特開 2024-2705 弁装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024002705

(43)【公開日】2024-01-11

(54)【発明の名称】弁装置

(51)【国際特許分類】

   F16K 11/065 20060101AFI20231228BHJP

【ＦＩ】

F16K11/065 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022102065

(22)【出願日】2022-06-24

(71)【出願人】

【識別番号】000241267

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクトフルードパワーシステム

(72)【発明者】

【氏名】都築 生眞

【テーマコード（参考）】

3H067

【Ｆターム（参考）】

3H067AA17

3H067BB08

3H067CC60

3H067DD33

3H067EA05

3H067FF11

3H067GG12

3H067GG22

(57)【要約】      （修正有）

【課題】潤滑油を潤滑必要部分に供給する際に、潤滑油に空気が混入することを良好に防止し得る弁装置を提供する。
【解決手段】切換弁本体１内へ切換弁体１０を軸方向へ移動自在に嵌装し、潤滑油を供給する供給流路５と潤滑必要個所Ａへ接続する負荷流路６との間を連通してタンクＴ側に接続する排出流路７を遮断する第１位置と、負荷流路６と排出流路７との間を連通して供給流路５を遮断する第２位置とを有し、切換弁体１０の移動で第１位置と第２位置とに切換自在に設けた切換弁９と、排出流路７に配設してチェック弁体１５をばね１６で付勢して弁座１７に着座し、切換弁９側からタンクＴ側への流れをばね１１力に基づくクラッキング圧力以上で許容すると共に、タンクＴ側から切換弁９側への流れを阻止するばね付チェック弁１４とを備えた。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

切換弁本体内へ切換弁体を軸方向へ移動自在に嵌装し、液体を供給する供給流路と負荷へ接続する負荷流路との間を連通して低圧側に接続する排出流路を遮断する第１位置と、負荷流路と排出流路との間を連通して供給流路を遮断する第２位置とを有し、切換弁体の移動で第１位置と第２位置とに切換自在に設けた切換弁と、排出流路に配設してチェック弁体をばねで付勢して弁座に着座し、切換弁側から低圧側への流れをばね力に基づくクラッキング圧力以上で許容すると共に、低圧側から切換弁側への流れを阻止するばね付チェック弁とを備え、切換弁体とチェック弁体とを軸方向へ直列に配設したことを特徴とする弁装置。

【請求項2】

前記チェック弁体をチェック弁本体の内部に収装し、チェック弁本体を前記切換弁体の軸方向背部で前記切換弁本体へ着脱自在に取付けたことを特徴とする請求項１に記載の弁装置。

【請求項3】

前記供給流路の圧力を設定圧力に設定するリリーフ弁を設け、リリーフ弁のリリーフ弁体を前記切換弁体と軸方向に対向して配置し、前記供給流路を二股状に形成し、二股状の一方流路を前記切換弁体に接続すると共に、二股状の他方流路をリリーフ弁体に接続したことを特徴とする請求項１または２のいずれか一つに記載の弁装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、弁装置に関し、特に、負荷としての各種機器の潤滑必要部分に液体としての潤滑油を供給する潤滑ユニットに用いて好適な弁装置に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の弁装置は切換弁を備え、切換弁は弁体としてのスプールの移動によりポンプからの潤滑油を潤滑必要部分に供給する第１位置と、潤滑必要部分を低圧側に連通する第２位置とに切換自在に設けている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平８－４９８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところが、かかる従来の弁装置では、潤滑必要部分を低圧側に連通する切換弁の第２位置において、大気開放している低圧側から潤滑必要部分に至る管路に空気が混入するため、切換弁を第１位置に切換て潤滑必要部分に潤滑油を供給する際に、潤滑油に空気が混入してしまう問題点があった。

【0005】

本発明の課題は、負荷に供給する液体に空気が混入することを良好に防止し得る弁装置を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

切換弁本体内へ切換弁体を軸方向へ移動自在に嵌装し、液体を供給する供給流路と負荷へ接続する負荷流路との間を連通して低圧側に接続する排出流路を遮断する第１位置と、負荷流路と排出流路との間を連通して供給流路を遮断する第２位置とを有し、切換弁体の移動で第１位置と第２位置とに切換自在に設けた切換弁と、排出流路に配設してチェック弁体をばねで付勢して弁座に着座し、切換弁側から低圧側への流れをばね力に基づくクラッキング圧力以上で許容すると共に、低圧側から切換弁側への流れを阻止するばね付チェック弁とを備え、切換弁体とチェック弁体とを軸方向へ直列に配設したことを特徴とする弁装置がそれである。

【0007】

この場合、前記チェック弁体をチェック弁本体の内部に収装し、チェック弁本体を前記切換弁体の軸方向背部で前記切換弁本体へ着脱自在に取付けてもよい。また、前記供給流路の圧力を設定圧力に設定するリリーフ弁を設け、リリーフ弁のリリーフ弁体を前記切換弁体と軸方向に対向して配置し、前記供給流路を二股状に形成し、二股状の一方流路を前記切換弁体に接続すると共に、二股状の他方流路をリリーフ弁体に接続してもよい。

【発明の効果】

【0008】

以上詳述したように、請求項１に記載の発明は、切換弁本体内へ切換弁体を軸方向へ移動自在に嵌装し、液体を供給する供給流路と負荷へ接続する負荷流路との間を連通して低圧側に接続する排出流路を遮断する第１位置と、負荷流路と排出流路との間を連通して供給流路を遮断する第２位置とを有し、切換弁体の移動で第１位置と第２位置とに切換自在に設けた切換弁と、排出流路に配設してチェック弁体をばねで付勢して弁座に着座し、切換弁側から低圧側への流れをばね力に基づくクラッキング圧力以上で許容すると共に、低圧側から切換弁側への流れを阻止するばね付チェック弁とを備えた。このため、切換弁が第２位置に位置する状態で、負荷流路にはばね付チェック弁により低圧側から空気が流入することを阻止できるから、切換弁を第１状態に切換て供給流路から負荷流路を流通して液体を負荷に供給する際に、液体に空気が混入することを良好に防止できる。また、切換弁体とチェック弁体とを軸方向へ直列に配設した。このため、二つの弁体を近傍にまとめて配置することができ、弁装置をコンパクトにすることができる。

【0009】

また、請求項２に記載の発明は、チェック弁体をチェック弁本体の内部に収装し、チェック弁本体を切換弁体の軸方向背部で切換弁本体へ着脱自在に取付けた。このため、切換弁本体へのチェック弁本体の取付けで、切換弁体とチェック弁体とを軸方向へ直列に配設できるから、弁装置を簡単に制作することができる。

【0010】

また、請求項３に記載の発明は、供給流路の圧力を設定圧力に設定するリリーフ弁を設け、リリーフ弁のリリーフ弁体を切換弁体と軸方向に対向して配置し、供給流路を二股状に形成し、二股状の一方流路を切換弁体に接続すると共に、二股状の他方流路をリリーフ弁体に接続した。このため、弁装置は切換弁とばね付チェック弁の機能に加えて供給流路の圧力を設定するリリーフ弁の機能を得るのに、二股状の供給流路を切換弁本体に設けることで切換弁体とリリーフ弁体とを単一の切換弁本体に収めることができ、リリーフ弁を加えた弁装置をコンパクトにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態を示した弁装置の縦断面図である。

【図2】一実施形態の油圧回路図である。

【図3】図１とは異なる作動状態を示した縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
図１および図２において、１は切換弁本体で、略直方体形状に形成している。２はねじ孔で、切換弁本体１の一側面１Ａに開口して軸方向へ穿設している。３はねじ孔２より小径の嵌装孔で、ねじ孔２の軸方向奥部に連設して切換弁本体１に形成している。４は収装孔４で、切換弁本体１の一側面１Ａと対向する他側面１Ｂに開口して軸方向へ穿設し、他側面１Ｂへの開口側にねじ部を形成している。嵌装孔３と収装孔４とは同芯に形成している。

【0013】

５は圧力源Ｐからの液体としての潤滑油を供給する供給流路で、切換弁本体１の一側面１Ａ、他側面１Ｂと直交する底面１Ｃに開口して切換弁本体１に形成している。供給流路５は二股状に形成し、二股状の一方流路５Ａを嵌装孔３の先端面に開口すると共に、二股状の他方流路５Ｂを収装孔４の先端面に開口している。６は負荷としての機器の潤滑必要部分Ａへ接続する負荷流路で、切換弁本体１の底面１Ｃに供給流路５と軸方向に間隙を有して開口すると共に、嵌装孔３の先端面と軸方向に間隙を有した嵌装孔３の内周面に開口している。７は排出流路で、低圧側としてのタンクＴに接続している。タンクＴは潤滑油を貯蔵し、大気開放している。８はタンクＴに接続する第２排出流路で、切換弁本体１の一側面１Ａ、他側面１Ｂと直交して底面１Ｃと対向する平面１Ｄに開口すると共に、収装孔４の先端面と軸方向に間隙を有した嵌装孔４の内周面に開口している。

【0014】

９は２位置３ポートの切換弁で、スプール状の切換弁体１０を切換弁本体１の嵌装孔３へ移動自在に嵌装し、供給流路５と負荷流路６との間を連通して排出流路７を遮断する第１位置９Ａと、負荷流路６と排出流路７との間を連通して供給流路５を遮断する第２位置９Ｂとを有している。切換弁９は嵌装孔３に収装したばね１１のばね力で切換弁体１０を収装孔３の先端面に向けて付勢して第２位置９Ｂに切換えると共に、切換弁体１０の先端に作用する供給流路５の一方流路５Ａの圧力に基づく作用力でばね１１力に抗して一側面１Ａへの開口側に向けて移動して第１位置９Ａに切換自在に設ける。切換弁体１０には、一端を先端面に開口して他端を外周面に開口する切換路１２を形成し、切換路１２の外周面開口箇所へ軸方向の切換弁体１０背部側に隣接してランド部１０Ａと環状溝１３を順に形成している。切換弁９の第１位置９Ａでは、図３に示す如く、切換路１２が負荷流路６に連通し、負荷流路６と環状溝１３との間がランド部１０Ａで遮断される。切換弁９の第２位置９Ｂでは、図１に示す如く、切換路１２と負荷流路６との間がランド部１０Ａで遮断され、負荷流路６と環状溝１３との間が連通される。

【0015】

１４は排出流路７に配設したばね付チェック弁で、球状のチェック弁体１５をばね１６で付勢して弁座１７に着座し、切換弁９側からタンクＴ側への流れをばね１６力に基づくクラッキング圧力以上で許容すると共に、タンクＴ側から切換弁９側への流れを阻止する。１８はばね付チェック弁１４のチェック弁本体で、ねじ孔２に螺着して切換弁体１０の軸方向背部で切換弁本体１の一側面１Ａへ着脱自在に取付けている。チェック弁本体１８は、切換弁本体１への取付けにより自身の頭部でばね１１を支持し、内部に弁座１７を形成してチェック弁体１５、ばね１６を収装している。１９はばね受け部材で、Ｃ字状の止め輪２０でチェック弁本体１８に固定し、ばね１６を支持している。ばね受け部材１８には排出流路７に連通する切り欠き２１を形成している。ばね付チェック弁１４は切換弁９が第２位置９Ｂにある状態で、負荷流路６の圧力をクラッキング圧力に設定する。負荷流路６の圧力がばね付チェック弁１４の設定圧力を超えると、負荷流路６の潤滑油が切換弁体１０の環状溝１３、弁座１７より離脱したチェック弁体１５、切り欠き２１を流れて排出流路７よりタンクＴに排出される。

【0016】

２３は供給流路５の圧力を設定圧力に設定するリリーフ弁で、球状のリリーフ弁体２４を切換弁体１０と軸方向に対向して収装孔４に配置し、リリーフ弁体２４をばね２５で付勢して収装孔４と供給流路５の他方流路５Ｂとの連設段部に形成した弁座２６に着座している。２７はばね力調整部材で、収装孔４のねじ部へ外部から回動操作自在に螺合し、回動操作によりばね２５力を調整してリリーフ弁２３の設定圧力を調整自在に設けている。２８はロックナット部材で、ばね力調整部材２７に螺合し、切換弁本体１の他側面１Ｂへの当接でばね力調整部材２７を回動不能にして固定する。リリーフ弁２３は供給流路５の圧力が設定圧力を超えると、リリーフ弁体２４が弁座２６から離脱して供給流路５の潤滑油を収装孔４、第２排出流路８を流してタンクＴに排出し、供給流路５の圧力を設定圧力に設定する。

【0017】

次に、かかる構成の作動を説明する。
図１および図２は、切換弁９が第２位置９Ｂに位置する状態を示し、供給流路５は遮断され、負荷流路６は排出流路７に連通してばね付チェック弁１４のクラッキング圧力に設定されている。

【0018】

この状態で、圧力源Ｐから潤滑油を供給すると、切換弁体１０は先端に作用する供給流路５の圧力に基づく作用力でばね１１力に抗して移動し、図３の状態となり、切換弁９は第１位置９Ａに切換る。

【0019】

切換弁９が、図３に示す第１位置９Ａに切換った状態では、排出流路７は遮断され、負荷流路６は切換路１２と連通し、供給流路５の潤滑油が切換路１２、負荷流路６を流れて潤滑必要部分Ａを潤滑する。リリーフ弁２３は供給流路５の圧力をばね２５力に基づく設定圧力に設定する。

【0020】

この状態で、圧力源Ｐから供給流路５への潤滑油の供給を停止すると、切換弁体１０はばね１１力で図１の位置へ復帰移動し、切換弁９は第２位置９Ｂに復帰する。そして、供給流路５は遮断され、負荷流路６は排出流路７に連通してばね付チェック弁１４のばね１６力に基づくクラッキング圧力に設定される。

【0021】

かかる作動において、切換弁本体１内へ切換弁体１０を軸方向へ移動自在に嵌装し、潤滑油を供給する供給流路５と潤滑必要個所Ａへ接続する負荷流路６との間を連通してタンクＴ側に接続する排出流路７を遮断する第１位置９Ａと、負荷流路６と排出流路７との間を連通して供給流路５を遮断する第２位置９Ｂとを有し、切換弁体１０の移動で第１位置９Ａと第２位置９Ｂとに切換自在に設けた切換弁９と、排出流路７に配設してチェック弁体１５をばね１６で付勢して弁座１７に着座し、切換弁９側からタンクＴ側への流れをばね１１力に基づくクラッキング圧力以上で許容すると共に、タンクＴ側から切換弁９側への流れを阻止するばね付チェック弁１４とを備えた。このため、切換弁９が第２位置９Ｂに位置する状態で、負荷流路６にはばね付チェック弁１４によりタンクＴ側から空気が流入することを阻止できるから、切換弁９を第１状態９Ａに切換て供給流路５から負荷流路６を流通して潤滑油を潤滑必要部分Ａに供給する際に、潤滑油に空気が混入することを良好に防止できる。また、切換弁体１０とチェック弁体１５とを軸方向へ直列に配設した。このため、二つの弁体１０、１５を近傍にまとめて配置することができ、弁装置をコンパクトにすることができる。

【0022】

また、チェック弁体１５をチェック弁本体１８の内部に収装し、チェック弁本体１８を切換弁体１０の軸方向背部で切換弁本体１へ着脱自在に取付けた。このため、切換弁本体１へのチェック弁本体１８の取付けで、切換弁体１０とチェック弁体１５とを軸方向へ直列に配設できるから、弁装置を簡単に制作することができる。

【0023】

また、供給流路５の圧力を設定圧力に設定するリリーフ弁２３を設け、リリーフ弁２３のリリーフ弁体２４を切換弁体１０と軸方向に対向して配置し、供給流路５を二股状に形成し、二股状の一方流路５Ａを切換弁体１０に接続すると共に、二股状の他方流路５Ｂをリリーフ弁体２４に接続した。このため、弁装置は切換弁９とばね付チェック弁１４の機能に加えて供給流路５の圧力を設定するリリーフ弁２３の機能を得るのに、二股状の供給流路５を切換弁本体１に設けることで切換弁体１０とリリーフ弁体２４とを単一の切換弁本体１に収めることができ、リリーフ弁２３を加えた弁装置をコンパクトにすることができる。

【0024】

なお、前述の実施形態では、切換弁体１０をスプール状としたが、ポペット状や球状でもよい。また、チェック弁体１５、リリーフ弁体２４を球状としたが、ポペット状としてもよい。また、液体を潤滑油としたが、これに限定されるものでないことは勿論である。

【符号の説明】

【0025】

１：切換弁本体
５：供給流路
６：負荷流路
７：排出流路
９：切換弁
９Ａ：第１位置
９Ｂ：第２位置
１０：切換弁体
１４：ばね付チェック弁
１５：チェック弁体
１６：ばね
１７：弁座

【図1】

【図2】

【図3】