JP2600316Y2 - 電磁式方向切換弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、電磁式方向切換弁に関
し、特に電磁式方向切換弁の手動操作機構に適用して有
効な技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ダブルソレノイド形電磁式方向切換弁の
手動操作機構として、２つのパイロット弁用の弁体を変
位させるためのレバーをそれぞれについて設けると、誤
操作によりその２つをともにロック位置にしたままで調
節を行ってしまうおそれがある。これは電磁式方向切換
弁の誤動作の原因となるので、このような誤操作を防止
することが必要となる。

【０００３】従来、このための技術として、異なるカム
作用となる２つのカムを形成した１本の手動ピンを、パ
イロット弁用の弁体およびプランジャの近傍で本体の長
さ方向の中心よりやや側面寄りに設け、その手動ピンの
回転によるカム作用により、スペーサを介在してプラン
ジャと連動したパイロット弁用の弁体をそれぞれ交互に
変位させ、弁孔を開閉するものが知られている。（実開
平１−１６８０７９号公報、実開平２−１１６０８１号
公報）

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかし、この従来の電
磁式方向切換弁では、主軸部およびプランジャ部が本体
の長さ方向に一列に設けられ、手動ピンが側面寄りに位
置しているので、本体の幅が広くなってしまう。電磁式
方向切換弁は複数個を横並びにして使用することがある
が、このような使用形態においては、できるだけ幅の狭
い電磁式方向切換弁が望まれる。

【０００５】また、手動ピンのカム作用がスペーサを介
してプランジャに直線的に働くようにできれば、手動操
作機構のバランスが良くなるが、従来の技術のように手
動ピンを側面寄りに設ける構造では、これは困難であ
る。

【０００６】さらに、電磁式方向切換弁の軸方向の集積
公差により、手動ピンのカム作用によって変位されるプ
ランジャが、カムの上死点に至る前にコラムと衝突して
しまうことがあるが、この場合には手動ピンをこれ以上
回転することができなくなるという不都合が生じる。

【０００７】そこで、本考案の１つの目的は、１本の手
動ピンによるカム作用でパイロット弁用の弁体をそれぞ
れ交互に変位させるという機能を維持しつつ、より幅の
狭い電磁式方向切換弁とすることのできる技術を提供す
ることにある。

【０００８】さらに、本考案の他の目的は、手動ピンの
カム作用をプランジャに直線的に作用させることのでき
る技術を提供することに、また、電磁式方向切換弁の軸
方向の集積公差を吸収することのできる技術を提供する
ことにある。

【０００９】本考案の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
考案のうち、代表的なものの概要を説明すれば、次の通
りである。

【００１１】本考案の電磁式方向切換弁は、主軸の一端
に設けられた第１のピストンが収容される第１の圧力
室、前記主軸の他端に設けられた第２のピストンが収容
される第２の圧力室を有する弁本体と、前記弁本体に設
けられ、先端にパイロット弁用の弁体をそれぞれ有する
第１と第２のプランジャと、前記主軸と前記それぞれの
プランジャとの間に設けられ、入力ポートに連通する手
動ピン室と、前記手動ピン室に連通して形成されるとと
もに、前記第１の圧力室と前記手動ピン室との連通が前
記第１のプランジャにより開閉される第１の弁孔と、前
記手動ピン室に連通して形成されるとともに、前記第２
の圧力室と前記手動ピン室との連通が前記第２のプラン
ジャにより開閉される第２の弁孔と、前記手動ピン室内
に回転自在に設けられ、一端部が前記弁本体から露出す
る手動ピンと、前記手動ピンを一方向に回転させると、
第１のスペーサを介して前記第１の弁孔を開く方向に前
記第１のプランジャを移動させるように前記手動ピンを
切り欠いて設けられた第１のカムと、前記手動ピンを逆
方向に回転させると、第２のスペーサを介して前記第２
の弁孔を開く方向に前記第２のプランジャを移動させる
ように前記手動ピンを切り欠いて前記第１のカムと同一
方向に設けられた第２のカムとを有することを特徴とす
る。本考案にあっては、前記スペーサが弾性体により形
成されている。

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【作用】上記のような構成の電磁式方向切換弁によれ
ば、手動ピンが回転自在に設けられた手動ピン室を介し
て第１と第２の圧力室に流体を案内するようにしたの
で、手動ピンをそれぞれのプランジャと主軸との間であ
って幅方向の中央部分に設けることができ、手動ピンを
側面寄りに設けた場合に比べて、弁本体の幅を狭くする
ことができる。

【００１６】

【００１７】さらに、スペーサを弾性体とした場合に
は、この弾性体が軸方向の集積公差を吸収するので、手
動ピンによるパイロット弁用の弁体の変位が、円滑に行
われる。

【００１８】

【実施例】図１は、本考案の一実施例を示す電磁式方向
切換弁の断面図、図２は、その電磁式方向切換弁の方向
切換作用を示す断面図、図３、図４および図５はその電
磁式方向切換弁の手動ピンの作動状態を示す説明図、そ
して、図６は、その手動ピンの斜視図である。

【００１９】まず、本実施例における電磁式方向切換弁
の構成について説明する。

【００２０】本実施例の電磁式方向切換弁は、主軸部１
とソレノイド部２とからなるが、最初に主軸部１につい
て説明し、次にソレノイド部２について説明する。

【００２１】主軸部１には主軸３が軸方向に移動可能に
収納されており、周囲のたとえば４箇所にはリップシー
ル４が装着されている。主軸３の両端には第１のピスト
ン５および第２のピストン６が設けられ、このピストン
５，６は圧力室７，８の加圧により主軸３方向に摺動し
て、主軸３を右または左のいずれかに変位させるように
なっている。

【００２２】また、主軸部１には入力ポート９、一対の
出力ポート１０ａ，１０ｂおよび一対の排気ポート１１
ａ，１１ｂが開設され、それぞれのポートは主軸収納部
で１つになっている。そして、主軸３の変位により、主
軸３の周囲に設けられたリップシール４が所定のポート
間を仕切り、これによって入力ポート９からの流体の流
路が形成されるようになる。

【００２３】次に、ソレノイド部２には一対のソレノイ
ド１２ａ，１２ｂの内側にプランジャ１３ａ，１３ｂと
コラム１４ａ，１４ｂが僅かの間隔を開けて直列に設け
られている。すなわち、ソレノイド１２ａ，１２ｂの励
磁時にプランジャ１３ａ，１３ｂがコラム１４ａ，１４
ｂに吸着されるので、消磁時は一定の間隔が得られるよ
うにフランジ１５ａ，１５ｂにばね１６ａ，１６ｂを設
け、このばね１６ａ，１６ｂが同時にプランジャ１３
ａ，１３ｂを供給弁座１７ａ，１７ｂに押圧している。

【００２４】なお、プランジャ１３ａ，１３ｂの供給弁
座１７ａ，１７ｂへの押圧部にはパイロット弁用の弁体
１８ａ，１８ｂが設けられており、ソレノイド１２ａ，
１２ｂの消磁時には供給弁座１７ａ，１７ｂに開設され
た弁孔１９ａ，１９ｂを塞いでいる。

【００２５】そして、ピン２０ａ，２０ｂがこの供給弁
座１７ａ，１７ｂと隣接して設けられ、通常はプランジ
ャ１３ａ，１３ｂのフランジ１５ａ，１５ｂから押され
てフラッパ２１ａ，２１ｂを押し広げており、加圧室
７，８の流体が弁孔２１ｃ，２１ｄから放圧孔２２を経
て外部に排出されるようにしている。

【００２６】ここで、主軸部１とソレノイド部２との間
の幅方向の中央部に、これらと本体の長さ方向に一列に
なるように手動ピン室２９が設けられ、この手動ピン室
２９に、手動ピン２３が、一端を外部に面して回転自在
に収納されている。この手動ピン２３は一対のプランジ
ャ１３ａ，１３ｂに対して直角に設けられ、この手動ピ
ンのプランジャ１３ａ，１３ｂ付近に、外周面を切り欠
いて平坦部を設けたカム輪郭よりなる第１のカム２４ａ
および第２のカム２４ｂが同一方向に形成されている。

【００２７】そして、この手動ピン２３の突起部２５に
は、図示しない工具で手動ピン２３を回転させるための
溝２５ｃが設けられ、その反対側には、ばね作用により
手動ピン２３を所定位置に設置させるためのばね２６が
設けられている。

【００２８】また、供給弁座１７ａ，１７ｂの端に開設
された孔を貫通し、手動ピン２３のカム２４ａ，２４ｂ
とプランジャ１３ａ，１３ｂのフランジ１５ａ，１５ｂ
とに挟まれて、たとえば弾性体よりなる略Ｌ字状のスペ
ーサ２７ａ，２７ｂがそれぞれ反対方向に設けられてい
る。このスペーサ２７ａ，２７ｂは、手動ピン２３を回
転させることでカム２４ａ，２４ｂの作用により、ばね
１６ａ，１６ｂの押圧力に抗してプランジャ１３ａ，１
３ｂを変位させて弁孔１９ａ，１９ｂを開放するように
なっている。

【００２９】次に、本実施例における電磁式方向切換弁
の作用について、第１と第２の方向切換作用とに分けて
説明する。

【００３０】まず、第１の方向切換作用とは、図２及び
図４に示すものであり、図２は、その作動状態を示す断
面図であり、図４は、そのときの手動ピン２３の作動状
態を示す説明図である。

【００３１】すなわち、手動ピン２３を時計回りに回転
させると第１のカム２４ａのみがスペーサ２７ａに作用
し、これによって第１のプランジャ１３ａがロックさ
れ、その結果、第１のプランジャ２７ａに設けられたパ
イロット弁用の弁体１８ａに塞がれていた第１の弁孔１
９ａが開放される。また、同時に、第１のプランジャ１
３ａのフランジ１５ａに押されていたピン２０ａがフラ
ッパ２１ａに押し戻されることで弁孔２１ｃが閉ざされ
る。

【００３２】この状態において入力ポート９より流体が
流入すると、流体は通路２８ａから手動ピン室２９，第
１の弁孔１９ａを通って圧力室７を加圧する。これによ
り、第１のピストン５が摺動して主軸３を変位させ、こ
の主軸３に設けられたリップシール４が入力ポート９と
出力ポート１０ｂとの間、および出力ポート１０ａと排
気ポート１１ａとの間をシールする。

【００３３】したがって、入力ポート９より流入した流
体は、出力ポート１０ａより被駆動系（図示せず）に導
かれてこれを駆動し、出力ポート１０ｂに戻り、排気ポ
ート１１ｂより排出される。

【００３４】第２の方向切換作用とは、第１の方向切換
作用とは逆に、第２の弁孔１９ｂが開かれた状態をい
い、図５は、そのときの手動ピン２３の作動状態を示す
説明図である。

【００３５】すなわち、手動ピン２３を反時計回りに回
転させると、今度は、第２のカム２４ｂのみがスペーサ
２７ｂに作用して第２のプランジャ１３ｂをロックし、
これによってパイロット弁用の弁体１８ｂに塞がれてい
た第２の弁孔１９ｂが開放され、同時に、ピン２０ｂが
フラッパ２１ｂに押し戻されることで弁孔２１ｄが閉鎖
される。

【００３６】ここで入力ポート９より流体が流入する
と、流体は通路２８ａから手動ピン室２９、そして第２
の弁孔１９ｂ，通路２８ｂを通って圧力室８を加圧す
る。

【００３７】これにより第２のピストン６が摺動して主
軸３を変位させ、リップシール４が入力ポート９と出力
ポート１０ａとの間、および出力ポート１０ｂと排気ポ
ート１１ｂとの間をシールする。

【００３８】よって、入力ポート９より流入した流体
は、出力ポート１０ｂより被駆動系（図示せず）を駆動
し、出力ポート１０ａに戻り、排気ポート１１ａより排
出される。

【００３９】以上のように、本実施例における電磁式方
向切換弁においては、この手動ピン２３を回転させて第
１のカム２４ａのカム作用、および第２のカム２４ｂの
カム作用によって、プランジャ１３ａ，１３ｂに設けら
れたパイロット弁用の弁体１８ａ，１８ｂを交互に変位
させて、第１の弁孔１９ａ、および第２の弁孔１９ｂの
開閉を行う。

【００４０】ここで、前述のように、主軸部１とソレノ
イド部２と本体の長さ方向に一列になるように手動ピン
室２９を設けて流体の流路とし、この手動ピン室２９に
手動ピン２３を収納したので、手動ピン２３を本体の側
面寄りに設けた場合に比べて、本体の幅を狭くすること
ができる。

【００４１】また、主軸部１とソレノイド部２との間の
幅方向の中央部に手動ピン室２９を設け、これに手動ピ
ン２３を収納したので、この手動ピン２３のプランジャ
１３ａ，１３ｂ付近に形成したカム２４ａ，２４ｂのカ
ム作用が、スペーサ２７ａ，２７ｂを介して直線的にプ
ランジャ１３ａ，１３ｂに働いてこれを変位させること
ができることとなる。

【００４２】そして、本実施例におけるカム２４ａ，２
４ｂのカム輪郭によれば、プランジャ１３ａ，１３ｂが
ロック状態にあるのは、スペーサ２７ａ，２７ｂがカム
２４ａ，２４ｂの外周面と接触している状態であり、こ
れは手動ピン２３の約半回転分と広い範囲であるので、
振動等に影響されることなくプランジャ１３ａ，１３ｂ
のロック状態が安定して維持できる。

【００４３】さらに、スペーサ２７ａ，２７ｂを弾性体
とした場合には、このスペーサ２７ａ，２７ｂが軸方向
の集積公差を吸収することができる。

【００４４】

【００４５】

【００４６】

【００４７】

【００４８】

【００４９】

【００５０】

【００５１】

【００５２】

【００５３】

【００５４】

【００５５】

【００５６】以上、本考案者によってなされた考案を実
施例に基づき具体的に説明したが、本考案は上記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることは言うまでもない。

【００５７】たとえば、本実施例の電磁式方向切換弁
は、入力ポートと一対の出力ポートおよび一対の排気ポ
ートを有する５ポートタイプであるが、それぞれが各１
つずつである３ポートタイプであってもよい。

【００５８】また、本実施例においてはスペーサは、略
Ｌ字状および略コ字状の形状のものについて説明した
が、立方体など任意の形状のスペーサを用いることが可
能であり、また、その素材は必ずしも弾性体よりなるこ
とを要しない。

【００５９】

【考案の効果】本願において開示される考案のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記の通りである。

【００６０】(1).すなわち、本考案の電磁式方向切換弁
によれば、手動ピン室に流体の流路を兼用させること
で、本体の長さ方向に主軸部、ソレノイド部そして手動
ピン室を一列に設定できるので、本体の幅を狭くするこ
とができ、電磁式方向切換弁を複数個横並びにして使用
する場合の、スペース効率を向上させる。

【００６１】(2).同時に、これにより手動ピンに形成さ
れたカムのカム作用は、スペーサを介してプランジャに
直線的に働くこととなるので、手動操作機構のバランス
が良くなり、信頼性が向上する。

【００６２】(3).また、スペーサを弾性体にすることに
より、手動ピンの軸方向の集積公差を吸収することがで
きるので、手動ピンのカム作用によって変位されるプラ
ンジャが、カムの上死点に至る前にコラムと衝突してし
まうという不都合がなくなる。

【００６３】(4).一方のプランジャをロック位置にした
ときには、他方のプランジャは必ず非ロック位置になる
ので、両方のプランジャを供に非ロック位置にして調節
を行うというおそれがなくなる。したがって、一方の弁
孔が開いたときには他方の弁孔は必ず閉じられているこ
ととなり、誤調節による非駆動系の誤作動がなくなる。

【００６４】(5).さらに、手動ピンを本体の幅方向の中
央部に設けることができるので、手動ピンの操作手段が
装置中央部に設定でき、操作性が向上する。

【００６５】(6).特に、プランジャがロック状態にある
のは、スペーサがカムの外周面と接触している状態で、
手動ピンの約半回転分の広い範囲となるので、振動等に
影響されることなく、プランジャをロック状態に安定し
て維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す電磁式方向切換弁の断
面図である。

【図２】図１の電磁式方向切換弁の方向切換作用を示す
断面図である。

【図３】図１の電磁式方向切換弁の手動ピンの中立状態
を示す説明図である。

【図４】図１の電磁式方向切換弁の手動ピンの第１のプ
ランジャをロック位置にした状態を示す説明図である。

【図５】図１の電磁式方向切換弁の手動ピンの第２のプ
ランジャをロック位置にした状態を示す説明図である。

【図６】図１の電磁式方向切換弁の手動ピンの斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ 主軸部 ２ ソレノイド部 ３ 主軸 ４ リップシール ５ 第１のピストン ６ 第２のピストン ７，８ 圧力室 ９ 入力ポート １０ａ，１０ｂ 出力ポート １１ａ，１１ｂ 排気ポート １２ａ，１２ｂ ソレノイド １３ａ 第１のプランジャ １３ｂ 第２のプランジャ １４ａ，１４ｂ コラム １５ａ，１５ｂ フランジ １６ａ，１６ｂ ばね １７ａ，１７ｂ 供給弁座 １８ａ，１８ｂ パイロット弁用の弁体 １９ａ 第１の弁孔 １９ｂ 第２の弁孔 ２０ａ，２０ｂ ピン ２１ａ，２１ｂ フラッパ ２１ｃ，２１ｄ 弁孔 ２２ 放圧孔 ２３ 手動ピン ２４ａ 第１のカム ２４ｂ 第２のカム ２５ 突起部 ２５ｃ 溝 ２６ ばね ２７ａ，２７ｂ スペーサ ２８ａ，２８ｂ 通路 ２９ 手動ピン室

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 主軸の一端に設けられた第１のピストン
   が収容される第１の圧力室、前記主軸の他端に設けられ
   た第２のピストンが収容される第２の圧力室を有する弁
   本体と、 前記弁本体に設けられ、先端にパイロット弁用の弁体を
   それぞれ有する第１と第２のプランジャと、 前記主軸と前記それぞれのプランジャとの間に設けら
   れ、入力ポートに連通する手動ピン室と、 前記手動ピン室に連通して形成されるとともに、前記第
   １の圧力室と前記手動ピン室との連通が前記第１のプラ
   ンジャにより開閉される第１の弁孔と、 前記手動ピン室に連通して形成されるとともに、前記第
   ２の圧力室と前記手動ピン室との連通が前記第２のプラ
   ンジャにより開閉される第２の弁孔と、 前記手動ピン室内に回転自在に設けられ、一端部が前記
   弁本体から露出する手動ピンと、 前記手動ピンを一方向に回転させると、第１のスペーサ
   を介して前記第１の弁孔を開く方向に前記第１のプラン
   ジャを移動させるように前記手動ピンを切り欠いて設け
   られた第１のカムと、 前記手動ピンを逆方向に回転させると、第２のスペーサ
   を介して前記第２の弁孔を開く方向に前記第２のプラン
   ジャを移動させるように前記手動ピンを切り欠いて前記
   第１のカムと同一方向に設けられた第２のカムとを有す
   る ことを特徴とする電磁式方向切換弁。
2. 【請求項２】前記スペーサが弾性体よりなることを特徴
   とする請求項１記載の電磁式方向切換弁。