(57)【要約】【課題】  流路損失を低減するとともに、装置の小型化を図り、かつ管路損失を低減させる。【解決手段】  管体２の一方の開口５が第１のポートを構成し、他方の開口６が第２のポートを構成し、内側の中央部には遮断部７が設けられている。また、管体２の外周部には、遮断部７を挟んで２つの穴８，９が穿孔されている。スリーブ３は、管体２の外周部に密接した状態で管体２の軸線方向（矢印Ａ−Ｂ方向）にリンク機構４によって移動自在である。スリーブ３の管体２と密接する内周面には中空部１２が設けられており、この中空部１２は２つの穴８，９を連通する連通路を形成している。スリーブ３が矢印Ａ−Ｂ方向へ移動することにより、第１のポート５と第２のポート６との間の流路が開放または閉鎖される。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動流体が流入する第１のポートと、流入した作動流体を選択的に流出する第２のポートとを備えた方向制御弁において、一端開口を前記第１のポートとし、他端開口を前記第２のポートとし、これら第１および第２のポート間に遮断部が設けられ、この遮断部を挟むように外周部に少なくとも２列の穴が設けられた管体と、この管体の外周部に密接した状態で管体の軸線方向に移動自在に支持されたスリーブとからなり、前記スリーブの前記管体の外周部に密接した部位に前記２列の穴間を連通する連通路を設け、このスリーブを移動させることにより、前記２列の穴間を連通状態または非連通状態とすることを特徴とする方向制御弁。
【請求項２】
請求項１記載の方向制御弁において、前記穴を円形に形成し前記管体の外周部に前記穴を含むように環状溝を設けたことを特徴とする方向制御弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作動流体の流路を閉塞または開放する方向制御弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の方向制御弁は、ハウジング内にスプール孔が設けられ、このスプール孔内を移動自在で、移動することにより作動流体の流路を閉塞または開放するスプールを備えている（例えば、特許文献１，２参照）。なお、本出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に密接に関連する先行技術文献を出願時までに見付け出すことはできなかった。
【特許文献１】特公昭６２−８６７７号公報（第１頁右欄２５行−第２頁左欄２行                    、第１図）
【特許文献２】特開２００２−２２８０３７号（段落００３４、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した従来の方向制御弁においては、ハウジング内に流入した作動流体が、スプール孔とスプールとの屈曲した流路を通ってから流出するために、ハウジング内での流路抵抗が大きくなり流路損失が発生していた。また、スプール孔とスプールの間に作動流体の流路を形成する構造であるために、ハウジングの断面積を大きくする必要があるので装置が大型化してしまう。さらに、ハウジング内に作動流体を導くための管路をハウジングと直交するように連結する構造であるために管路損失が発生するという問題もあった。
【０００４】
本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、第１の目的は流路損失を低減することにある。また、第２の目的は装置の小型化を図ることにある。また、第３の目的は管路損失を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的を達成するために、請求項１に係る発明は、作動流体が流入する第１のポートと、流入した作動流体を選択的に流出する第２のポートとを備えた方向制御弁において、一端開口を前記第１のポートとし、他端開口を前記第２のポートとし、これら第１および第２のポート間に遮断部が設けられ、この遮断部を挟むように外周部に少なくとも２列の穴が設けられた管体と、この管体の外周部に密接した状態で管体の表面を管体の軸線方向に移動自在に支持されたスリーブとからなり、前記スリーブの前記管体の表面に密接した部位に前記２列の穴間を連通する連通路を設け、前記スリーブを移動させることにより、前記２列の穴間を開閉するものである。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記穴を円形に形成し前記管体の外周部に前記穴を含むように環状溝を設けたものである。
したがって、穴が開放され始めた直後と穴が閉じる直前において、環状溝から穴に作動流体が供給される。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に係る発明によれば、スリーブを移動させスリーブの連通路によって２列の穴を開放することにより第１のポートから供給された作動流体が第２のポートから吐出される。一方、スリーブを移動させスリーブによって２列の穴のうちの一方列の穴を閉塞することによって、第１のポートと第２のポートとの間が遮断される。したがって、流路損失を低減することができ、かつ管路損失も低減することができる。
請求項２に係る発明によれば、穴が開放され始めた直後と穴が閉じる直前において、環状溝から穴に作動流体が供給される。したがって、弁の開閉時における作動流体の流量変化が起こる時間を短縮できるため、切替動作時の損失を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明に係る方向制御弁の正面図、図２は図１におけるII-II 線断面図、図３は図２におけるIII-III 線断面図であって、同図（ａ）は流路が開放された状態を示し、同図（ｂ）は流路が閉塞された状態を示す。
【０００９】
図１において、全体を符号１で示す方向制御弁は、両端が開口し直線状に形成された管体２と、この管体２の外周部に密接した状態で管体２の表面を管体２の軸線方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に移動自在なスリーブ３と、このスリーブ３を軸線方向に移動させるリンク機構４とから概ね構成されている。
【００１０】
管体２は円筒状に形成され、一方の開口５は第１のポートを構成しており、図示を省略したポンプから作動流体がこの第１のポート５を介して管体２内に供給される。管体２の他方の開口６は第２のポートを構成しており、この第２のポート６から図示を省略したアクチュエータ等のポートに作動流体が供給される。この管体２の内側の略中央部には、第１のポート５と第２のポート６間を遮断する遮断部７が設けられている。管体２の外周部には、この遮断部７を挟んで２つの穴８，９が穿孔されており、これら穴８，９はそれぞれ管体の円周方向に等角度おいて４個ずつ設けられている。すなわち、軸線方向に２列設けられている。
【００１１】
スリーブ３は略円筒状に形成されており、外周部に環状溝１１が設けられ、管体２と密接する内周面に中空部１２が設けられており、この中空部１２は２つの穴８，９に跨るようにしてこれら穴８，９を連通する連通路を形成している。図３（ａ）に示すように、スリーブ３が矢印Ａ方向へ移動することにより、中空部１２が２つの穴８，９に対向するので、２つの穴８、９が中空部１２を介して連通するので、第１のポート５と第２のポート６との間の流路が開放される。一方、スリーブ３が矢印Ｂ方向へ移動することにより、スリーブ３によって一方の穴８が閉塞されるので、第１のポート５と第２のポート６との間の流路が閉塞される。
【００１２】
リンク機構４は、図２に示すように、回動軸１５と、この回動軸１５に基部が軸着されたアーム１６と、このアーム１６の一対のアーム部１６ａ，１６ａに植設された一対のピン１７，１７と、これらピン１７，１７のそれぞれに枢支された一対のスライダー１８，１８とによって構成されている。回動軸１５の一端部はアーム１６から突出しており、この突出端部１５ａに図示を省略した駆動源の駆動が伝達されて回動軸１５が軸線周りを往復回動される。アーム１６は一対のアーム部１６ａ，１６ａが互いに対向するように断面がコ字状に形成されており、これらアーム部１６ａ，１６ａに一対のピン１７，１７が互いに向き合うように植設されている。一対のスライダー１８，１８は直方体に形成されており、図１に示すように、前記フランジスリーブ３の環状溝１１に嵌合するようにしてピン１７に枢支されている。
【００１３】
次に、このように構成された方向制御弁の切換動作について説明する。
回動軸１５の突出端部１５ａが駆動源によって回動され、回動軸１５が反時計方向に回動すると、図３（ａ）に示すように、アーム１６のアーム部１６ａも回動軸１５を回動中心として反時計方向に回動することにより、スリーブ３がスライダー１８を介して図中矢印Ａ方向に移動する。したがって、スリーブ３の中空部１２を介して２つの穴８，９が連通するので、図示を省略したポンプから管体２の第１のポート５へ供給された作動流体は、管体２内と中空部１２とを通って第２のポート６から図示を省略したアクチュエータ等のポートに供給される。
【００１４】
このように、管体２と中空部１２とが略直線状に設けられているために、第１のポート５から管体２内に供給された作動流体は流路抵抗が小さいから、作動流体は管体２内および中空部１２内を円滑に流れて第２のポート６へ移動するので、作動流体の管体２内での圧力損失を低減することができる。また、従来の管路内を移動させるスプールに比べると、スリーブ３を軽量かつ小型にすることができるから、このスリーブ３によって管体２の２つの穴８，９を開閉するようにしたことにより、方向制御弁１の開閉の応答特性を向上させることができる。さらに、第１のポート５に作動流体を導く管体や、第２のポート６から作動流体を導く管体の接続が直線状になるため管路損失が低減される。
【００１５】
次に、回動軸１５の突出端部１５ａが駆動源によって、回動軸１５を時計方向に回動すると、図３（ｂ）に示すように、アーム１６のアーム部１６ａも回動軸１５を回動中心として時計方向に回動することにより、スリーブ３がスライダー１８を介して図中矢印Ｂ方向に移動する。したがって、スリーブ３によって管体の一方の穴８が閉塞されるので、２つの穴８，９間が非連通状態になり、第１のポート５と第２のポート６との間の流路が閉塞される。
【００１６】
図４ないし図６は本発明の第２の実施の形態を示し、図４（ａ）は本発明の第２の実施の形態を示す正面図、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるIV（ｂ）-IV （ｂ）線断面図である。図５は同じく要部を拡大して示すモデル図であって、同図（ａ）は弁が閉じる直前の状態を示し、同図（ｂ）は弁が開き始めた直後の状態を示す。図６は同じく弁の開き量に対する弁を通過する作動流体の量を説明するための図であって、同図（ａ）は弁の開き量が最大の状態から閉じる状態を示し、同図（ｂ）は弁が閉じた状態から開く状態を示す。
【００１７】
この第２の実施の形態における制御弁２０では、管体２に設けた穴８，９にそれぞれ２つの環状溝２１ａ，２１ｂ、環状溝２２ａ，２２ｂを設けた点に特徴を有する。そして、これら環状溝２１ａ，２１ｂ、環状溝２２ａ，２２ｂは、穴８，９のそれぞれを含むように穴８，９の管体２の軸線方向（矢印Ａ−Ｂ方向）における両端部にそれぞれ設けられている。したがって、これら環状溝２１ａ，２１ｂ、環状溝２２ａ，２２ｂは、穴８，９のそれぞれと連通している。
【００１８】
このように構成されていることにより、穴８がスリーブ３の中空部１２と対向して穴８が開放された状態から、スリーブ３が矢印Ｂ方向に移動することにより、穴８がスリーブ３によって閉塞されるときには、閉塞される直前において、図５（ａ）に示すように、穴８の一部が開放され開放部２３が形成されている。この開放部２３に穴８と連通している環状溝２１ｂ（便宜上、格子状のハッチングを付した部分）が対応して位置付けられているため、この開放部２３に供給される作動流体は、穴８からだけではなく、管体２の全周に形成された環状溝２１ｂからも供給される。このため、開放部２３に供給される作動流体の量は、環状溝２１ｂが設けられていない場合よりも多くなる。したがって、開放部２３を通過する作動流体の量が増加するため、図６（ａ）に示すように、弁が閉じる直前における穴８を通過する作動流体の量２３ａ（便宜上、ハッチングを付した部分）が増加する。
【００１９】
次に、穴８がスリーブ３と対向して穴８が閉塞された状態から、スリーブ３が矢印Ａ方向に移動することにより、穴８がスリーブ３の中空部１２によって開放されるときには、開放が開始された直後において、図５（ｂ）に示すように、穴８の一部が開放され開放部２４が形成されている。この開放部２４に穴８と連通している環状溝２１ｂ（便宜上、格子状のハッチングを付した部分）が対応して位置付けられているため、この開放部２４に供給される作動流体は、穴８からだけではなく、管体２の全周に形成された環状溝２１ｂからも供給される。このため、開放部２４に供給される作動流体の量は、環状溝２１ｂが設けられていない場合よりも多くなる。したがって、開放部２４を通過する作動流体の量が増加するため、図６（ｂ）に示すように、弁が開き始めた直後における穴８を通過する作動流体の量２４ａ（便宜上、ハッチングを付した部分）が増加する。
【００２０】
このように、弁が開き始めた直後と弁が閉じる直前において、弁を通過する作動流体の量を増加させることができるため、弁の開閉時における損失を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る方向制御弁の正面図である。
【図２】図１におけるII-II 線断面図である。
【図３】図２におけるIII-III 線断面図であって、同図（ａ）は流路が開放された状態を示し、同図（ｂ）は流路が閉塞された状態を示す。
【図４】同図（ａ）は本発明の第２の実施の形態を示す正面図、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるIV（ｂ）-IV（ｂ） 線断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態において、要部を拡大して示すモデル図であって、同図（ａ）は弁が閉じる直前の状態を示し、同図（ｂ）は弁が開き始め直後の状態を示す。
【図６】本発明の第２の実施の形態において、弁の開き量に対する弁を通過する作動流体の量を説明するための図であって、同図（ａ）は弁の開き量が最大の状態から閉じる状態を示し、同図（ｂ）は弁が閉じた状態から開く状態を示す。
【符号の説明】
【００２２】
１，２０…方向制御弁、２…管体、３…スリーブ、４…リンク機構、５…第１のポート、６…第２のポート、８，９…穴、１２…中空部、２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ…環状溝。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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