JPH0440049Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、油圧シリンダ、油圧アクチユエー
タ、油圧ポンプその他の油圧作動機械への圧油の
給排を切換えるのに使用することができるロータ
リー式油圧切換弁に関するものである。

〔従来技術〕

各種の油圧機械においては、圧油の給入方向と
排出方向とを適宜切換えることのできる切換弁が
必要となる。例えば油圧シリンダにおける油圧系
統を略示した第１図、第２図において、第１図に
示すように、油タンク１からポンプ２により吸引
し加圧した圧油を切換弁３を経て油圧シリンダ４
の右室５に送り込むと、ピストン６が左行してロ
ツド７が突出し、この時ピストン６によつてシリ
ンダ外に押し出された左室８内の油は切換弁３を
通つて油タンク１に戻される。また、切換弁３を
第２図に示した状態に切換えると、圧油が左室８
に進入してロツド７をシリンダ内に引き込み、右
室５内の油は切換弁３を経て油タンク１に戻され
る。

このような作用をする切換弁の１種として、第
３図に示すようにケーシング１０内で円柱状の左
回転軸弁１１を回転させることによつて油圧系路
を切換えるロータリー式切換弁がある（実開昭60
−51366号）。まず、このロータリー式切換弁の構
造と作用について説明すると、ケーシング１０内
には断面円形の左右一対の回転軸弁１１，１２が
端部を接合し、同一のケーシング１０内で回転自
在に摺接せしめてある。ポンプ２（第１図、第２
図）等の圧油源に通じる圧力ポートＰは左回転軸
弁１１の端部の第１開口１３に連通し、油タンク
１に通じるタンクポートＴは第２開口１４に連通
している。油圧シリンダ４の右室５に通じる制御
ポートＢは右回転軸弁１２の端部の制御用通路１
５ａ，１５ｃに流路１６ａ，１６ｃを経て連通
し、シリンダ４の左室８に通じる制御ポートＡは
制御用通路１５ｂ，１５ｄに流路１６ｂ，１６ｄ
を経て連通している。そして、この端部には左回
転軸弁１１の端部の圧力ポートＰの第１開口１
３，１３及びタンクポートＴの第２開口１４，１
４を中立時に遮蔽する制御面部１７ａ，１７ｂ，
１７ｃ，１７ｄが配置されている。なお、制御用
通路１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄの溝巾は圧
力ポートＰの第１開口１３及びタンクポートＴの
第２開口１４の直径サイズより小さなサイズで構
成されている。

このように構成されたロータリー式切換弁の作
用は次の通りである。まず、左回転軸弁１１を第
１図に示した状態にすると、圧油は圧力ポートＰ
の第１開口１３，１３から右回転軸弁１２の制御
用通路１５ａ，１５ｃに送られ流路１６ａ，１６
ｃを通つて制御ポートＢに連通し圧油をシリンダ
４の右室５に送り込む。同時に左室８の油は（圧
力は殆どない）制御ポートＡに連通する流路１６
ｂ，１６ｄから制御用通路１５ｂ，１５ｄを通つ
て左回転軸弁１１の第２開口１４，１４に入りタ
ンクポートＴより油タンク１に戻される。これに
よつてピストン６は左行するが一方、ピストン６
の右行は左回転軸弁１１を第２図に示した状態に
すると、圧油は第１開口１３，１３から制御用通
路１５ｂ，１５ｄより流路１６ｂ，１６ｄを通つ
て制御ポートＡに連通し圧油を左室８に送り込
む。同時に右室５の油は制御ポートＢに連通する
流路１６ａ，１６ｃから制御用通路１５ａ，１５
ｃを通つて第２開口１４，１４に入りタンクポー
トＴより油タンク１に戻されピストン６は右行す
る。ピストン６の停止は第１開口１３，１３及び
第２開口１４，１４を制御面部１７ａ，１７ｂ，
１７ｃ，１７ｄで遮蔽して圧油の流路を遮断する
ことによつて行うことができるものである（第５
図）。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし乍ら、前記した従来技術のロータリー式
切換弁は油圧機械の負荷に対する応答性がよく、
構造も簡単で取扱い易いものであるが、長期間に
亘つて回転軸弁を回転し油圧の切換えを行つた場
合、回転軸弁が接合する端部から油がリークする
ことが判明した。この油のリークを防止するため
回転軸弁同志を密接に接合するよう強く締め付け
ることも行われたが、過大な締め付けは油のリー
クを防止できても回転軸弁を回転するのに過大な
力を必要とするものである。

本考案は、このような欠点を解消するためにな
されたもので、長期間使用しても油のリークを生
じることなく、且つ小さな回転力で使用ができる
改良されたロータリー式油圧切換弁を提供するこ
とを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するための本考案の構成は、左
右一対からなる回転軸弁の端部を接合させ同一の
ケーシング内で回転自在に摺接せしめ、一方の回
転軸弁の摺接面に圧力ポートとタンクポートとを
形成し、他方の回転軸弁の摺接面に溝状の制御ポ
ートを形成すると共に、端部には各制御ポート間
に圧力ポート、タンクポートを中立時に遮蔽する
制御面部を配置したロータリー式切換弁であつ
て、上記左右回転軸弁の何れかの端部外周面に円
周方向に沿つて多数のスラストボールを左右の回
転軸弁同志が密接に接合するように設けると共
に、上記一方の回転軸弁に圧力ポート側からの圧
油で上記一方の回転軸弁の端部を上記他方の回転
軸弁の端部に押圧する加圧室を設けたことをその
要旨とするものである。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳記す
る。

第６図は本考案実施例ロータリー式油圧切換弁
の構造を示した概略断面図で、第７図はその右回
転軸弁の斜視説明図を示す。

第６図において符号は第３図と同じなので省略
する。図中、２０は加圧室、２１はスラストボー
ルを示す。なお、２０ａは分岐路である。また、
この実施例切換弁を含む油圧シリンダにおける油
圧系統及び回転軸弁回動時の弁の作動状態につい
ては、従来例の説明で示した第１図、第２図及び
第５図と同じなので、それらの図に基いて説明し
ていく。

ケーシング１０内には、断面図形の左右一対の
回転軸弁１１，１２が端部を接合し、同一のケー
シング１０内で回転自在に摺接せしめてあり、左
回転軸弁１１の摺接面には圧力ポートＰとタンク
ポートＴとが形成され、右回転軸弁１２の摺接面
には溝状の制御ポートＡ及びＢが形成されてい
る。

ポンプ２（第１図、第２図）等の圧油源に通じ
る圧力ポートＰは左回転軸弁１１の端部の第１開
口１３に連通し、油タンク１（第１図、第２図参
照）に通じるタンクポートＴは第２開口１４に連
通している。

油圧シリンダ４の右室５（第１図、第２図参
照）に通じる制御ポートＢは右回転軸弁１２の端
部の制御用通路１５ａ，１５ｃに流路１６ａ，１
６ｃを経て連通し、シリンダ４の左室８（第１
図、第２図参照）に通じる制御ポートＡは、制御
用通路１５ｂ，１５ｄに流路１６ｂ，１６ｄを経
て連通している（第５図参照）。

そして、この右回転軸弁１２の端部には、左回
転軸弁１１の端部の圧力ポートＰの第１開口１
３，１３及びタンクポートＴの第２開口１４，１
４（第４図の左回転軸弁１１を参照）を中立時に
遮蔽する制御面部１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７
ｄが配置されている。

なお、制御用通路１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１
５ｄの溝幅は圧力ポートＰの第１開口１３及びタ
ンクポートＴの第２開口１４の直径サイズより小
さいサイズで構成されている。

加圧室２０は左回転軸弁１１の圧力ポートＰよ
り分岐されて、分岐路２０ａを経て左回転軸弁１
１の端部の反対側に設けられている。

そして、右回転軸弁１２の端部外周面には円周
方向に沿つて多数のスラストボール２１が配置さ
れており、左右の回転軸弁１１，１２の端部の回
転を円滑にするようにし、且つ、スラストボール
２１の直径サイズは回転軸弁１１，１２同志が充
分に密接し接合するサイズで設けている。このス
ラストボール２１は右回転軸弁１２の端部外周面
に設けてもよいが、左回転軸弁１１の端部外周面
に設けてもよい。

なお、この実施例切換弁を含む油圧シリンダに
おける油圧系統の動作は、従来例で説明したと同
様なので省略する。

〔考案の効果〕 このように構成された本考案のロータリー式油
圧切換弁は、油圧機械に圧油を給排するため、左
右の回転軸弁を回転し切換えるとき、常に左回転
軸弁の端部が圧力ポートより分岐された加圧室の
圧油によつて右回転軸弁の端部に押圧されている
ので、左右回転軸弁の端部より油のリークを防止
することがより完全にできる。

また、右回転軸弁の端部外周面に円周方向に沿
つてスラストボールが配置されているので、小さ
な回転力で使用でき、回転をいつそう円滑にせし
める効果をもたらす。

かくして本考案のロータリー式油圧切換弁は、
長期間使用しても加圧室の効果により、左右回転
軸弁の接合する端部より、油がリークすることは
ほとんどなく、且つ、スラストボールの効果によ
り、小さな回転力でも円滑に回転させ油圧を切換
えることができるので、油圧機械の負荷に対する
応答性に優れ、極めて実用的価値を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は切換弁を設けた油圧系統の一
例を略示した説明図。第３図はその従来の切換弁
の一実施例を示す概略断面図。第４図は第３図の
切換弁の左右回転軸弁の斜視説明図。第５図は回
転軸弁回動時の弁の作動状態を示す断面図であ
る。第６図は本考案のロータリー式油圧切換弁の
一実施例を示す概略断面図、第７図は右回転軸弁
の斜視説明図を示す。 １……油タンク、２……ポンプ、３……切換
弁、４……シリンダ、５……右室、６……ピスト
ン、７……ロツド、８……右室、１０……ケーシ
ング、１１……左回転軸弁、１２……右回転軸
弁、１３……第１開口、１４……第２開口、１５
ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ……制御用通路、１
６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ……流路、１７
ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ……制御面部、２０
……加圧室、２１……スラストボール、Ｔ……タ
ンクポート、Ｐ……圧力ポート、Ａ，Ｂ……制御
ポート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 左右一対からなる回転軸弁の端部を接合させ同
   一のケーシング内で回転自在に摺接せしめ、一方
   の回転軸弁の摺接面に圧力ポートとタンクポート
   とを形成し、他方の回転軸弁の摺接面に溝状の制
   御ポートを形成すると共に、端部には各制御ポー
   ト間に圧力ポート、タンクポートを中立時に遮蔽
   する制御面部を配置したロータリー式切換弁であ
   つて、上記左右回転軸弁の何れかの端部外周面に
   円周方向に沿つて多数のスラストボールを左右の
   回転軸弁同志が密接に接合するように設けると共
   に、上記一方の回転軸弁に圧力ポート側からの圧
   油で上記一方の回転軸弁の端部を上記他方の回転
   軸弁の端部に押圧する加圧室を設けたことを特徴
   とするロータリー式油圧切換弁。