。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案のそれぞれ異る実
施例を示すパイロツト式電磁弁の横断面図を示
す。 １……ボデイ、２……主スプール、１５，３
３，３６……パイロツト通路、１１……供給ポー
ト、１４……戻りポート、２１……パイロツトス
プール、２３……パイロツトハウジング、２６…
…プレート、２８……液圧室、２９……パイロツ
トスプリング、３１，３２，３４……パイロツト
ポート、４０……ソレノイド、４３……ロツド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ソレノイド４０によつて駆動されるロツド４３
   と、ロツドにより駆動されるパイロツトスプール
   ２１と、パイロツトスプールが切替えるパイロツ
   トポート３１，３２，３４および各パイロツトポ
   ートと供給ポート１１、液圧室２８、タンクポー
   ト１４とそれぞれ対応して連通させるパイロツト
   通路１５，３３，３６を有するパイロツトハウジ
   ング２３と、主スプール２の一端およびボデイ１
   と協働して主スプールを駆動する前記液圧室２８
   を形成するようにボデイ１に固定支持されたプレ
   ート２６と、前記プレートまたはボデイを貫通し
   て液圧室２８と連通する前記パイロツト通路３３
   の延長部３３′と、プレート２６とパイロツトス
   プール２１との間に相互を離隔する方向に張設さ
   れたパイロツトスプリング２９と、を含むことを
   特徴とするパイロツト式電磁弁。