JPH0123003Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、３方向切換弁の改良に関するもので
ある。

従来の技術 近年、オイルミストを含んだ圧縮空気が作業環
境に排出されるのを防止したいという要求があ
り、この場合には弁の排気ポートにフイルタ等の
空気清浄用機器が接続されるが、それらの機器の
接続のために、該排気ポートを弁のボデイに機器
接続用のネジを有するものとして開口させる必要
がある。

このような排気ポートをボデイに設けた３方向
切換弁として、第４図に示すようなものが実用さ
れている。同図において、１はボデイであり、該
ボデイ１に穿設した入力ポート２、出力ポート３
及び排気ポート４とそれぞれ弁室１ａに連通さ
せ、上記弁室１ａ内に入力ポート２と出力ポート
３とを連通させる入力弁座５ａ、及び出力ポート
３と排気ポート４とを連通させる排気弁座５ｂを
それぞれ形設し、さらに上記各弁座５ａ，５ｂを
開閉するための押棒６を、その一端を外部に突出
させた状態で弁室１ａ内に軸方向に摺動可能に挿
入している。上記押棒６は、一対の弁座５ａ，５
ｂを交互に開閉する入力弁体７ａ及び排気弁体７
ｂを備え、該押棒６とそのフランジ６ａとボデイ
１との間に縮設した復帰スプリング８により一端
が外部に突出する方向に付勢して、入力弁座５ａ
が閉鎖されると共に排気弁座５ｂが開放された初
期状態を採り、押棒６をスプリング８の付勢力に
抗して押圧すれば、入力弁座５ａが開放されると
共に排気弁座５ｂが閉鎖されるように構成してい
る。

しかしながら、上記構成の切換弁においては、
入力弁体７ａと排気弁体７ｂが一対の弁座５ａ，
５ｂを同時に閉鎖する位置を採ることができない
ため、流体流路を切換える過程において、入力弁
座５ａと出力弁座５ｂが同時に開放して流体が入
力ポート２から排気ポート４へ吹抜けるのが避け
られず、特に弁の切換動作が速くない場合には、
流体のロスが生じて経済的に好ましくない。

また、一対の弁座と弁体を備え、一方の弁体が
弁座を閉鎖した後に他方の弁体が弁座を開放させ
る分岐流路開閉弁が、特公昭58−58542号公報に
よつて提案されている。

上記既提案の開閉弁は、一方の弁座を入力弁座
とし他方の弁座を排気弁座とすることによつて、
入力ポートと排気ポート間の吹き抜けを防止する
ことができるが、一対の弁体を共にポペツト形と
していることにより、押圧部と排気弁体とを相対
摺動可能とし、かつ押棒復帰スプリングとは別個
の排気弁体を弁座に押圧させるためのスプリング
が必要になるので、弁の構成が複雑で高価になる
という問題がある。

考案が解決しようとする問題点 本考案は、上述したように排気ポートをボデイ
に設けた３方向切換弁において、簡単な構成で、
しかも入力弁体と排気弁体が、入力弁座と排気弁
座を同時に閉鎖する位置を採り得るようにし、そ
れにより流体流路の切換過程に入力弁座と排気弁
座が同時に開放して吹抜けが生じるのを防止でき
るようにすることを、技術的課題とするものであ
る。

問題点を解決するための手段 上記課題を解決するため、本考案においては、
ボデイに穿設した入力ポート、出力ポート及び排
気ポートをそれぞれ弁室に連通させ、上記弁室内
に、入力ポートと出力ポートとを連通させる入力
弁座及び出力ポートと排気ポートとを連通させる
排気弁座をそれぞれ形設したものにおいて、上記
入力弁座を入力ポート側から開閉するポペツト入
力弁体を弁体復帰スプリングにより入力弁座に向
けて付勢し、上記入力弁体を弁体復帰スプリング
の付勢力に抗して押圧開弁させる先端部テーパ状
の押棒を、その他端を押棒復帰スプリングの付勢
力により外部に突出させた状態で弁室内に挿入
し、上記排気弁座を押棒が挿通される通孔内面に
嵌着させたＯリングで構成し、上記押棒の周囲
に、該押棒の先端と入力弁体とが離間した状態に
おいて上記排気弁座に内接してそれを開閉する排
気弁体部を設けたという技術的手段を採用してい
る。

作 用 押棒を押圧すると、押棒が挿通される通孔内面
に嵌着させたＯリングで構成した排気弁座が押棒
のまわりの排気弁体部によつて閉鎖され、次いで
押棒が入力弁体を駆動して入力弁座を開閉する。
このため、流体流路の切換えは、吹抜けを生じる
ことなく行われる。

この場合、排気弁座を押棒が挿通される通孔内
に嵌着させたＯリングにより構成したことと、押
棒自体に排気弁体を設けたこととによつて、吹抜
けを防止できる３方向切換弁を、構成が簡単で安
価なものにすることができる。

押棒の押圧を解除すると、押棒と入力弁体が復
帰スプリングの付勢力により元の状態に復帰し、
この場合も入力弁体が入力弁座を閉鎖した後に排
気弁体が排気弁座を開放するので吹抜けを生ずる
ことがなく、しかも押棒先端部をテーパ状とした
ことにより、押棒に排気弁体部を設けても排気弁
座の開放に支障をきたすことはない。

考案の効果 本考案の切換弁によれば、従来の切換弁に僅か
な改変を施すことにより、構成が簡単でしかも流
体流路の切換えに際して吹抜けを生じることのな
い製品を安価に提供することができる。

実施例 以下に本考案の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。

第１図及び第２図は、本考案の実施例の異なる
切換状態を示し、ボデイ１９に穿設した入力ポー
ト１６、出力ポート１７及び排気ポート１８をそ
れぞれ弁室１９ａに連通させ、それらの各ポート
に配管接続用の雌ねじを形設すると共に、それら
の各ポート間の流路の切換えを、ボデイ１９から
一端を外部に突出させた押棒２０に機械操作力を
加除することにより、入力ポート１６と排気ポー
ト１８との間に吹抜けを生じさせることなく行う
ように構成している。

即ち、上記ボデイ１９は、弁室１９ａ内に嵌着
固定した弁座体２２を備え、該弁座体２２に、軸
方向及び径方向に通孔２２ａ，２２ｂを穿設し、
上記通孔２２ａの一端に入力ポート１６と出力ポ
ート１７を連通させる入力弁座２３を形設すると
共に、該通孔２２ａ内にＯリング２６を嵌着固定
することにより、出力ポート１７と排気ポート１
８を連通させる排気弁座２４を形設している。

上記入力弁座２３は、弁室１９ａ内の一端側に
軸方向に変位可能に配設したポペツト入力弁体２
７を弁体復帰スプリング２８によつて入力ポート
に向けて付勢することによつて閉鎖され、また弁
室１９ａ内の他端側に軸方向に移動可能に配設し
た先端部テーパ状の押棒２０によつて該入力弁体
２７を弁体復帰スプリング２８の付勢力に抗して
駆動することにより、開放されるように構成して
いる。上記押棒２０は、押棒復帰スプリング３１
により弁座体２２から離間する方向に付勢され、
一端にボデイ１９から外部に突出する操作部３２
を備え、抜止用のフランジ３３を挟んで、排気弁
座２４を開閉する円柱状排気弁体部３４と、上記
入力弁体２７を駆動する先端駆動部３５と、それ
らをつなぐテーパ部３６とを備えたものである。

また、上記排気弁体部３４は、Ｏリング２６内
に密嵌状態に挿脱して排気弁座２４を開閉すると
共に、その閉鎖状態でＯリング２６内を摺動可能
に構成され、また排気弁体部３４及び先端駆動部
３５の長さを、先端駆動部３５と入力弁体２７と
が離間して入力弁座２３が閉鎖された状態におい
て排気弁体部３４が排気弁座２４を閉鎖する長さ
に設定している。

上記構成の３方向切換弁において、第１図に示
すように、押棒２０に機械操作力を加えない状態
においては、入力弁体２７が弁体復帰スプリング
２８の付勢力によつて入力弁座２３に当接してそ
れを閉鎖し、また押棒２０の排気弁体部３４が押
棒復帰スプリング３１の付勢力によつてＯリング
２６から抜出して排気弁座２４を開放している。
従つて、出力ポート１７の流体が排気ポート１８
を通じて外部に排出される。

この状態において押棒２０の操作部３２に機械
操作力を加えてそれを復帰スプリング３１，２８
の付勢力に抗して第２図に示すように駆動すれ
ば、先ず、押棒２０の排気弁体部３４がテーパ部
３６で案内されながらＯリング２６内に圧入挿嵌
して排気弁座２４を閉鎖する。この閉鎖直後の状
態においては、押棒２０の先端駆動部３５がまだ
入力弁体２７に達しないため、全てのポートが閉
鎖された全閉状態を採る。この後、押棒２０の排
気弁体部３４がＯリング２６内を密嵌状態で摺動
しながら、さらに押入されると、やがて上記先端
駆動部３５がポペツト入力弁体２７に当接し、そ
の弁体２７を弁体復帰スプリング２８の付勢力に
抗して駆動して入力弁座２３を開放し、これによ
り入力ポート１６と排気ポート１８との間で吹抜
けることなく切換えが行われる。

第２図の状態において押棒２０に加えた機械操
作力を取除けば、押棒２０は入力弁体２７と共に
復帰スプリング３１，２８の付勢力によつて復帰
変位し、これにより先ず入力弁体２７が入力弁座
２３に当接してその弁座２３を閉鎖し、この後は
押棒２０のみが押棒復帰スプリング３１によつて
復帰を続け、排気弁体部３４がＯリング２６から
抜出すと、出力ポート１７と排気ポート１８が連
通する。この連通により、出力ポート１７の流体
が排気ポート１８を介して外部に排出される。こ
の切換の過程においても、その入力ポート１６と
排気ポート１８の吹抜けが生じないのは当然であ
る。

第３図は、本考案の異種実施例をパイロツト弁
として用いたスプール式切換弁を示し、４１はパ
イロツト弁、４２はスプール式主弁であり、上記
パイロツト弁４１が前記実施例の３方向切換弁と
異なる点は、２つのボデイ片４３，４４を組合わ
せてパイロツト弁におけるボデイを構成したこ
と、一方のボデイ片４４内に主弁４２におけるス
プール４５を駆動するためのピストン４６を収納
したこと、パイロツト入力ポート４７を主弁４２
のボデイ５０に接する位置に開口させ、その入力
ポート４７をパイロツト供給路５１によつて主弁
４２の供給ポート５２に連通させたこと、パイロ
ツト出力ポート４８をボデイ片４３，４４に穿設
した流路５６によりパイロツト室５５に開口させ
たこと、上記ピストン４６の内側に区画される呼
吸室５８をボデイ片４３，４４及びボデイ５０に
穿設した呼吸路５９によつて上記排気ポート４９
に連通させたことなどにあり、その他の構成は前
記第１図及び第２図の３方向切換弁と略同様であ
り、同等部分に同一の符号を付して説明を省略す
る。

而して、上記パイロツト弁４１は、前記３方向
切換弁と略同様に動作する。

また、上記主弁４２において、５３ａ，５３ｂ
は出力ポート、５４ａ，５４ｂは排気ポート、６
１は主弁復帰用流体供給路、６２は主弁復帰用圧
力室、６３は復帰スプリングであり、上記スプー
ル４５は、ピストン４６を介してその一端に作用
するパイロツト室５５の流体力が、スプール４５
の他端に作用する復帰ばね６３の付勢力及び主弁
復帰用圧力室６２の流体力の合力に打ち勝ち移動
して、主弁４２における各ポート間の流路を切換
える。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の実施例の異なる切
換状態を示す断面図、第３図は本考案の異種実施
例を用いた切換弁の断面図、第４図は従来例の断
面図である。 １６，４７……入力ポート、１７，４８……出
力ポート、１８，４９……排気ポート、１９，５
０……ボデイ、１９ａ，５７……弁室、２０……
押棒、２３……入力弁座、２４……排気弁座、２
７……ポペツト弁体、２８……復帰スプリング、
３４……排気弁体部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ボデイに穿設した入力ポート、出力ポート及び
   排気ポートをそれぞれ弁室に連通させ、上記弁室
   内に、入力ポートと出力ポートとを連通させる入
   力弁座及び出力ポートと排気ポートとを連通させ
   る排気弁座をそれぞれ形設したものにおいて、上
   記入力弁座を入力ポート側から開閉するポペツト
   入力弁体を弁体復帰スプリングにより入力弁座に
   向けて付勢し、上記入力弁体を弁体復帰スプリン
   グの付勢力に抗して押圧開弁させる先端部テーパ
   状の押棒を、その他端を押棒復帰スプリングの付
   勢力により外部に突出させた状態で弁室内に挿入
   し、上記排気弁座を押棒が挿通される通孔内面に
   嵌着させたＯリングで構成し、上記押棒の周囲
   に、該押棒の先端と入力弁体とが離間した状態に
   おいて上記排気弁座に内接してそれを開閉する排
   気弁体部を設けたことを特徴とする３方向切換
   弁。