(57)【要約】【課題】作動流体が高圧であっても流体漏れを低減する。【解決手段】互いに連通される流体通路をそれぞれ備える２つの部材（１１〜１９）の接続面間に配置されるガスケット２であって、部材（１１〜１９）の低圧流体用通路２２と対向する位置に設けられる低圧通路用孔５１と、低圧流体用通路を流動する流体よりも高圧の流体が流動する部材（１１〜１９）の高圧流体用通路（２３、２４）に対向する位置に設けられる高圧通路用孔（５２〜５５）と、を備え、低圧通路用孔５１と高圧通路用孔（５２〜５５）とが連続する同一のビード５６で囲まれている。【選択図】　　　　図４
2004108419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに連通される流体通路をそれぞれ備える２つの部材の接続面間に配置されるガスケットであって、
前記部材の低圧流体用通路と対向する位置に設けられる低圧通路用孔と、前記低圧流体用通路を流動する流体よりも高圧の流体が流動する前記部材の高圧流体用通路に対向する位置に設けられる高圧通路用孔と、を備え、
前記低圧通路用孔と前記高圧通路用孔とが連続する同一のビードで囲まれていることを特徴とするガスケット。
【請求項２】
前記低圧流体用通路と連通する流体逃がし通路が前記高圧通路用孔の近傍から前記ビードに略沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載のガスケット。
【請求項３】
互いに連通される流体通路をそれぞれ備える２つの部材の接続面間に配置されるガスケットであって、
前記部材の通路と対向する位置に設けられる通路用孔を備え、タンクに通じる前記部材のタンク通路に連通する流体逃がし通路が前記通路用孔の近傍まで形成されていることを特徴とするガスケット。
【請求項４】
前記流体逃がし通路の外周に沿ってビードが配置されていることを特徴とする請求項３に記載のガスケット。
【請求項５】
互いに連通される流体通路をそれぞれ備える複数のバルブが連設される多連弁であって、
前記複数のバルブにおける隣り合うバルブの各接続面間にはそれぞれガスケットが配置され、
前記各バルブの各接続面に開口する各通路が、ほぼ同一位置、または、所定間隔を隔てた位置で開口し、
前記ガスケットには、前記各バルブの前記各通路と対向する位置に通路用孔が形成されていることを特徴とするガスケットを備える多連弁。
【請求項６】
互いに連通される流体通路をそれぞれ備える２つの部材の接続面間に配置されるガスケットであって、
前記部材の通路と対向する位置に設けられる通路用孔と、前記部材を連結するボルトが挿通されるボルト孔と対向する位置に設けられるボルト用孔と、前記ボルト孔に係合可能な爪部と、を備え、
前記爪部は、前記ボルトと前記ボルト孔との隙間に挿入可能に折り曲げられることを特徴とするガスケット。
【請求項７】
互いに連通される流体通路をそれぞれ備える複数のバルブが連設される多連弁であって、
前記複数のバルブにおける隣り合うバルブの各接続面間にはそれぞれガスケットが配置され、
前記ガスケットは、ビードと、前記バルブの通路と対向する位置に設けられる通路用孔と、前記バルブを連結するボルトが挿通されるボルト孔と対向する位置に設けられるボルト用孔と、前記ボルト孔に係合可能に折り曲げられた爪部と、を備え、
前記ボルト孔は、ボルト径よりも大径に形成されており、
前記爪部が前記ボルトと前記ボルト孔との間で前記ボルト孔に係合することで、前記バルブの前記各通路と前記ガスケットの前記通路用孔とが対向するように位置決めされることを特徴とするガスケットを備える多連弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、互いに連通される流体通路をそれぞれ備える２つの部材の接続面間に配置されるガスケット、および、互いに連通される流体通路をそれぞれ備える複数のバルブが連設され、バルブの各接続面間にガスケットが配設されたガスケットを備える多連弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
互いに連通される流体通路をそれぞれ備える２つの部材の接続面間にガスケットが配置され、接続面間からの流体の漏れ防止が図られる場合がある。例えば、２つの隣り合うバルブの各接続面間にガスケットが配置されるような場合である。このように、バルブ等の間にガスケットが設けられるものとしては、下記特許文献１に記載されたものがある。
【０００３】
しかしながら、下記特許文献１に記載のガスケットを２つの部材の接続面間に適用する場合、適用対象の部材が、例えば建設機械用のバルブ等のように、高圧の作動流体を用いるものであると（建機用バルブの場合、２５ＭＰａ程度の高圧油が用いられることが多い）、作動流体が漏れることが懸念される。また、互いに連通される流体通路をそれぞれ備える複数のバルブが連設される多連弁、例えば建機用の多連弁においては、各バルブの各接続面に開口する通路の位置は、各接続面毎に異なることが多く、それぞれの接続面の形状に合わせて多数の種類のガスケットが製作される必要がある。
【０００４】
また、各部材の接続面に対してガスケットの位置決めを行う必要があるが、かかる位置決め機構として、下記特許文献２や下記特許文献３に記載されたものがある。これらは、ガスケット側に位置決め用の突設部を設けるとともに、部材側にもガスケットの突設部と嵌め合う凹部を形成することで位置決めするものである。しかし、これらの位置決め機構によると、部材側にも加工が必要であり、工数の増加を招き複雑な構造となる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平３−１８９４８７号公報
【特許文献２】
特開平１１−３５１３９５号公報
【特許文献３】
特開平５−３４６１６８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、互いに連通される流体通路を備える２つの部材の接続面間に配置されるガスケットにおいて、作動流体が高圧であっても流体漏れを低減できることを目的とする。また、連設されるバルブの各接続面間にガスケットが配設される多連弁において、ガスケットの種類を削減することを目的とする。また、加工が容易な位置決め機構を備えるガスケット、およびガスケットを備える多連弁を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する請求項１に記載のガスケットは、互いに連通される流体通路をそれぞれ備える２つの部材の接続面間に配置されるガスケットであって、前記部材の低圧流体用通路と対向する位置に設けられる低圧通路用孔と、前記低圧流体用通路を流動する流体よりも高圧の流体が流動する前記部材の高圧流体用通路に対向する位置に設けられる高圧通路用孔と、を備え、前記低圧通路用孔と前記高圧通路用孔とが連続する同一のビードで囲まれていることを特徴とする。
ここで、ビードとは、平らな部分よりも隆起して形成された部分である。
この構成によると、ビードでは接触面圧が高いため、高圧流体用通路から流体が漏れても、同一ビードによって高圧通路用孔とともに囲まれた低圧通路用孔を介して低圧流体用通路に流体を戻すことができる。このため、作動流体が高圧であってもビードの外方に流体が漏れることを抑制でき、ガスケットと部材との間での流体漏れを低減できる。
【０００８】
請求項２に記載のガスケットは、請求項１において、前記低圧流体用通路と連通する流体逃がし通路が前記高圧通路用孔の近傍から前記ビードに略沿って形成されていることを特徴とする。
この構成によると、ビードの内側に沿う流体逃がし通路によって誘導されて、高圧流体用通路から漏れた流体が低圧流体用通路に戻りやすくなり、ガスケットと部材との間での流体漏れをさらに低減できる。
【０００９】
請求項３に記載のガスケットは、互いに連通される流体通路をそれぞれ備える２つの部材の接続面間に配置されるガスケットであって、前記部材の通路と対向する位置に設けられる通路用孔を備え、タンクに通じる前記部材のタンク通路に連通する流体逃がし通路が前記通路用孔の近傍まで形成されていることを特徴とする。
この構成によると、流体逃がし通路によって誘導されて、通路から漏れた流体がタンク通路を介しタンクへと戻るため、作動流体が高圧であっても、ガスケットと部材との間での流体漏れを低減することができる。
【００１０】
請求項４に記載のガスケットは、請求項３において、前記流体逃がし通路の外周に沿ってビードが配置されていることを特徴とする。
この構成によると、ビードの外方に流体が漏れることを抑制し、通路から漏れた流体を流体逃がし通路に沿ってタンクに戻すことができる。そして、通路から漏れた流体の圧力は流体逃がし通路にて低下し、ビードに作用する流体圧力も低くなるため、ガスケットと部材との間での流体漏れをさらに低減できる。
【００１１】
請求項５に記載のガスケットを備える多連弁は、互いに連通される流体通路をそれぞれ備える複数のバルブが連設される多連弁であって、前記複数のバルブにおける隣り合うバルブの各接続面間にはそれぞれガスケットが配置され、前記各バルブの各接続面に開口する各通路が、ほぼ同一位置、または、所定間隔を隔てた位置で開口し、前記ガスケットには、前記各バルブの前記各通路と対向する位置に通路用孔が形成されていることを特徴とする。
この構成によると、各接続面間に配置されるガスケットの形状を共通化できるため、ガスケットの種類を削減できる。
【００１２】
請求項６に記載のガスケットは、互いに連通される流体通路をそれぞれ備える２つの部材の接続面間に配置されるガスケットであって、前記部材の通路と対向する位置に設けられる通路用孔と、前記部材を連結するボルトが挿通されるボルト孔と対向する位置に設けられるボルト用孔と、前記ボルト孔に係合可能な爪部と、を備え、前記爪部は、前記ボルトと前記ボルト孔との隙間に挿入可能に折り曲げられることを特徴とする。
この構成によると、爪部をボルト穴に係合させることで、部材の接続面に対して位置決めすることができ、部材の通路とガスケットの通路用孔とを合わせることができる。即ち、位置決め機構としては、ガスケットに爪部を設けるだけで部材側の加工も必要ないため、加工が容易な位置決め機構を実現できる。
【００１３】
請求項７に記載のガスケットを備える多連弁は、互いに連通される流体通路をそれぞれ備える複数のバルブが連設される多連弁であって、前記複数のバルブにおける隣り合うバルブの各接続面間にはそれぞれガスケットが配置され、前記ガスケットは、ビードと、前記バルブの通路と対向する位置に設けられる通路用孔と、前記バルブを連結するボルトが挿通されるボルト孔と対向する位置に設けられるボルト用孔と、前記ボルト孔に係合可能に折り曲げられた爪部と、を備え、前記ボルト孔は、ボルト径よりも大径に形成されており、前記爪部が前記ボルトと前記ボルト孔との間で前記ボルト孔に係合することで、前記バルブの前記各通路と前記ガスケットの前記通路用孔とが対向するように位置決めされることを特徴とする。
この構成によると、ボルトとボルト孔との間に設けられた隙間に爪部が係合することで位置決めされる。即ち、バルブ側に爪部係合用に新たな加工を行う必要も無く、加工が容易な位置決め機構を実現できる。また、ビードや通路用孔が所定の位置に位置決めされ、流体漏れを低減できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るガスケットを備える多連弁１（以下、「多連弁１」という）を示す平面図である。この多連弁１は、例えば、油圧アクチュエータと走行クローラとを備えたミニショベル等の建設機械において、複数のアクチュエータを制御するために用いられるものである。
【００１５】
多連弁１は、互いに連通される流体通路（油が流動する通路）をそれぞれ備える複数のバルブ（部材）１１〜１９が連設されている。また、多連弁１には、図示しない圧油供給ポンプやタンク等と通じるポートブロック（部材）２０、２１、４３も設けられている。そして、複数の部材（バルブ、ブロック）における隣り合う各接続面（１１ａ、１２ａ、１２ｂ、１３ａ・・・・・２１ａ、２１ｂ、４３ａ）の間には、それぞれガスケット２（２ａ〜ｋ）が配置されている。
【００１６】
図２は、バルブ断面の一例として図１のオーバーロードリリーフ弁を省略したＶ−Ｖ線矢視断面（バルブ１９の断面図）を示したものである。バルブ１９は、操作レバーと連結したリモコン弁（図示せず）からのパイロット圧により作動するパイロット操作式バルブであり、他のバルブ（１１〜１８）も略同様な内部構造を備えている。このバルブ１９には、他のバルブ等とバルブ連設方向に連通される通路として、タンクに通じるタンク通路２２と、圧油供給ポンプと通じる供給通路２３及びセンターバイパス通路２４と、パイロット圧油が流動するパイロット通路（２５〜２８、３８〜４１）とが形成されている。タンク通路２２は、大気圧又はタンク圧の１０Ｍｐａ以下の低圧流体（低圧油）が流動する低圧流体用通路を成しており、供給通路２３及びセンターバイパス通路２４は、低圧流体用通路を流動する流体（低圧油）よりも高圧の流体（１０〜２５Ｍｐａの高圧油）が流動する高圧流体用通路を成している。
【００１７】
また、バルブ１９内には、スプール孔２９が設けられ、スプール孔２９にスプール３０が摺動自在に挿入されている。スプール３０の図中左右方向の移動により連通路３１、３２を介して、供給通路２３及びタンク通路２２が、アクチュエータと接続するアクチュエータポート３３と接続又は遮断される。なお、センターバイパス通路２４が遮断されると供給通路２３の油圧が上昇し、チェック弁３７が押し開かれて連通路３１ａ又は３１ｂと連通される。また、スプール３０は、バルブ１９の両端部の油圧室３４にパイロット通路２５からパイロット圧油が供給されることで移動する。他のバルブも略同様に構成されている。なお、パイロット通路３８から４１については、所定のバルブにおいてスプール内に形成された油路を介して油圧室と連通可能になっている。また、多連弁１は、複数のバルブ（部材）を連結する４本のボルト３５を有しており、ボルト３５は、ボルト孔３６に挿通されている。
【００１８】
また、図３は、バルブ端面（接続面）の例として、接続面１９ａ（図３（ａ））及び接続面１３ｂ（図３（ｂ））を示したものである。図３（ａ）に示すように、接続面１９ａには、タンク通路２２、供給通路２３、センターバイパス通路２４、ボルト孔３６、パイロット通路２６〜２８及び３８〜４１が開口している。また、タンク通路２２への連通路３２（図２参照）と連通している通路４２も開口している。そして、図３（ｂ）に示すように、接続面１３ｂには、タンク通路２２、供給通路２３、センターバイパス通路２４、ボルト孔３６、パイロット通路２８及び３９〜４１が開口している。また、バルブ１５内でタンク通路２２への連通路と連通する通路４２も開口している。なお、センターバイパス通路２４とパイロット通路２８、３９、４１については、開口部分に溝部又は凹部が形成されている様子が図示されている。パイロット通路は各バルブにて各油圧室と連通するため接続面毎に少しずつ異なるものの、他のバルブにおいても図３と略同様の接続面を備えている。このように、多連弁１においては、各バルブの接続面に開口する各通路（２２，２３、２４、２５〜２８、３８〜４１）が、ほぼ同一位置、または所定間隔を隔てた位置で開口している。
【００１９】
次に、多連弁１のガスケット２であるとともに、本発明の実施形態に係るガスケット２について説明する。図４にガスケット２の平面図を示す。ガスケット２（２ａ〜２ｋ）は、バルブ（部材）１１〜１９又はブロック（部材）２０、２１、４３の接続面間に配置される（図１参照）。即ち、図３に示す接続面１９ａや１３ｂ等と面して取り付けられる。このガスケット２には、バルブの低圧流体用通路（タンク通路２２）と対向する位置に低圧通路用孔５１が設けられている。また、高圧流体用通路である供給通路２３及びセンターバイパス通路２４にそれぞれ対向する位置に高圧通路用孔５２、５３が設けられ、多連弁１における他の高圧流体用通路に対向する位置に高圧通路用孔５４、５５が設けられている。そして、低圧通路用孔５１と高圧通路用孔（５２〜５５）は、連続する同一のビード５６で囲まれている。ビード５６は、Ａ−Ａ線矢視断面図（図５（ａ））に示すように、平らな部分よりも隆起して形成された部分である。この隆起した角（かど）部５６ａが接続面に押し付けられることで流体漏れ防止が図られる。また、低圧流体用通路（タンク通路２２）と連通する流体逃がし通路５１ａが、高圧通路用孔の近傍からビード５６に略沿って形成されている。また、ビート５６は、曲線を含む直線で形成され、囲まれる面積が小さくなるように形成されている。
【００２０】
また、ガスケット２には、バルブのパイロット通路（３８〜４１）と対向する位置に通路用孔群５７が設けられている。そして、タンク通路に連通する通路４２（図３参照）と連通する流体逃がし通路６１が通路用孔群５７の近傍まで形成されている。この流体逃がし通路６１は、通路用孔群５７の大部分を囲むように形成されている。さらに、流体逃がし通路６１の外周に沿ってビード６２が配置されている。このビード６２は、Ｃ−Ｃ線矢視の一部断面図（図５（ｃ））に示すように、平らな部分よりも隆起して形成されている。
【００２１】
また、多連弁１における他の高圧流体用通路に対向する位置に高圧通路用孔（６３〜６５）が設けられており、この高圧通路用孔（６３〜６５）の周囲には、それぞれビード（６６〜６８）が配置されている。図５（ｂ）に、高圧通路用孔６５及びビード６８の断面図（Ｂ−Ｂ線矢視断面図）を示す。また、パイロット通路（２５〜２８）に対向する位置に、通路用孔（６９〜７６）が設けられており、通路用孔（６９〜７２）及び通路用孔（７３〜７６）が同一のビード７７及び７８でそれぞれ囲まれている。
【００２２】
また、ガスケット２には、バルブのボルト孔３６（３６ａ〜ｄ）と対向する位置にボルト用孔７９（７９ａ〜ｄ）が設けられている。そして、離れた位置にあるボルト用孔７９ａ及び７９ｄには、ボルト孔３６ａ及び３６ｄ（図３参照）に係合可能な爪部８０及び８１がそれぞれ３つずつボルト用孔７９ａ及び７９ｄの内側に突出するように設けられている。図５（ｄ）に、爪部８１（爪部８０も同様）の断面図（Ｄ−Ｄ線矢視断面図）を示す。図５（ｄ）においては、略４５°傾斜して形成され、ボルト３５ａ（又は３５ｄ）とボルト孔３６ａ（又は３６ｄ）との隙間に挿入可能になる。なお、ボルト孔は、ネジ山相当の隙間があり、ボルト径よりも若干大径に形成されているので、これを利用して爪部８０及び８１を挿入することができる。このように、爪部８０及び８１が、ボルト３５とボルト孔３６との間でボルト孔３６に係合することで、バルブの各通路とガスケットの通路用孔とが対向するように位置決めされる。また、１つのボルト孔３６に対して３箇所の爪部を設けているため、接続面に対するガスケット２の位置ずれを防止できる。
【００２３】
以上が、本実施形態に係る多連弁１及びガスケット２についての説明である。このガスケット２によると、作動流体が高圧であっても流体漏れを低減することができる。そして、各バルブの各通路と対向する位置に通路用孔が形成されたガスケットであるため、各通路を囲むＯリングを用いる必要がなく、Ｏリング用の溝を各バルブに加工する必要もない。また、メタルシールではないため、接続面での表面粗度を低下でき、接続面の表面加工が容易となる。さらに、建機用バルブにおいては、複数のパイロット通路を設ける必要があるため、これらを個別にシールすると部品や加工工数の増大を招くことになるが、これを防止できる。そして、多連弁１によると、各接続面間に配置されるガスケットの形状を共通化できるため、ガスケットの種類を削減できる。なお、本実施形態の説明は、建機用バルブを例にとり説明したが、これに限らず、互いに連通される流体通路をそれぞれ備える２つの接続面間にガスケットを配置する場合に、本発明は広く適用可能であり、同様の効果を奏する。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１の発明によると、ビードでは接触面圧が高いため、高圧流体用通路から流体が漏れても、同一ビードによって高圧通路用孔とともに囲まれた低圧通路用孔を介して低圧流体用通路に流体を戻すことができる。このため、作動流体が高圧であってもビードの外方に流体が漏れることを抑制でき、ガスケットと部材との間での流体漏れを低減できる。
請求項２の発明によると、ビードの内側に沿う流体逃がし通路によって誘導されて、高圧流体用通路から漏れた流体が低圧流体用通路に戻りやすくなり、ガスケットと部材との間での流体漏れをさらに低減できる。
請求項３の発明によると、流体逃がし通路によって誘導されて、通路から漏れた流体がタンク通路を介しタンクへと戻るため、作動流体が高圧であっても、ガスケットと部材との間での流体漏れを低減することができる。
請求項４の発明によると、ビードの外方に流体が漏れることを抑制し、通路から漏れた流体を流体逃がし通路に沿ってタンクに戻すことができる。そして、通路から漏れた流体の圧力は流体逃がし通路にて低下し、ビードに作用する流体圧力も低くなるため、ガスケットと部材との間での流体漏れをさらに低減できる。請求項５の発明によると、各接続面間に配置されるガスケットの形状を共通化できるため、ガスケットの種類を削減できる。
請求項６の発明によると、爪部をボルト穴に係合させることで、部材の接続面に対して位置決めすることができ、部材の通路とガスケットの通路用孔とを合わせることができる。即ち、位置決め機構としては、ガスケットに爪部を設けるだけで部材側の加工も必要ないため、加工が容易な位置決め機構を実現できる。
請求項７の発明によると、ボルトとボルト孔との間に設けられた隙間に爪部が係合することで位置決めされる。即ち、バルブ側に爪部係合用に新たな加工を行う必要も無く、加工が容易な位置決め機構を実現できる。また、ビードや通路用孔が所定の位置に位置決めされ、流体漏れを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るガスケットを備える多連弁を示す平面図である。
【図２】図１におけるＶ−Ｖ線矢視断面図である。
【図３】（ａ）本実施形態に係る多連弁におけるバルブの接続面を示す図１におけるＷ−Ｗ矢視図である。
（ｂ）本実施形態に係る多連弁におけるバルブの接続面を示す図１におけるＸ−Ｘ矢視図である。
【図４】本実施形態に係るガスケットの平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ、Ｄ−Ｄ線矢視の要部断面図である。
【符号の説明】
１　多連弁
２　ガスケット
１１〜１９　バルブ
２２　低圧流体用通路
２３、２４　高圧流体用通路
５１　低圧通路用孔
５２〜５５　高圧通路用孔
【図１】
2004108419.tif 000003
【図２】
2004108419.tif 000004
【図３】
2004108419.tif 000005
【図４】
2004108419.tif 000006
【図５】
2004108419.tif 000007