JPH0440051Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えばメイン回路中の方向切換弁等
を切換制御するために、液圧源からの液圧を減圧
して方向切換弁等に出力できるようにした減圧弁
型パイロツト弁に関し、特に、ケーシング内に複
数のスプールを挿嵌すべく、複数の軸穴が穿設さ
れた減圧弁型パイロツト弁に関する。

〔従来技術〕

近年、建設機械や土木機械等にあつては、大型
化、高速化および高性能化が進み、油圧回路が複
雑化すると共に油圧回路中を流れる圧油も大流量
化する傾向にある。このため、油圧ポンプは大容
量のものが使用され、方向切換弁等も大型化して
いる。そこで、最近では方向切換弁の切換制御や
可変容量ポンプの傾転制御等を簡単かつ円滑に行
うため、これらの制御をパイロツト弁を用いて行
う油圧パイロツト方式が採用されている。そし
て、この種のパイロツト弁として、パイロツト圧
の制御が容易な減圧弁型パイロツト弁が広く使用
されている。

そこで、第２図に従来技術による減圧弁型パイ
ロツト弁を示す。

図において、１はパイロツト弁本体を構成する
ケーシングで、該ケーシング１内には油圧ポンプ
２からの圧油が流入するポンプポート３と、タン
ク４と常時連通するタンクポート５とがそれぞれ
略Ｌ字状に形成され、該ポンプポート３、タンク
ポート５間には後述の各軸穴８を介して両者と連
通する一対の出力ポート６，６が設けられてい
る。そして、該各出力ポート６は配管７，７を介
して方向切換弁の各パイロツト室（図示せず）と
接続され、該各出力ポート６内の圧力により方向
切換弁の切換制御を行うようになつている。な
お、前記ポンプポート３、タンクポート５は必ず
しも略Ｌ字状に形成する必要はなく、各出力ポー
ト６を略Ｌ字状に形成してもよい。

８，８はケーシング１内に対称的に位置し、該
ケーシング１を軸方向に貫通して設けられた一対
の軸穴で、該各軸穴８の上端側は大径のばね室
９，９となり、該各ばね室９は通路１０を介して
タンクポート５と常時連通されている。また、該
各軸穴８の下端側には後述する各スプール１３の
油通路１３Ｆを介して出力ポート６と常時連通す
る圧力室１１，１１が設けられ、該各圧力室１１
の下端側は後述の各プラグ２１によつて閉栓され
ている。そして、該各軸穴８には各ばね室９と各
出力ポート６の間、各出力ポート６とポンプポー
ト３の間およびポンプポート３と各圧力室１１の
間に位置して、それぞれスプール１３の摺動穴８
Ａ，８Ｂ，８Ｃが形成されている。そして、該各
摺動穴８Ａ，８Ｂ，８Ｃのうち摺動穴８Ａ，８Ｂ
は油液の流路となつて、各スプール１３によつて
選択的に開閉され、各出力ポート６をポンプポー
ト３、タンクポート５のいずれかに連通させるよ
うになつている。

ここで、該各軸穴８は各スプール１３が摺動変
位する摺動穴８Ａ，８Ｂ，８Ｃを高精度の穴加工
によつて仕上げるため、即ち高精度の円筒度、真
円度および仕上げ面を確保するためにケーシング
１を軸方向に貫通する貫通穴でもつて形成され、
この貫通穴の穿設後に、摺動穴８Ａ，８Ｂ，８Ｃ
には高精度の穴加工が施されている。そして、該
各軸穴８はポンプポート３、各出力ポート６およ
びタンクポート５とそれぞれ連通し、ポンプポー
ト３に対応する部位には各軸穴８間を連通させる
ように通路１２が穿設されている。一方、前記各
ばね室９には段部９Ａ，９Ａが径方向内向きに突
出して設けられ、該各段部９Ａは後述する各プツ
シヤ１６の軸方向変位を所定範囲内に規制するよ
うになつている。

１３，１３は各軸穴８内にそれぞれ摺動可能に
挿嵌されたスプールで、該各スプール１３は下端
面が各圧力室１１内に位置して該各圧力室１１を
ポンプポート３に対して遮断すると共に、摺動穴
８Ｂ，８Ｃ内を摺動して出力ポート６をポンプポ
ート３に対して開閉する大径部１３Ａと、該大径
部１３Ａから所定の長さをもつて軸方向に延設さ
れた小径部１３Ｂと、該小径部１３Ｂの上端から
径方向に突設され、前記摺動穴８Ａ内を摺動し出
力ポート６をタンクポート５に対して開閉する環
状部１３Ｃと、該環状部１３Ｃから細長く軸方向
に延設され、ばね室９内を伸長する軸部１３Ｄ
と、該軸部１３Ｄの上端に設けられた頭部１３Ｅ
とからなり、前記大径部１３Ａと環状部１３Ｃと
によつて出力ポート６をポンプポート３、タンク
ポート５のいずれかに選択的に連通させるように
なつている。また、該各スプール１３には大径部
１３Ａの下端面から小径部１３Ｂの周面に亘つて
軸方向および径方向に油通路１３Ｆが穿設され、
該油通路１３Ｆは圧力室１１を出力ポート６に対
して常時連通させている。そして、大径部１３Ａ
の下端面には圧力室１１内の圧力が作用し、該圧
力室１１内が出力ポート６を介して高圧となつた
ときには、この圧力によつてスプール１３は上向
きに押圧されるようになつている。

１４，１４は各ばね室９の上端側に嵌着され、
各軸穴８の上端側を施蓋しているブツシングで、
該各ブツシング１４はケーシング１の上端面にね
じ止めされた上蓋１５によつて抜止めされてい
る。１６，１６は該各ブツシング１４内に摺動可
能に挿嵌され、該各ブツシング１４および上蓋１
５から上方に突出しているプツシヤで、該各プツ
シヤ１６の基端には径方向にフランジ１６Ａ，１
６Ａが突設され、各ブツシング１４に対して軸方
向に抜止めされている。また、該各プツシヤ１６
の基端側中央には円形の凹溝１６Ｂ，１６Ｂが設
けられ、側各凹溝１６Ｂ内には各スプール１３の
頭部１３Ｅが軸方向に変位可能に挿入されてい
る。そして、該各プツシヤ１６は揺動可能なレバ
ー１７によつて押圧操作され、後述の各設定ばね
２０を介して各スプール１３を軸方向に摺動変位
させるようになつている。

１８，１８は各ばね室９内に摺動可能に挿嵌さ
れたばね受で、該各ばね受１８は内周側が各プツ
シヤ１６の基端側端面および各スプール１３の頭
部１３Ｅ下面と当接可能に形成され、該各プツシ
ヤ１６と共に軸方向に変位するようになつてい
る。そして、該各ばね受１８は各プツシヤ１６が
軸方向に大きく押圧操作されるとき、各ばね室９
の段部９Ａに当接して、各プツシヤ１６のこれ以
上の変位を規制するようになつている。１９，１
９は各プツシヤ１６を図示の位置に復帰させる復
帰ばねで、該各復帰ばね１９は各ばね室９内に配
設され、各プツシヤ１６を各ばね受１８を介して
軸方向上向きに付勢している。

２０，２０は各プツシヤ１６の押圧操作量に応
じて各スプール１３を軸方向下向きに押圧し、該
各スプール１３を介して各出力ポート６内の圧力
を設定する設定ばねで、該各設定ばね２０は各ば
ね室９内で各復帰ばね１９の内側に位置し、前記
各ばね受１８と各スプール１３の環状部１３Ｃと
の間に配設されている。そして、該各設定ばね２
０は各プツシヤ１６がレバー１７によつて押圧操
作されるときに、各スプール１３を軸方向下向き
に摺動変位させ、該各スプール１３の環状部１３
Ｃおよび大径部１３Ａを介して各摺動穴８Ａ，８
Ｂを開閉させる。一方、各圧力室１１内の圧力に
よつて各スプール１３が上向きに押圧されるとき
には、該各設定ばね２０は各スプール１３が軸方
向上向きに摺動変位するのを許し、前記各環状部
１３Ｃおよび各大径部１３Ａを介して各摺動穴８
Ａ，８Ｂを開閉させるようになつている。かくし
て、該各設定ばね２０は各圧力室１１内の圧力に
よつて撓むようになり、そのときのばね荷重と各
圧力室１１内の圧力とをバランスさせつつ、各ス
プール１３を上下に摺動変位させ、各出力ポート
７内の圧力をレバー１７の揺動角、即ち各プツシ
ヤ１６の押圧操作量に応じた値に設定するように
なつている。

さらに、２１，２１は各圧力室１１の下端側に
螺着された栓体としてのプラグで、該各プラグ２
１はケーシング１を軸方向に貫通して設けられた
各軸穴８の下端側を閉栓し、各圧力室１１内の油
液が外部に漏洩するのを防止している。ここで、
該各プラグ２１は各摺動穴８Ａ，８Ｂ，８Ｃに高
精度な穴加工を施すために貫通穴によつて形成さ
れた各軸穴８を、他端側において閉塞すべく用い
られている。

次に、このように構成された減圧弁型パイロツ
ト弁の作動について説明する。

まず、レバー１７が図示の如く中立位置にある
ときには、各スプール１３は大径部１３Ａで各摺
動穴８Ｂを閉じ、環状部１３Ｃで各摺動穴８Ａを
開くから、各出力ポート６は各ばね室９、通路１
０を介してタンクポート５と連通され、ポンプポ
ート３に対して遮断され、低圧状態におかれる。

そして、レバー１７を矢示Ａ方向に揺動操作す
ると、一方のプツシヤ１６が軸方向下向きに押圧
され、一方のスプール１３が設定ばね２０を介し
て軸方向下向きに摺動変位される。そして、該ス
プール１３の環状部１３Ｃ、大径部１３Ａによつ
て摺動穴８Ａ，８Ｂが開閉されると、一方の出力
ポート６はタンクポート５に対して遮断され、ポ
ンプポート３と連通されるから、該出力ポート
６、圧力室１１は高圧となり、該スプール１３を
軸方向上向きに押圧する。この結果、該スプール
１３は軸方向上向きに摺動変位し、設定ばね２０
はプリセツト状態から圧縮されて撓むようにな
る。そして、該スプール１３の環状部１３Ｃ、大
径部１３Ａによつて摺動穴８Ａ，８Ｂが再び開閉
されると、出力ポート６、圧力室１１内の圧力が
低下するから、前記設定ばね２０のばね荷重によ
つてスプール１３は再び軸方向下向きに摺動変位
し、摺動穴８Ａを閉じると共に摺動穴８Ｂを開
く。

かくして、前記一方のスプール１３は上、下に
摺動変位し、摺動穴８Ａ，８Ｂの開閉を繰返しつ
つ、一方のプツシヤ１６の押圧操作量に応じた値
に出力ポート６内の圧力を設定ばね２０を介して
設定する。そして、該プツシヤ１６の押圧操作量
をさらに大きくし、スプール１３の頭部１３Ｅが
プツシヤ１６の凹溝１６Ｂ底部に当接するように
なると、該スプール１３はプツシヤ１６と一体的
に変位するようになるから、出力ポート６内の圧
力はポンプポート３内と同圧に設定される。ま
た、レバー１７を矢示Ｂ方向に揺動操作した場合
には、他方のプツシヤ１６を介して他方のスプー
ル１３が前記と同様に作動し、他方の出力ポート
６内の圧力を適宜な値に設定することができる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

然るに、上述した従来技術では、各圧力室１１
の下端側に各プラグ２１を螺着して各軸穴８の下
端側を個別に閉栓するようにしているから、各軸
穴８の下端側、即ち各圧力室１１の下端側にめね
じを形成する必要があり、ねじ加工の工数が増え
る上に、各プラグ２１をそれぞれ螺着しなければ
ならず、閉栓作業が面倒になるという欠点があ
る。また、各プラグ２１の周囲から油液が漏洩す
る場合があり、油漏れ箇所が増えるという欠点が
ある。

さらに、各軸穴８の下端側とポンプポート３、
タンクポート５の下端側との間隔が小さい場合に
は、ポンプポート３、タンクポート５への配管作
業や各プラグ２１の螺着作業が困難になることが
あるため、ポンプポート３やタンクポート５の下
端側を各軸穴８の下端側から外側に大きく離間さ
せて設けなければならず、ケーシング１の外形が
大きくなるという欠点がある。

本考案は上述した従来技術の各欠点に鑑みなさ
れたもので、本考案はケーシングの軸方向に穿設
された少なくとも２個の軸穴を単一の栓体によつ
て閉塞することによつて、ねじ加工や閉栓作業を
簡略化でき、油漏れ箇所の削減化を図りうる上
に、ケーシングの外形も小さくできるようにした
減圧弁型パイロツト弁を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上述した問題転を解決するために、本考案が採
用する構成の特徴は、ケーシングの一端側に、該
ケーシングの一端側端面に開口するポートから離
間し、各軸穴の一端側に連通する単一の凹溝と、
該凹溝内に嵌合され、中央部を前記ケーシングの
一端側に固定することにより、前記各軸穴の一端
側を共に閉塞する単一の栓体とを設け、該栓体と
各スプールの一端側との間には各出力ポートとそ
れぞれ個別に連通する複数の圧力室を形成したこ
とにある。

〔作用〕

上記構成により、各軸穴の一端側を個別に閉栓
する必要がなくなり、単一の栓体を用いて各軸穴
を同時に閉塞できる。また、栓体は中央部でケー
シングに固定されるので、ケーシングの一端側端
面に開口するポートから栓体の固定部に大きく離
間させることができ、前記ポートへの配管作業を
容易に行うことができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図に基づいて説明
する。なお、実施例において、前述した第２図に
示す従来技術と同一の構成要素には同一の符号を
付し、その説明を省略するものとする。

図において、３１はパイロツト弁本体を構成す
るケーシングを示し、該ケーシング３１には従来
技術で述べたケーシング１と同様にポンプポート
３、タンクポート５、各出力ポート６および各軸
穴８がそれぞれ設けられている。そして、該各軸
穴８の上端側にはばね室９，９が、下端側には各
スプール１３の大径部１３Ａの下端面と後述する
栓体３２との間に圧力室１１，１１がそれぞれ設
けられ、該各ばね室９、各圧力室１１間には各ス
プール１３が軸方向に摺動変位する摺動穴８Ａ，
８Ｂ，８Ｃがそれぞれ設けられている。然るに、
該ケーシング３１では下端側中央に各圧力室１１
に臨むように大径の凹溝３１Ａが設けられ、該凹
溝３１Ａの底部側中央には後述のボルト３３を螺
着可能なねじ穴３１Ｂが凹設されている。そし
て、該凹溝３１Ａは前記各軸穴８の下端側と連通
している。

３２は凹溝３１Ａ内に嵌着され、各軸穴８の下
端側を閉栓するようになつた栓体で、該栓体３２
は凹溝３１Ａ内に嵌合可能に略円板状に形成さ
れ、中央部にはボルト挿通穴３２Ａが穿設されて
いる。３３は栓体３２を凹溝３１Ａ内に螺着して
いるボルトで、該ボルト３３は栓体３２のボルト
挿通穴３２Ａを介してケーシング３１のねじ穴３
１Ｂに螺着され、栓体３２の中央部をケーシング
３１の下端側に固定している。３４は各圧力室１
１内の油液が凹溝３１Ａと栓体３２の間から外部
に漏洩するのを防止するＯリング、３５は一方の
圧力室１１から他方の圧力室１１へと油液が漏洩
するのを防止するＯリングで、該Ｏリング３５は
栓体３２の上面と凹溝３１Ａの底面との間に位置
し、ボルト３３の周囲を取囲むように配設されて
いる。

本実施例による減圧弁型パイロツト弁は上述の
如き構成を有するもので、その作動については従
来技術によるものと格別差異はない。

然るに、本実施例では、ケーシング３１の下面
中央に各軸穴８と連通する凹溝３１Ａを設け、該
凹溝３１Ａ内には栓体３２を嵌合し、該栓体３２
の中央部をボルト３３によつてケーシング３１に
固定するようにしたから、各軸穴８の下端側を単
一の栓体３２によつて閉栓することができ、閉栓
作業を簡略化できると共に、ねじ加工もねじ穴３
１Ｂの一箇所のみとすることができる。そして、
油漏れ箇所の削減化を図ることができ、油漏れ時
にはＯリング３４，３５を取換えるのみで簡単に
対処することが可能となり、Ｏリング等のシール
部材の使用本数が増加するのを防止できる。ま
た、栓体３２は、従来技術で用いた各プラグ２１
の如く閉栓時に回転させる必要がないから、Ｏリ
ング３４，３５が損傷される可能性を確実に小さ
くすることができる。

さらに、本実施例では、栓体３２の中央部に穿
設したボルト挿通穴３２Ａにボルト３３を挿通
し、ねじ穴３１Ｂに螺着することによつて、該栓
体３２を凹溝３１Ａ内に固定でき、各軸穴８の下
端側を閉栓できるから、ポンプポート３やタンク
ポート５の下端側を各軸穴８の下端側、即ち凹溝
３１Ａに可及的に近接させたとしても、ポンプポ
ート３やタンクポート５への配管作業を簡単に行
うことが可能となり、ケーシング３１の外形を小
さく、コンパクトにできる。

なお、前記実施例では、栓体３２をボルト３３
によつて凹溝３１Ａ内に固定するものとして述べ
たが、ボルト３３以外の手段を用いて栓体３２を
凹溝３１Ａ内に固定してもよい。

また、前記実施例では、ケーシング３１に２個
の軸穴８を穿設した場合を例に挙げて説明した
が、本考案はこれに限らず、ケーシング３１に３
個以上、例えば４個の軸穴８を穿設し、各軸穴８
に摺動可能に挿嵌した４個のスプール１３をレバ
ー１７の揺動操作によつて摺動変位させ、例えば
２個の方向切換弁をそれぞれ切換制御するように
してもよい。この場合には、４個の軸穴８を単一
の栓体３２によつて閉栓することができる。

〔考案の効果〕

以上詳述した通り、本考案によれば、ケーシン
グの一端側には、該ケーシングの一端側端面に開
口するポートから離間し、各軸穴の一端側に連通
する単一の凹溝と、該凹溝内に嵌合され、中央部
をケーシングの一端側に固定することにより、前
記各軸穴の一端側を共に閉塞する単一の栓体とを
設け、該栓体と各スプールの一端側との間には各
出力ポートとそれぞれ個別に連通する複数の圧力
室を形成するようにしたから、従来技術のように
各軸穴を個別に閉栓する必要がなくなり、閉栓作
業を簡略化できる。また、各軸穴にねじ加工を施
す必要をなくすことができ、ねじ加工の工数を削
減できると共に、油漏れ箇所を削減することも可
能となる。さらに、各軸穴を栓体によつて一体に
閉栓できるから、ポンプポートやタンクポート等
を各軸穴に可及的に近接させても、配管作業等を
簡単に行うことができ、ケーシングの外形を小さ
くしてコンパクトに形成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例によるパイロツト弁を
示す縦断面図、第２図は従来技術によるパイロツ
ト弁を示す縦断面図である。 ３……ポンプポート、５……タンクポート、６
……出力ポート、８……軸穴、９……ばね室、１
１……圧力室、１３……スプール、１６……プツ
シヤ、２０……設定ばね、３１……ケーシング、
３１Ａ……凹溝、３１Ｂ……ねじ穴、３２……栓
体、３３……ボルト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ポンプポート、タンクポートおよび複数の出力
   ポートを有し、該各ポートのうち少なくとも２つ
   のポートが一端側端面に開口したケーシングと、
   該ケーシングを軸方向に貫通して設けられ、前記
   ポンプポートおよび各出力ポートに連通する複数
   の軸穴と、該各軸穴内にそれぞれ摺動可能に挿嵌
   され、前記各出力ポートをポンプポートとタンク
   ポートとに選択的に連通させる複数のスプール
   と、該各スプールを軸方向に摺動変位させるべ
   く、該各スプールの他端側に位置して前記ケーシ
   ングに設けられた複数のプツシヤとからなる減圧
   弁型パイロツト弁において、前記ケーシングの一
   端側には、該ケーシングの一端側端面に開口する
   前記ポートから離間し、前記各軸穴の一端側に連
   通する単一の凹溝と、該凹溝内に嵌合され、中央
   部を前記ケーシングの一端側に固定することによ
   り、前記各軸穴の一端側を共に閉塞する単一の栓
   体とを設け、該栓体と各スプールの一端側との間
   には前記各出力ポートとそれぞれ別個に連通する
   複数の圧力室を形成したことを特徴とする減圧弁
   型パイロツト弁。