JPH0547631U - 制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アクチュエータを大型にすることなく高い流
体圧の保持性の向上を図ると共に、耐久性の向上を図
る。 【構成】 弁座８と弁体３に設けた弾性部材１１との接
触面内に、流路９開口部を取り囲むように部分的に面圧
を高める突部１２を設けたことを特徴とする。突部は弁
座８側又は弾性部材１１側に設けるとよい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、たとえば各種油空圧制御等に用いられる制御弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のこの種の制御弁としては図４に示すようなものがある。すなわち、この 制御弁はソレノイドバルブであり、このソレノイドバルブ１００の筒状のコイル １０１の内周に往復動自在に弁体１０２が挿入されており、この弁体１０２の端 面にはゴム等の弾性部材１０３が設けられている。そして、弁体１０２とその弁 体１０２と同軸上に設けられている固定鉄心としてのセンタポスト１０４との間 に設けられているスプリング１０５のばね力によって弁箱に設けられている弁座 １０６に接しさせ、ソレノイドの電磁吸引力を利用して弁座１０６から離間させ て、弁座１０６に開口する流路１０７を開閉する構成となっている。

【０００３】 そして、高い流体圧を保持するために、図５に示すように弁体１０２の弁座１ ０６への押付け力Ｐすなわちスプリング１０５のばね力を上げ、弾性体部材１０ ３と弁座１０６との面圧を上げるか、又は弁座１０６と弁体１０２の弾性部材１ ０３との接触面積を小さくするか等が行われている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記した従来技術の場合には、高い流体圧を保持するための押付 け力Ｐ、すなわちスプリング１０５のばね力を上げる場合においては、スプリン グ１０５のばね力の上昇に伴いアクチュエータとしてのソレノイドの吸引力も上 げなければならずアクチュエータとしてのソレノイドの大型化となる。

【０００５】 また、弁座１０６と弁体１０２の弾性部材１０３との接触面積を小さくする場 合においては、図５(b) に示すように弁座１０６の断面積が小さくなるため、弁 体１０２の安定性の低下及び弁座１０６との弾性部材１０３の接触部のへたり又 は摩耗等による耐久性の低下が問題となる。

【０００６】 本考案は上記した従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的 とするところは、アクチュエータを大型化することなく高い流体圧の保持性の向 上を図ると共に、耐久性の向上を図り得る制御弁を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案にあっては、弁座に弁体の端面に設けられ たゴム等の弾性部材を接離させて、弁座に開口する流路を開閉する制御弁におい て、前記弁座と前記弾性部材との接触面内に、流路開口部を取り囲むように部分 的に面圧を高める突部を設けたことを特徴とする。

【０００８】 そして、突部を弁座と弾性体部材との接触面の弁座側又は弾性部材側に設ける とよい。

【０００９】

【作用】

上記構成の制御弁にあっては、弁座と弁体の端面のゴム等の弾性部材との接触 面内において流路開口部を取り囲むように突部を設けたので、その突部を設けた 分だけ面圧が上がる。また、突部を設けていない領域において弾性部材と弁座が 接触保持されるため弁体の安定性が損なわれないと共に、従来のような弾性部材 のへたり又は摩耗等がなくなる。したがって高い流体圧の保持性が向上すると共 に、耐久性の向上が図れる。

【００１０】 また、同じ制御圧に対しては弁体を移動させるアクチュエータの小型化が図れ る。

【００１１】

【実施例】

以下に本考案を図示の実施例に基づいて説明する。本考案の一実施例に係る制 御弁を示す図１及び図２において、１は制御弁としてのソレノイドバルブ全体を 示すもので、概略アクチュエータとしてのソレノイド２と、このソレノイド２に より往復駆動される弁体としてのプランジャ３と、ソレノイド２と一体的に組付 けられた弁箱４と、から構成され相手側取付部材１４の穴に装着されている。

【００１２】 ソレノイド２は筒状に成形されたコイル５と、このコイル５の中空穴５１内周 にその一端面側から中途部まで挿入固定されるセンタポスト６とを備えており、 コイル５の中空穴５１の他端の開口部は弁箱４内に径方向に貫通して設けられる ドレインポート７と連続的につながっている。そして、弁箱４内に設けられる弁 座８が上記センタポスト６端面と対向配置されており、プランジャ３はセンタポ スト６と弁座８間に往復移動自在に挿入されている。

【００１３】 また、弁座８には流路９が開口しており、この流路９の開口部をプランジャ３ によって開閉することにより弁の開閉を行うようになっている。

【００１４】 そして、センタポスト９のプランジャ３側はプランジャ３側に開口する断面コ 字状を成しておりその内部にスプリング１０が挿入されており、このスプリング １０の一端はセンタポスト６の閉塞端面に、他端はプランジャ２の端面に、それ ぞれ当接してプランジャ３を弁座８側に付勢している。

【００１５】 一方、プランジャ３は大径部３１と小径部３２とから成り、大径部３１の外周 がコイル５の中空穴５１の内周に摺動自在に挿入され、小径部３２の端面にはゴ ム等の断面矩形状の弾性部材１１が結合されている。

【００１６】 また、弁座８に開口されている流路９の開口部を取り囲むように突部としての 段差部１２が全周的に設けられている。この段差部１２は流路９の開口端から若 干半径方向外側までで、高さが微小で、角部がほぼ直角で、段差部１２の端面が 平面で環状となっている。

【００１７】 そして、ソレノイドバルブ１が自由状態においてはプランジャ３はセンタポス ト６とプランジャ３との間に介在するスプリング１０のばね力によって弁座８に 圧接され、閉弁状態に維持されている。このように弁座８に弾性部材１１が圧接 されるとき、段差部１２により接触面積が小さくなるため面圧が上がり弾性部材 １１は面圧に応じて収縮され、そして段差部１２以外の弾性部材１１の部分は段 差部１２以外の弁座８の端面に当接している。

【００１８】 このとき、段差部１２の高さが低過ぎると弁座８の端面が平面に近づき、弾性 部材１１が段差部１２に接触する際すぐに段差部１２以外の弁座８の端面に当接 してしまい実質接触面積が小さくならず、面圧を上げることができない。逆に、 高過ぎると弾性部材１１と段差部１２との接触部がへたり又は摩耗等による耐久 性が劣ることになる。また、段差部１２の径も弁座８に開口する流路９の径Ｄに 対して大き過ぎては実質接触面積が小さくならず、面圧を上げることができない 。

【００１９】 そこで、適正な段差部１２の寸法を決めるべく実験を行ったところ、図２(b) に示すようにその値は、段差部１２の高さＡは０．０１mm〜０．０５mm程度、最 大径Ｂは弁座８の流路９の径Ｄの１．５倍以下で、弁座８の径Ｃは流路９の径Ｄ の２倍程度以上である。

【００２０】 一方、コイル５に通電するとセンタポスト６が励磁され、プランジャ３が、セ ンタポスト６とプランジャ３間に介在するスプリング１０のばね力に抗してセン タポスト６側に磁気吸引されて移動し、プランジャ３が弁座８から離れて開弁さ れる。

【００２１】 上記構成の制御弁にあっては、弁座８とプランジャ３の端面に設けたゴム等の 弾性部材１１との接触面内の弁座８の流路９の開口部を取り囲むように段差部１ ２を設けたので、その段差部１２により接触面積が小さくなることにより面圧が 上がり、段差部１２以外の弁座８の端面において弾性部材１１が保持されるため プランジャ３の安定性が損なわれないと共に、従来のような弾性部材１１のへた り又は摩耗等がなくなる。したがって高い流体圧の保持性が向上すると共に、耐 久性が向上する。

【００２２】 また、同じ制御圧に対してはアクチュエータとしてのソレノイド２に流す電流 が少なくてすむため、アクチュエータとしてのソレノイド２の小型化が図れる。

【００２３】 図３には、本考案の他の実施例が示されている。上記実施例では突部を段差部 １２としたが、この実施例では段差部１２に角度Ｅを付けた形状の突部１３とし たものである。その他の構成および作用については第１実施例と同一なので、同 一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。

【００２４】 尚、上記各実施例では、突部を弁座８側に設けたものを例にとって説明したが 、弾性部材１１側に設けても両方に設けても良く、また突部の形状も段差部１２ 等でなく単に流路９の開口部を取り囲むように連続または不連続の突起を設けた ものでも良く、本考案の趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施できる ことが可能である。

【００２５】 また、弁体の駆動手段としてのアクチュエータをソレノイド２を用いたものを 例にとって説明したが、弁体を駆動する手段としてはソレノイドに限るものでは なく、その他油圧等の流体圧を利用するものについても同様に適用することがで きる。

【００２６】

【考案の効果】

本考案は、以上の構成および作用を有するもので、弁座と弁体の端面に設けた ゴム等の弾性部材との接触面内の弁座に開口する流路を開口部を取り囲むように 突部を設けたので、その突部により接触面積が小さくなり面圧が上がり、突部以 外の面において弾性部材と弁座が保持されるため弁体の安定性が損なわれないと 共に、従来のような弾性部材のへたり又は摩耗等がなくなる。したがって、高い 流体圧の保持性が向上すると共に、耐久性の向上が図れる。

【００２７】 また、同じ制御圧に対しては弁体を移動させるアクチュエータの小型化が図れ る。

【提出日】平成４年８月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】 尚、上記各実施例では、突部を弁座８側に設けたものを例にとって説明したが 、弾性部材１１側に設けても両方に設けても良く、また突部の形状も段差部１２ 等でなく単に流路９の開口部を取り囲むように年輪状の突起を設けたものでも良 く、本考案の趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施できることが可能 である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１(a) は本考案の一実施例に係る制御弁の弁
体と弁座を示す要部縦断面図であり、同図(b) は同図
(a) の弁座の段差部の寸法を示す縦断面図であり、同図
(c) は同図(b) の上面図である。

【図２】図２は図１の制御弁をソレノイドバルブに適用
した全体縦断面図である。

【図３】図３は本考案の他の実施例に係る制御弁の弁座
に設けた突部を示す要部縦断面図である。

【図４】図４は従来の制御弁をソレノイドバルブに適用
した全体縦断面図である。

【図５】図５(a) は図４の弁体を弁座に対して押付力Ｐ
を上げた状態を示す要部縦断面図であり、同図(b) は図
４の弁座を小径にした状態を示す要部縦断面図である。

【符号の説明】

１ ソレノイドバルブ ２ ソレノイド ３ プランジャ（弁体） ３１ 大径部 ３２ 小径部 ４ 弁箱 ５ コイル ５１ 中空穴 ６ センタポスト ７ ドレインポート ８ 弁座 ９ 流路 １０ スプリング １１ 弾性部材 １２ 段差部（突部） １３ 突部 １４ 相手側取付部材

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁座に弁体の端面に設けられたゴム等の
   弾性部材を接離させて、弁座に開口する流路を開閉する
   制御弁において、 前記弁座と前記弾性部材との接触面内に、流路開口部を
   取り囲むように部分的に面圧を高める突部を設けたこと
   を特徴とする制御弁。
2. 【請求項２】 突部を、弁座と弾性部材の接触面のうち
   弁座側に設けた請求項１に記載の制御弁。
3. 【請求項３】 突部を、弁座と弾性部材の接触面のうち
   弾性部材側に設けた請求項１に記載の制御弁。