JPH0747654Y2 - 方向切換弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、流体圧利用の産業機械に使用する方向切換弁
に関するものである。

［従来の技術］ 従来公知の方向切換弁における弁体は、第７図に示すよ
うに、弁棒１の外周に、軸線方向に所望の間隔を置いた
複数の溝2,・・と、流路を構成する縮径部3,・・とを切
削により形成し、上記溝2,・・にシール部材4,・・と案
内シール部材5,5を嵌着している。

しかしながら、上記公知の弁体は、弁棒１から溝2,・・
と縮径部3,・・を削り出すために、材料の無駄が多く、
かつ加工が面倒でコストが高くなり、また、流体圧によ
ってシール部材4,・・が溝2,・・から外れて、切換動作
ができなくなることがある。

この問題を解決するために、軸線方向の外径が等しい主
軸に複数のフランジ部材を嵌めるとともに、各フランジ
部材の当接面に２つ割りの環状溝を形成し、この環状溝
に挿入したシール部材の環状溝からの外れを、上記当接
面に設けたランド部によって防止した切換弁が、実開昭
54-149737号公報において提案されている。

上記公知の切換弁は、シール部材を装着するための溝を
弁棒から削り出す必要がなく、かつフランジ部材に設け
たランド部によって、シール部材の環状溝からの外れを
防止することができる。

しかしながら、上記公知の切換弁は、主軸に嵌めたフラ
ンジ部の当接面間に２つ割の環状溝を設けているため
に、環状溝に流入した圧力流体が、フランジ部の当接面
の間及びフランジ部と主軸との間を通って低圧側にリー
クするという問題がある。

［考案が解決しようとする課題］ 本考案が解決しようとする課題は、安価で、かつシール
部材の外れや圧力流体のリークがない弁体を有する方向
切換弁を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本考案は、複数のシール部材
と、これらのシール部材間の軸線方向の流路とを有する
弁体の駆動により、上記流路を流れる流体の流れ方向を
切換える方向切換弁において、上記弁体が、軸線方向の
外径が等しい主軸と、該主軸の外周に軸線方向に間隔を
置いて嵌着した複数のシール部材と、これらのシール部
材より小径でかつシール部材間の主軸に嵌着した、上記
シール部材間の流路を構成するフランジ部材とを備え、
上記シール部材が、主軸への嵌着部と、該嵌着部より幅
が狭いシール部と、その軸線方向両側の肩部とを備え、
上記フランジ部材が、シール部材側のフランジ部に、上
記肩部に係止してシール部材の主軸からの浮き上りを防
止するための係止部を備えていることを特徴としてい
る。

［作用］ 弁体が、軸線方向の外径が等しい主軸と、該主軸に嵌着
した複数のシール部材と、これらのシール部材間のフラ
ンジ部材とを備えているため、主軸に、シール部材を装
着するための溝や流路を構成する縮径部を切削する必要
がないので、材料の無駄がなく、加工も簡単になり、し
たがって弁体を安価なものにすることができる。

また、フランジ部材に設けた係止部がシール部材の肩部
に係止することによって、シール部材の主軸からの浮き
上りが防止できるので、シール部材の外れによる損傷や
シール不良並びに切換不能をなくすことができる。

さらに、シール部材と主軸との間が、シール部の嵌着部
によってシールされるので、圧力流体がこれらの間から
低圧側にリークすることがない。

［実施例］ 第１図及び第２図は本考案の第１実施例を示し、この方
向切換弁は、主弁11とパイロット電磁弁12を備えてい
る。

主弁11の弁箱14は、軸線方向の貫通孔15、先端が貫通孔
15に開口する圧力流体の入力ポートＰ、出力ポートA,B
及び排出ポートEA,EBを備え、両端がピストン収納箱16
と端板17で閉鎖されており、ピストン収納箱16に形設し
た有底の案内筒部18は、ピストン19によって加圧室20と
大気室21に区画されている。

上記貫通孔15に摺動可能に挿入した弁体23は、管状の主
軸24と、該主軸24の外周に軸線方向に所望の間隔を置い
て嵌着した複数のシール部材25,・・と、主軸の両端近
くに嵌着した案内シール部材26,26と、シール部材25,25
間及び25,26間の主軸に嵌着したフランジ部材27A,・・
及び27B,27Bと、主軸24の両端に装着した冠体28,28と、
主軸24の中空部を閉鎖する密封栓29を備えている。な
お、上記主軸は、筒体に代えて丸棒とすることができ、
この場合には、密封栓を省略できる。

シール部材25,26は、主軸への嵌着部25a,26a及び貫通孔
15に摺接する幅狭のシール部25b,26bを有し、嵌着部25
a,26aとシール部25b,26bによって肩部25c,26cが形設さ
れ、嵌着部25a,26aの主軸24への嵌着によって、シール
部材25,26と主軸24との間がシールされる。また、フラ
ンジ部材27A,27Bは、両端のフランジ部27aに、肩部25c,
26cに係止してシール部材25,26の主軸24からの浮き上り
を防止する係止部27bが形設されている。また、冠体28
は、主軸外周の案内部28aに肩部26cに係止する係止部28
bを有し、フランジ部材と冠体は、それぞれ合成樹脂に
よって一体に形成されている。

また、冠体28の案内部28a、フランジ部材27Bの外側のフ
ランジ部27a、及びフランジ部材27Aのフランジ部27aの
各外径は、それぞれ等しいか、或いはこの順に小さくさ
れている。したがって、案内部28a等によって弁体23の
摺動を案内させることができる。

上記弁体23は、開口31から加圧室20にパイロット流体を
供給すると、ピストン19により押圧されて、入力ポート
Ｐと出力ポートＡ、及び出力ポートＢと排出ポートEB間
の流通を連通させ、加圧室20のパイロット流体を排出す
ると、復帰ばね32の付勢力と復帰室33の流体圧の作用力
により、入力ポートＰと出力ポートＢ、及び出力ポート
Ａと排出ポートEA間の流路を連通させる。

しかしながら、本考案の方向切換弁は、５ポート弁に限
定されるものではない。

一方、パイロット電磁弁12は、ソレノイドの励磁によ
り、入力ポートＰからパイロット通路34を介して供給さ
れるパイロット流体を、開口31から加圧室20に供給し、
ソレノイドの励磁を解除すると、パイロット流体の供給
を遮断するとともに、加圧室20を外部に連通させる周知
の３ポート電磁弁で構成されている。

しかしながら、上記パイロット弁は流体圧で動作するも
のでもよく、或いはパイロット弁を使用することなく、
ソレノイドによって直接弁体23を駆動してもよい。

上記第１実施例における流体の流れ方向の切換動作は、
上述の説明で明らかであるから、詳細な説明は省略す
る。

上記弁体23は、主軸24と、フランジ部材27A,・・及び27
B,27Bとをそれぞれ別体に形成し、主軸24にシール部材
とこれらのフランジ部材を嵌着したことにより、主軸24
に、シール部材装着用の溝や流路を構成する縮径部を形
設する必要がないので、弁体23の製作が極めて容易で、
かつ切削による材料の無駄もないので、安価なものにす
ることができる。また、シール部材25,・・と26,26が、
フランジ部材の係止部27b,・・に係止して主軸24から浮
き上らないので、切換動作が確実で切換不能になること
がなく、かつ、シール部材25,26を所望の素材で形成で
きるので、シール性能や耐久性を向上させることがで
き、しかもシール部材25,・・及び26,26に設けた嵌着部
25a,26aによって主軸24との間がシールされるので、圧
力流体が、シール部材25,及び26,26と主軸24との間から
低圧側にリークすることを防止できる。

さらに、フランジ部材と冠体とによって、シール部材2
5,・・と26,26の、主軸24に対する軸線方向の移動を防
止することができる。

第３図は、一対のピストンによって弁体を駆動する本考
案の第２実施例を示している。

上記弁体37は、管状の主軸38と、該主軸38の外周に軸線
方向に所望の間隔を置いて嵌着した複数のシール部材3
9,・・と、主軸の両端近くに嵌着した案内シール部材4
0,40と、シール部材39,39間及び39,40間の主軸に嵌着し
たフランジ部材41A,・・及び41B,41Bと、主軸38の両端
に装着した冠体42,42とを備えている。そして、シール
部材39,40は、嵌着部39a,40a、幅狭のシール部39b,40
b、及び肩部39c,40cを備え、フランジ部材41A,41Bは、
両端のフランジ部41aに係止部41bを備え、冠体42は、案
内部42aに係止部42bと主軸38への係合凸部42cを備え、
主軸38は、上記係合凸部42cが係合する係合凹部38a,38a
を備えている。

上記第２実施例は、係合凸部42cと係合凹部38aとの係合
により、シール部材39,40の主軸38に対する軸線方向の
移動を確実に防止することができる。

第２実施例の他の構成及び作用は、第１実施例と同じで
あるから、詳細な説明は省略する。

第４図Ａ〜Ｃは、シール部材とフランジ部材の変形例を
示し、各シール部材45〜47、並びに各フランジ部材50〜
52のフランジ部50a〜52aにおける係止部50b〜52bは、図
示のようにすることができる。

第５図及び第６図は、フランジ部材の他の変形例を示
し、第５図のフランジ部材53は、フランジ部53aにおけ
る係止部53bに径方向の溝53c,・・が形設され、第６図
のフランジ部材54は、フランジ部54aのシール部材との
対向面に形設した周方向の溝54cによって係止部54bが形
成され、上記対向面に径方向の溝54d,・・が形設されて
いる。

［考案の効果］ 本考案の方向切換弁は、弁体を、軸線方向の外径が等し
い主軸と、該主軸に嵌着した別体のフランジ部材及び複
数のシール部材とで構成したことにより、主軸にシール
部材装着用の溝や流路を構成する縮径部を切削する必要
がないので、加工が簡単で、かつ切削による材料の無駄
がなく、したがって、安価なものにすることができる。

また、フランジ部材のフランジ部に、シール部材の主軸
からの浮き上りを防止する係止部を設けたことにより、
シール部材の浮き上りによる損傷やシール不良、並びに
切換不能を防止できるので、切換動作の信頼性及び弁の
耐久性を向上させることができる。

さらに、主軸とシール部材との間が、主軸に嵌着させた
シール部材の嵌着部によってシールされるので、圧力流
体がシール部材と主軸との間から低圧側にリークするこ
とを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例の要部の拡大縦断正面図、
第２図は同上縦断正面図、第３図は第２実施例の要部の
拡大縦断正面図、第４図Ａ〜Ｃはシール部材及びフラン
ジ部材の変形例の断面図、第５図及び第６図はフランジ
部材の他の変形例を示し、第５図Ａ及び第６図Ａは要部
の側面図、第５図Ｂ及び第６図Ｂは第５図ＡのA-A及び
第６図ＡのB-B断面図、第７図は公知の弁体の縦断正面
図である。 23,37……弁体、24,38……主軸、25,39,45〜47……シー
ル部材、27A,27B,41A,41B,50〜54……フランジ部材、27
a,41a,50a〜54a……フランジ部、27b,41b,50b〜54b……
係止部。

フロントページの続き (72)考案者 麻生 佳男 埼玉県草加市稲荷６―19―１ エスエムシ ー株式会社草加工場内 (56)参考文献 特開 昭58−113683（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−38034（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−149737（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のシール部材と、これらのシール部材
   間の軸線方向の流路とを有する弁体の駆動により、上記
   流路を流れる流体の流れ方向を切換える方向切換弁にお
   いて、 上記弁体が、軸線方向の外径が等しい主軸と、該主軸の
   外周に軸線方向に間隔を置いて嵌着した複数のシール部
   材と、これらのシール部材より小径でかつシール部材間
   の主軸に嵌着した、上記シール部材間の流路を構成する
   フランジ部材とを備え、 上記シール部材が、主軸への嵌着部と、該嵌着部より幅
   が狭いシール部と、その軸線方向両側の肩部とを備え、 上記フランジ部材が、シール部材側のフランジ部に、上
   記肩部に係止してシール部材の主軸からの浮き上りを防
   止するための係止部を備えている、 ことを特徴とする方向切換弁。