JPH0527448U - 切換弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切換弁において、ポートの流路孔のポート側
とのその反対側における流体圧力差を小さくして、スプ
ールに加わるラジアル荷重を減少させるに際し、貫通孔
の内壁に対する溝加工をなくし、製造コストを低く抑え
る。 【構成】 ハウジング２に貫通孔３を穿設すると共に、
貫通孔３に内部にスプール４を軸方向に摺動自在に配設
し、貫通孔３の内周面からその軸心に直交する方向にポ
ート５，６，７，８，９への流路孔１０，１１，１２，
１３，１４を複数設け、各ポート５，６，７，８，９間
の接続をスプール４の移動によって切り換えスプール式
の切換弁１において、スプール４の外周囲に、ポート接
続時にポートへの流路孔に臨み断面矩形の圧力平衡用溝
４０，４１，４２，４３を環状に形成し、複数の流路孔
１０，１１，１２，１３，１４の間の貫通孔３の内面の
径を均一とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は油圧回路等の切換に好適な切換弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般のスプール式切換弁は、図４及び図５に示すように、内部にスプールｇが 摺動自在に設けられたハウジングｄに形成された貫通孔ｆの軸方向に沿って、シ リンダーポート、タンクポート、ポンプポート等の複数のポートが配置されてお り、各ポートＡ，Ｐ部分の貫通孔ｆには環状溝ｂが形成され、各ポートＡ，Ｐは 環状溝ｂを介して流路孔Ｃが貫通孔ｆに連絡され、ポートＡとポートＰとがスプ ールｇ内の通穴ａを介して接続されると、ポートＰからの圧油は、貫通孔ｆの内 周面からその軸芯に直交するように形成された、ポートＡへの環状溝ｂの流路孔 Ｃ側Ａ１とその反対側Ａ２とに流れる。

【０００３】 この時、流路孔側Ａ１とその反対側Ａ２とを接続する環状溝ｂの断面積が小さ いと、ポートＰからポートＡの流路孔側Ａ１とその反対側Ａ２とに流れる圧油は 、ポートＡ寄りの流路孔側Ａ１において負荷圧力となるが、その反対側Ａ２にお いてはポートＰと同じ圧力となり、ポートＡの流路孔側Ａ１とその反対側Ａ２と の間に圧力差が生じ、スプールｇはこの圧力差によるラジアル荷重を受けること になる。

【０００４】 そこで、従来のスプール式切換弁においては、貫通孔ｆの周面の環状溝ｂの断 面積を大にし、スプールｇの表面に断面ｖ字状のバランシング溝ｅを形成し、こ れらの溝ｅに圧油が平均して満たされることによって油圧を平衡状態とし、スプ ールｇの軸心と貫通孔ｆの軸心とが一致するようにしている。

【０００５】 しかし、キリ加工によって流路を形成するような小型の切換弁では、貫通孔ｆ の内周面に大断面積の環状溝ｂを形成するのが非常に難しく、製造コストが大幅 に高くなり、バランシング溝ｅは断面積が小さいため、環状溝ｂを形成せずにバ ランシング溝ｅを形成しただけでは上記の圧力差を十分に解消することができな かった。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の目的は、キリ孔よりなるポートの流路孔のポート側とその反対側にお ける流体圧力差を小さくして、スプールに加わるラジアル荷重を減少させ、しか も、貫通孔の内壁に対する面倒な加工をなくすことができ、製造コストを低く抑 えることが可能な切換弁を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、ハウジングに貫通孔を穿設すると共に、前記貫通孔の内部にスプー ルを軸方向に摺動自在に配設し、前記貫通孔の内周面からその軸心に直交する方 向にポートの流路孔を複数設け、前記各ポート間の接続を前記スプールの移動に よって切り換えるスプール式の切換弁において、前記スプールの外周囲に、ポー ト接続時に前記ポートの流路孔に臨み断面矩形の圧力平衡用溝を環状に形成し、 前記複数の流路孔の間の前記貫通孔の内面の径を均一にしたことを特徴とする構 成を有する。

【０００８】

【作用】

スプールの外周囲に断面矩形の圧力平衡用環状溝を形成したことにより、キリ 孔よりなるポートの流路孔の流体圧を平衡状態として、スプールに加わるラジア ル荷重を減じる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【００１０】 図１は、本考案の一実施例の切換弁１を示し、２はハウジングであって、その 両端部に亘って貫通孔３が穿設され、貫通孔３の内部にはスプール４が軸方向に 摺動自在に配設されている。

【００１１】 ハウジング２には軸方向に間隔をおいて第１のシリンダーポート５と第２のシ リンダーポート６とが設けられ、第１のシリンダーポート５及び第２のシリンダ ーポート６の外方には第１のタンクポート７及び第２のタンクポート８がそれぞ れ設けられ、第１のシリンダーポート５と第２のシリンダーポート６との間には ポンプポート９が設けられ、貫通孔３の内周面には、第１のシリンダーポート５ ，第２のシリンダーポート６，第１のタンクポート７，第２のタンクポート８及 びポンプポート９へ続くキリ孔よりなる流路孔１０，１１，１２，１３及び１４ が、それぞれ貫通孔３の軸心に直交するようにされており、各流路孔１０，１１ ，１２，１３及び１４の間の貫通孔３の内面の径は均一に形成されている。

【００１２】 また、貫通孔３の内周面の両端寄りには環状の凹溝１５が形成され、該凹溝１ ５にパッキングとなるＯリング１６が嵌装されており、第１のシリンダーポート ５，第２のシリンダーポート６，第１のタンクポート７，第２のタンクポート８ 及びポンプポート９の他端には図示しない油路管がそれぞれ連結されている。

【００１３】 スプール４は第１のランド部１７と、第２のランド部１８と、第３のランド部 １９と、第４ランド部２０と、第５のランド部２１とを有し、第１のランド部１ ７と第２のランド部１８との間には第１の環状溝２２が、第２のランド部１８と 第３のランド部１９との間には第２の環状溝２３が、第３のランド部１９と第４ のランド部２０との間には第３の環状溝２４が、第４のランド部２０と第５のラ ンド部２１との間には第４の環状溝２５がそれぞれ形成されている。

【００１４】 そして、スプール４の外周面の第１の環状溝２２の外方には比較的幅広の第１ の圧力平衡用溝４０が環状に形成され、第１の環状溝２２と第２の環状溝２３と の間には、第２の圧力平衡用溝４１が、第３の環状溝２４と第４の環状溝２５と の間には第３の圧力平衡用溝４２が、第４の環状溝２５の外方には第４の圧力平 衡用溝４３がそれぞれ同様に形成されている。そして、これら圧力平衡用溝４０ ，４１，４２及び４３は一例として深さよりも幅を大にした断面矩形とされてい る。

【００１５】 また、スプール４の内部にはキリ加工によって形成された通穴２６が軸方向に 沿って設けられ、環状溝２２，２３，２４及び２５と貫通孔３とはキリ加工によ って径方向に穿設された孔２７，２８，２９及び３０によってそれぞれ連通され 、通穴２６の内部の穴２８と穴２９の間には、第１のシリンダーポート５と第２ のシリンダーポート６とを隔離する隔離部材３１が螺合されている。

【００１６】 また、スプール４の一端には図示しない操作レバー等に接続される連結体３２ が装着されて通穴２６が閉塞されており、スプール４の他端にはハウジング２の 側面から突出する突出部３３が形成され、突出部３３の先端にはボルト３４が螺 着され、ボルト３４とハウジング２の側面との間において、突出部３３に２個の ストッパーリング３５とストッパーリング３６がそれぞれ摺動自在に外嵌され、 ストッパーリング３５とストッパーリング３６との間には、スプール４を中立位 置に保持するコイルバネ３７が介在されており、これら突出部３３，コイルバネ ３７，ストッパーリング３５，３６はカバー３８によって被覆されている。

【００１７】 そして、図１においては、ポンプポート９は第２の環状溝２３，孔２８，通穴 ２６，孔２７及び第１の環状溝２２を通って第１のタンクポート７の流路孔１２ に連通され、さらに、第３の環状溝２４，孔２９，通穴２６，孔３０及び第４の 環状溝２５を通る別経路を介して第２のタンクポート８の流路孔１３に連通され 、第１のシリンダーポート５及び第２のシリンダーポート６はタンクポート７， ８及びポンプポート９と遮断されている。

【００１８】 スプール４が連結体３２の側に移動すると、ポンプポート９から流入する圧油 は第２の環状溝２３から孔２８を通り、通穴２６から孔２７及び第１の環状溝２ ２を通って第１のシリンダーポート５の流路孔１０に流入し、ポンプポート９か ら第１のタンクポート７，第２のタンクポート８及び第２のシリンダーポート６ に連通する経路はそれぞれ遮断される。

【００１９】 この時、図３に示すように、断面矩形の第２の圧力平衡用溝４１が第１のシリ ンダーポート５への流路孔１０に臨み、流路孔１０のシリンダーポート５側Ａ１ とその反対Ａ２とを接続するので、流路孔１０のシリンダーポート５側Ａ１とそ の反対側Ａ２とにおける圧力差はほとんどなくなり、スプール４に過大なラジア ル荷重が加わることがない。

【００２０】 また、スプール４が逆側に移動すると、同じ様にしてポンプポート９と第２の シリンダーポート６の流路孔１１とが連通され、ポンプポート９から第１のシリ ンダーポート５、第１のタンクポート７及び第２のタンクポート８に連通する経 路はそれぞれ遮断される。

【００２１】 この時、第３の圧力平衡用溝４２によって流路孔１１の油圧が平衡状態となり 、上述した場合と同様にスプール４に加わるラジアル荷重は軽減される。

【００２２】 以上は、シリンダーポート５，６に圧油が流入する場合について説明したが、 他のポートに圧油が流入する場合も、同様にして流路孔に加わる圧力を平衡状態 とすることができる。

【００２３】

【考案の効果】

本考案の切換弁は、スプールの外周囲に、接続状態の流入ポートへの流路孔に 臨む断面矩形の圧力平衡用溝を形成したので、該圧力平衡用溝によってポートと その反対側との圧力が平衡され、流路孔がキリ加工のみによって形成されるよう な小型の切換弁においても、流路孔の流入ポート側とその反対側との間に大きな 圧力差が生じず、スプールに過大なラジアル荷重が加わるのを防止する事ができ る。

【００２４】 このため、ポートに臨んで貫通孔の内周面に形成された従来のような油路溝が 不要となるので、面倒な加工を少なくして、製造コストを大幅に引き下げる事が できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す切換弁の長手方向縦断
面図

【図２】図１に示す実施例の横断面図

【図３】図１に示す実施例の別の状態の長手方向の要部
縦断面図

【図４】従来の切換弁の横断面図

【図５】従来の切換弁の長手方向の要部縦断面図

【符号の説明】

１ 切換弁 ２ ハウジング ３ 貫通孔 ４ スプール ５ 第１のシリンダーポート ６ 第２のシリンダーポート ７ 第１のタンクポート ８ 第２のタンクポート ９ ポンプポート １０ 流路孔 １１ 流路孔 １２ 流路孔 １３ 流路孔 １４ 流路孔 １５ 凹溝 １６ Ｏリング １７ 第１のランド部 １８ 第２のランド部 １９ 第３のランド部 ２０ 第４のランド部 ２１ 第５のランド部 ２２ 第１の環状溝 ２３ 第２の環状溝 ２４ 第３の環状溝 ２５ 第４の環状溝 ２６ 通孔 ２７ 孔 ２８ 孔 ２９ 孔 ３０ 孔 ３１ 隔離部材 ３２ 連結体 ３３ 突出部 ３４ ボルト ３５ ストッパーリング ３６ ストッパーリング ３７ コイルバネ ３８ カバー ４０ 第１の圧力平衡用溝 ４１ 第２の圧力平衡用溝 ４２ 第３の圧力平衡用溝 ４３ 第４の圧力平衡用溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングに貫通孔を穿設すると共に、
   前記貫通孔の内部にスプールを軸方向に摺動自在に配設
   し、前記貫通孔の内周面からその軸心に直交する方向に
   ポートへの流路孔を複数設け、前記各ポート間の接続を
   前記スプールの移動によって切り換えるスプール式の切
   換弁において、前記スプールの外周囲にポート接続時に
   前記ポートの流路孔に臨み断面矩形の圧力平衡用溝を環
   状に形成し、前記複数の流路孔の間の前記貫通孔の内面
   の径を均一にしたことを特徴とする切換弁。