JP2509447B2 - 比例電磁減圧弁 - Google Patents
比例電磁減圧弁Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、比例電磁減圧弁に関す
る。
る。
【0002】
【従来の技術】従来、比例電磁減圧弁には、ソレノイド
に負荷される電流量に比例して発生する電磁力の付勢力
によって先端方向に突出するロッドと、シリンダ内で先
後方向に移動可能に設けられ前記ロッドの付勢力に抗し
てバランスするスプールとの作用によって供給液圧を調
整して出力液圧を得るものがある。
に負荷される電流量に比例して発生する電磁力の付勢力
によって先端方向に突出するロッドと、シリンダ内で先
後方向に移動可能に設けられ前記ロッドの付勢力に抗し
てバランスするスプールとの作用によって供給液圧を調
整して出力液圧を得るものがある。
【0003】図6に上記比例電磁減圧弁の原理図を示
す。80はソレノイドであり、負荷される電流量に比例
して発生する電磁力の付勢力によって先端方向に突出す
るロッド82を有する。84はシリンダであり、ソレノ
イド80の先端側に設けられ、先端方向に向かって段階
的に内径が縮径され、ソレノイド80と隣接する後端側
シリンダ室86及びその後端側シリンダ室86より小径
の先端側シリンダ室88を有する。90はスプールであ
り、後端側シリンダ室86及び先端側シリンダ室88に
それぞれ摺合する部分を有してシリンダ84内で先後方
向に移動可能に設けられている。このスプール90は、
後端に前記ロッド82が当接され、そのロッド82と連
動して先後方向に移動する。92は供給ポートであり、
供給液圧Pを前記シリンダ84内に導入可能に、先端側
シリンダ室88に対応するシリンダ84の内壁に開口さ
れている。94は排出ポートであり、シリンダ84内と
油タンクとを連通可能に、後端側シリンダ室86に対応
するシリンダ84の内壁に開口されている。96は出力
ポートであり、シリンダ84の供給ポート92と排出ポ
ート94の間に開口され、スプール90がロッド82の
付勢力によって先端方向に移動した際に供給ポート92
と連通して、スプール90がロッド82の付勢力に抗し
て後端方向に移動した際に排出ポート94と連通し、制
御された出力液圧Cを出力する。
す。80はソレノイドであり、負荷される電流量に比例
して発生する電磁力の付勢力によって先端方向に突出す
るロッド82を有する。84はシリンダであり、ソレノ
イド80の先端側に設けられ、先端方向に向かって段階
的に内径が縮径され、ソレノイド80と隣接する後端側
シリンダ室86及びその後端側シリンダ室86より小径
の先端側シリンダ室88を有する。90はスプールであ
り、後端側シリンダ室86及び先端側シリンダ室88に
それぞれ摺合する部分を有してシリンダ84内で先後方
向に移動可能に設けられている。このスプール90は、
後端に前記ロッド82が当接され、そのロッド82と連
動して先後方向に移動する。92は供給ポートであり、
供給液圧Pを前記シリンダ84内に導入可能に、先端側
シリンダ室88に対応するシリンダ84の内壁に開口さ
れている。94は排出ポートであり、シリンダ84内と
油タンクとを連通可能に、後端側シリンダ室86に対応
するシリンダ84の内壁に開口されている。96は出力
ポートであり、シリンダ84の供給ポート92と排出ポ
ート94の間に開口され、スプール90がロッド82の
付勢力によって先端方向に移動した際に供給ポート92
と連通して、スプール90がロッド82の付勢力に抗し
て後端方向に移動した際に排出ポート94と連通し、制
御された出力液圧Cを出力する。
【0004】図6には、スプール90が、ロッド82に
よる先端方向への付勢力と、スプール90の前・後端側
の断面積の違いによって発生する後端方向への押圧力と
によってシリンダ84内でバランスした状態が示されて
いる。なお、前記後端方向への押圧力はスプールの前・
後端側の断面積の差と出力液圧Cとの積によって算出さ
れる。このため、ソレノイド80によるロッド82の付
勢力が大きくなると、スプール90がバランスするため
にそのロッド82の付勢力に比例して出力液圧Cが大き
くなる。また、反対にロッド82の付勢力が低下する
と、それに比例して出力液圧Cも低下する。図7のグラ
フにソレノイド80に負荷される制御電流(A)と、出
力液圧Cとの関係を示す。この比例電磁減圧弁によれ
ば、制御電流(A)に比例して、出力液圧Cを得ること
ができる。
よる先端方向への付勢力と、スプール90の前・後端側
の断面積の違いによって発生する後端方向への押圧力と
によってシリンダ84内でバランスした状態が示されて
いる。なお、前記後端方向への押圧力はスプールの前・
後端側の断面積の差と出力液圧Cとの積によって算出さ
れる。このため、ソレノイド80によるロッド82の付
勢力が大きくなると、スプール90がバランスするため
にそのロッド82の付勢力に比例して出力液圧Cが大き
くなる。また、反対にロッド82の付勢力が低下する
と、それに比例して出力液圧Cも低下する。図7のグラ
フにソレノイド80に負荷される制御電流(A)と、出
力液圧Cとの関係を示す。この比例電磁減圧弁によれ
ば、制御電流(A)に比例して、出力液圧Cを得ること
ができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の比例電磁減圧弁によれば、所定の最小の制御された
出力液圧を得るため、ソレノイドに比較的高い電流が供
給されることを必要とする。例えば、図7に示すように
最小の制御された出力液圧が10kgf/cm2 に設定された
場合は、その出力液圧の出力を得るために、0.5A以
上の電流を必要とする。このため、制御電流値を0〜1
Aとすれば、出力液圧Cを制御できる制御電流範囲Hは
狭い範囲となってしまう。
来の比例電磁減圧弁によれば、所定の最小の制御された
出力液圧を得るため、ソレノイドに比較的高い電流が供
給されることを必要とする。例えば、図7に示すように
最小の制御された出力液圧が10kgf/cm2 に設定された
場合は、その出力液圧の出力を得るために、0.5A以
上の電流を必要とする。このため、制御電流値を0〜1
Aとすれば、出力液圧Cを制御できる制御電流範囲Hは
狭い範囲となってしまう。
【0006】そこで、本発明の目的は、ソレノイドに負
荷する電流が低い範囲であっても所定の出力液圧を発生
することができ、出力液圧を制御できる制御電流範囲を
広くすることができる比例電磁減圧弁を提供することに
ある。
荷する電流が低い範囲であっても所定の出力液圧を発生
することができ、出力液圧を制御できる制御電流範囲を
広くすることができる比例電磁減圧弁を提供することに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明は、
負荷される電流量に比例して発生する電磁力の付勢力に
よって先端方向に突出するロッドを有するソレノイド
と、前記ソレノイドの先端側に設けられ、先端方向に向
かって段階的に内径が縮径され、ソレノイドと隣接する
大径の第1のシリンダ室、該第1のシリンダ室より小径
の第2のシリンダ室、さらに該第2のシリンダ室より小
径の第3のシリンダ室を有するシリンダと、前記第1の
シリンダ室内に後端側が臨み、前記第2のシリンダ室及
び前記第3のシリンダ室にそれぞれ摺合する部分を有し
て前記シリンダ内で移動可能に設けられたスプールと、
供給液圧を前記シリンダ内に導入可能に、前記第3のシ
リンダ室に対応するシリンダの内壁に開口された供給ポ
ートと、前記シリンダ内と油タンクとを連通可能に、前
記第2のシリンダ室に対応するシリンダの内壁に開口さ
れた排出ポートと、前記シリンダの供給ポートと排出ポ
ートの間に開口され、前記スプールが先端方向に移動し
た際に供給ポートと連通して、前記スプールが後端方向
に移動した際に排出ポートと連通し、制御された出力液
圧を出力する出力ポートと、該スプールの内部に後端か
ら軸線に沿って先端方向に穿設された穿設孔と、該穿設
孔内に摺合され、前記ソレノイドの前記ロッドと連動し
て先後方向に移動可能に設けられたピストンと、該ピス
トンを後端方向に付勢すべく、前記穿設孔内の先端側と
ピストンの先端側間に配設されたスプリングと、前記供
給ポートと前記穿設孔内とが連通するよう、スプールに
設けられた第1の絞りと、前記ピストンが前記ロッドの
突出によって前記スプリングの付勢力に抗して先端方向
に移動した際に、前記第1の絞りと連通して前記供給ポ
ートと前記第1のシリンダ室とを連通させる連通路と、
前記第1のシリンダ室から油タンクに連通する第2の絞
りとを具備することを特徴とする。
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明は、
負荷される電流量に比例して発生する電磁力の付勢力に
よって先端方向に突出するロッドを有するソレノイド
と、前記ソレノイドの先端側に設けられ、先端方向に向
かって段階的に内径が縮径され、ソレノイドと隣接する
大径の第1のシリンダ室、該第1のシリンダ室より小径
の第2のシリンダ室、さらに該第2のシリンダ室より小
径の第3のシリンダ室を有するシリンダと、前記第1の
シリンダ室内に後端側が臨み、前記第2のシリンダ室及
び前記第3のシリンダ室にそれぞれ摺合する部分を有し
て前記シリンダ内で移動可能に設けられたスプールと、
供給液圧を前記シリンダ内に導入可能に、前記第3のシ
リンダ室に対応するシリンダの内壁に開口された供給ポ
ートと、前記シリンダ内と油タンクとを連通可能に、前
記第2のシリンダ室に対応するシリンダの内壁に開口さ
れた排出ポートと、前記シリンダの供給ポートと排出ポ
ートの間に開口され、前記スプールが先端方向に移動し
た際に供給ポートと連通して、前記スプールが後端方向
に移動した際に排出ポートと連通し、制御された出力液
圧を出力する出力ポートと、該スプールの内部に後端か
ら軸線に沿って先端方向に穿設された穿設孔と、該穿設
孔内に摺合され、前記ソレノイドの前記ロッドと連動し
て先後方向に移動可能に設けられたピストンと、該ピス
トンを後端方向に付勢すべく、前記穿設孔内の先端側と
ピストンの先端側間に配設されたスプリングと、前記供
給ポートと前記穿設孔内とが連通するよう、スプールに
設けられた第1の絞りと、前記ピストンが前記ロッドの
突出によって前記スプリングの付勢力に抗して先端方向
に移動した際に、前記第1の絞りと連通して前記供給ポ
ートと前記第1のシリンダ室とを連通させる連通路と、
前記第1のシリンダ室から油タンクに連通する第2の絞
りとを具備することを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明の比例電磁減圧弁によれば、ピストンが
ソレノイドによるロッドの小さい付勢力によって先端方
向に移動されることにより、供給ポートと第1のシリン
ダ室が第1の絞りおよび連通路を介して連通され、第2
の絞りによって設定される所定の液圧がスプールの後端
にかかる。このため、スプールに先端方向に移動する付
勢力が付与され、その付勢力にバランスすべくシリンダ
内でスプールが作用する。すなわち、スプールが先端方
向に移動すると供給ポートと出力ポートが連通し出力ポ
ートの液圧が上昇する。液圧が所定値よりも上昇すると
出力ポートと排出ポートとが連通し出力ポートの液圧が
低下する。このスプールの先後動作によってスプールが
中立位置にバランスし、所定の出力液圧が発生する。こ
のため、ソレノイドに負荷される電流が小さいにもかか
わらず、所定の出力液圧を得ることができる。従って、
ソレノイドに負荷される電流が所定の範囲内にある場
合、低い電流の範囲から出力液圧を制御することがで
き、その制御電流範囲を広くとることができる。
ソレノイドによるロッドの小さい付勢力によって先端方
向に移動されることにより、供給ポートと第1のシリン
ダ室が第1の絞りおよび連通路を介して連通され、第2
の絞りによって設定される所定の液圧がスプールの後端
にかかる。このため、スプールに先端方向に移動する付
勢力が付与され、その付勢力にバランスすべくシリンダ
内でスプールが作用する。すなわち、スプールが先端方
向に移動すると供給ポートと出力ポートが連通し出力ポ
ートの液圧が上昇する。液圧が所定値よりも上昇すると
出力ポートと排出ポートとが連通し出力ポートの液圧が
低下する。このスプールの先後動作によってスプールが
中立位置にバランスし、所定の出力液圧が発生する。こ
のため、ソレノイドに負荷される電流が小さいにもかか
わらず、所定の出力液圧を得ることができる。従って、
ソレノイドに負荷される電流が所定の範囲内にある場
合、低い電流の範囲から出力液圧を制御することがで
き、その制御電流範囲を広くとることができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図1は本発明にかかる比例電磁
減圧弁の一実施例の初期状態を示す断面図、図2は図1
の実施例のスプールが先端方向に移動して供給ポートと
出力ポートとが連通した状態を示す断面図、図3は図1
の実施例のスプールがバランスしている状態を示す断面
図である。
づいて詳細に説明する。図1は本発明にかかる比例電磁
減圧弁の一実施例の初期状態を示す断面図、図2は図1
の実施例のスプールが先端方向に移動して供給ポートと
出力ポートとが連通した状態を示す断面図、図3は図1
の実施例のスプールがバランスしている状態を示す断面
図である。
【0010】10はソレノイドであり、負荷される電流
量に比例して発生する電磁力の付勢力によって先端方向
に突出するロッド12を有する。14はシリンダであ
り、ソレノイド10の先端側に設けられている。このシ
リンダ14は、先端方向に向かって段階的に内径が縮径
され、ソレノイド10と隣接する大径の第1のシリンダ
室16と、第1のシリンダ室16より小径の第2のシリ
ンダ室18、さらに第2のシリンダ室18より小径の第
3のシリンダ室20を有する。
量に比例して発生する電磁力の付勢力によって先端方向
に突出するロッド12を有する。14はシリンダであ
り、ソレノイド10の先端側に設けられている。このシ
リンダ14は、先端方向に向かって段階的に内径が縮径
され、ソレノイド10と隣接する大径の第1のシリンダ
室16と、第1のシリンダ室16より小径の第2のシリ
ンダ室18、さらに第2のシリンダ室18より小径の第
3のシリンダ室20を有する。
【0011】22はスプールであり、第1のシリンダ室
16内に後端側が臨み、第2のシリンダ室18に摺合す
る後端部24、及び第3のシリンダ室20に摺合する先
端部26を備え、シリンダ14内で先後方向に移動可能
に設けられている。すなわち、このスプール22は、後
端部24の直径のほうが先端部26の直径よりも大きく
設定されている。また、後端部24と先端部26の間に
は先端部26より小径に形成された第1の溝部28が設
けられており、先端部26の中途部には第2の溝部30
が形成されている。第1の溝部28では、後端側の直径
のほうが大きいから、後端側の断面積の方が大きくなっ
ている。一方、第2の溝30ではその前後の直径は同一
であるから、その断面積は等しい。
16内に後端側が臨み、第2のシリンダ室18に摺合す
る後端部24、及び第3のシリンダ室20に摺合する先
端部26を備え、シリンダ14内で先後方向に移動可能
に設けられている。すなわち、このスプール22は、後
端部24の直径のほうが先端部26の直径よりも大きく
設定されている。また、後端部24と先端部26の間に
は先端部26より小径に形成された第1の溝部28が設
けられており、先端部26の中途部には第2の溝部30
が形成されている。第1の溝部28では、後端側の直径
のほうが大きいから、後端側の断面積の方が大きくなっ
ている。一方、第2の溝30ではその前後の直径は同一
であるから、その断面積は等しい。
【0012】32は供給ポートであり、供給液圧Pをシ
リンダ14内に導入可能に、第3のシリンダ室30に対
応するシリンダ14の内壁に開口されている。34は排
出ポートであり、シリンダ14内と油タンクとを連通可
能に、第2のシリンダ室18に対応するシリンダ14の
内壁に開口されている。
リンダ14内に導入可能に、第3のシリンダ室30に対
応するシリンダ14の内壁に開口されている。34は排
出ポートであり、シリンダ14内と油タンクとを連通可
能に、第2のシリンダ室18に対応するシリンダ14の
内壁に開口されている。
【0013】36は出力ポートであり、シリンダ14の
供給ポート32と排出ポート34の間に開口され、スプ
ール22が先端方向に移動した際に供給ポート32と連
通して、スプール22が後端方向に移動した際に排出ポ
ート34と連通し、制御された出力液圧を出力する。な
お、本実施例において、出力ポート36は、前記第1の
溝28に対応する位置と、前記第2の溝30に対応する
位置に形成されているが、シリンダ14の外周部で連通
しており、一つの出力ポート36を形成している。この
ようにシリンダ14の内壁において、出力ポート36が
二箇所に分けられているのは、先ず第2の溝30に供給
ポート32からの供給液圧を受けさせることで、第1の
溝28に供給ポート32からの動圧が直接かからないよ
うにするためである。また、シリンダ14の外壁部に
は、排出ポート34、出力ポート34、供給ポート36
を本体に装着する際にシールするように、第1のO−リ
ング38、第2のO−リング40、第3のO−リング4
2、第4のO−リング44が装着されている。
供給ポート32と排出ポート34の間に開口され、スプ
ール22が先端方向に移動した際に供給ポート32と連
通して、スプール22が後端方向に移動した際に排出ポ
ート34と連通し、制御された出力液圧を出力する。な
お、本実施例において、出力ポート36は、前記第1の
溝28に対応する位置と、前記第2の溝30に対応する
位置に形成されているが、シリンダ14の外周部で連通
しており、一つの出力ポート36を形成している。この
ようにシリンダ14の内壁において、出力ポート36が
二箇所に分けられているのは、先ず第2の溝30に供給
ポート32からの供給液圧を受けさせることで、第1の
溝28に供給ポート32からの動圧が直接かからないよ
うにするためである。また、シリンダ14の外壁部に
は、排出ポート34、出力ポート34、供給ポート36
を本体に装着する際にシールするように、第1のO−リ
ング38、第2のO−リング40、第3のO−リング4
2、第4のO−リング44が装着されている。
【0014】46は穿設孔であり、スプール22の内部
に後端から軸線に沿って先端方向に穿設されている。4
8はピストンであり、穿設孔46内に摺合され、ソレノ
イド10の前記ロッド12と連動して先後方向に移動可
能に設けられている。50はスプリングであり、ピスト
ン48を後端方向に付勢すべく、穿設孔46内の先端側
とピストン50の先端側間に配設されている。
に後端から軸線に沿って先端方向に穿設されている。4
8はピストンであり、穿設孔46内に摺合され、ソレノ
イド10の前記ロッド12と連動して先後方向に移動可
能に設けられている。50はスプリングであり、ピスト
ン48を後端方向に付勢すべく、穿設孔46内の先端側
とピストン50の先端側間に配設されている。
【0015】52は第1の絞りであり、供給ポート32
と穿設孔46内とが連通するよう、スプール22の供給
ポート32に対応する位置に設けられている。54は連
通絞りであり、ピストン48に設けられている。また、
56は連通穿設孔であり、ピストン48の内部に軸線に
沿って設けられている。この連通絞り54と連通穿設孔
56とは図1に明らかなように連通しており、ピストン
48がロッド12の突出によってスプリング50の付勢
力に抗して先端方向に移動した際に、第1の絞り52と
連通して供給ポート32と第1のシリンダ室16とを連
通させる連通路58を構成している。60は第2の絞り
であり、スプール22の先端に螺合されたニードル62
によってその開口が微調整可能に設けられている。この
第2の絞り60の開口によっては前記の連通穿設孔56
を介して第1のシリンダ室16から油タンクに連通され
ている。
と穿設孔46内とが連通するよう、スプール22の供給
ポート32に対応する位置に設けられている。54は連
通絞りであり、ピストン48に設けられている。また、
56は連通穿設孔であり、ピストン48の内部に軸線に
沿って設けられている。この連通絞り54と連通穿設孔
56とは図1に明らかなように連通しており、ピストン
48がロッド12の突出によってスプリング50の付勢
力に抗して先端方向に移動した際に、第1の絞り52と
連通して供給ポート32と第1のシリンダ室16とを連
通させる連通路58を構成している。60は第2の絞り
であり、スプール22の先端に螺合されたニードル62
によってその開口が微調整可能に設けられている。この
第2の絞り60の開口によっては前記の連通穿設孔56
を介して第1のシリンダ室16から油タンクに連通され
ている。
【0016】次に、上記実施例の作動状態について図1
〜図3、及びこの実施例にかかるソレノイドに負荷する
制御電流(A)と出力液圧Cの関係を示す図4のグラフ
に基づいて説明する。図1はソレノイド10に電流
(A)が負荷されていない本実施例の初期状態を示して
おり、ピストン48が後端側に位置している。この状態
では、供給ポート32の液圧はスプール22によってそ
の流路が閉ざされているため、シリンダ14内には供給
されない。また、出力ポート36は排出ポート34と連
通している。このため、出力液圧CはC=0である。
〜図3、及びこの実施例にかかるソレノイドに負荷する
制御電流(A)と出力液圧Cの関係を示す図4のグラフ
に基づいて説明する。図1はソレノイド10に電流
(A)が負荷されていない本実施例の初期状態を示して
おり、ピストン48が後端側に位置している。この状態
では、供給ポート32の液圧はスプール22によってそ
の流路が閉ざされているため、シリンダ14内には供給
されない。また、出力ポート36は排出ポート34と連
通している。このため、出力液圧CはC=0である。
【0017】図2は図1の実施例のスプール22が先端
方向に移動して供給ポート32と出力ポート36とが連
通した状態を示している。図2に明らかなように、ピス
トン48がソレノイド10のロッド12の付勢力によっ
てバネ50の付勢力に抗して先端方向に移動される。こ
の際のソレノイド10によるロッド12の付勢力は比較
的小さい。すなわち、ピストン48は先端方向に弱い付
勢力で移動可能に設けられており、このときのソレノイ
ドにかかる最低の負荷電流は、図4のグラフで示すよう
に、0.3A以下である。
方向に移動して供給ポート32と出力ポート36とが連
通した状態を示している。図2に明らかなように、ピス
トン48がソレノイド10のロッド12の付勢力によっ
てバネ50の付勢力に抗して先端方向に移動される。こ
の際のソレノイド10によるロッド12の付勢力は比較
的小さい。すなわち、ピストン48は先端方向に弱い付
勢力で移動可能に設けられており、このときのソレノイ
ドにかかる最低の負荷電流は、図4のグラフで示すよう
に、0.3A以下である。
【0018】このようにピストン48が先端方向に移動
すると、第1の絞り52及び連通路58を介して供給ポ
ート32と第1のシリンダ室16とが連通する。なお、
第1の絞り52および連通絞り54の作用によって供給
ポート32の液圧はあまり影響を受けない。このとき、
第1のシリンダ室16の液圧は、第2の絞り60によっ
て規制されている。本実施例では、ニードル62によっ
てその液圧を調整する。ニードル62を締め込み第2の
絞りの開口を小さくすれば、第1のシリンダ室16内の
圧力が上昇する。
すると、第1の絞り52及び連通路58を介して供給ポ
ート32と第1のシリンダ室16とが連通する。なお、
第1の絞り52および連通絞り54の作用によって供給
ポート32の液圧はあまり影響を受けない。このとき、
第1のシリンダ室16の液圧は、第2の絞り60によっ
て規制されている。本実施例では、ニードル62によっ
てその液圧を調整する。ニードル62を締め込み第2の
絞りの開口を小さくすれば、第1のシリンダ室16内の
圧力が上昇する。
【0019】この第1のシリンダ室16の圧力をPB、
スプール22の後端部24の断面積A0とすれば、スプ
ール22の後端がこの第1のシリンダ室16に臨んでい
るから、スプール22にはPB×A0の押圧力が作用す
る。この押圧力によってスプール22が先端方向に移動
すると、供給ポート32と出力ポート36が連通し、出
力ポート36の液圧が上昇する。同時に、第1の溝28
に液圧が供給される。このとき、スプール22の後端部
24の断面積A0のほうが、先端部26の断面積A1よ
りも大きいから、その断面積の差をA0−A1、出力ポ
ート36の液圧をPAとすれば、スプール22には、P
A×(A0−A1)の押圧力が後端方向にかかり、スプ
ール22が後端方向に付勢される。
スプール22の後端部24の断面積A0とすれば、スプ
ール22の後端がこの第1のシリンダ室16に臨んでい
るから、スプール22にはPB×A0の押圧力が作用す
る。この押圧力によってスプール22が先端方向に移動
すると、供給ポート32と出力ポート36が連通し、出
力ポート36の液圧が上昇する。同時に、第1の溝28
に液圧が供給される。このとき、スプール22の後端部
24の断面積A0のほうが、先端部26の断面積A1よ
りも大きいから、その断面積の差をA0−A1、出力ポ
ート36の液圧をPAとすれば、スプール22には、P
A×(A0−A1)の押圧力が後端方向にかかり、スプ
ール22が後端方向に付勢される。
【0020】このようにして、スプールには先端方向へ
PB×A0なる押圧力がかかる一方、後端方向にPA×
(A0−A1)なる押圧力がかかる。この相反する押圧
力がバランスした状態を図3に示す。この状態を数式で
表せば、PB×A0=PA×(A0−A1)となる。し
たがって、このときの出力ポート36における上昇した
液圧PAは、PA=PB×A0/A0−A1として算出
される。このようにして、小さな電流によって作動させ
たロッド12の動作によって、図4に示すように所定出
力液圧Cを得ることができる。また、PBに比例してP
Aが決定されるため、第1のシリンダ室16の圧力PB
を調整することで、図4に示すPAを容易に調整するこ
とができる。
PB×A0なる押圧力がかかる一方、後端方向にPA×
(A0−A1)なる押圧力がかかる。この相反する押圧
力がバランスした状態を図3に示す。この状態を数式で
表せば、PB×A0=PA×(A0−A1)となる。し
たがって、このときの出力ポート36における上昇した
液圧PAは、PA=PB×A0/A0−A1として算出
される。このようにして、小さな電流によって作動させ
たロッド12の動作によって、図4に示すように所定出
力液圧Cを得ることができる。また、PBに比例してP
Aが決定されるため、第1のシリンダ室16の圧力PB
を調整することで、図4に示すPAを容易に調整するこ
とができる。
【0021】そして、出力液圧PAを発生させた後、ソ
レノイド10に負荷する電流を上昇させれば、ピストン
48は穿設孔46内でスプール22に当接した状態とな
っており、スプール22にはロッド12によって新たに
先端方向への押圧力が加えられる。これにバランスする
ために、出力ポート36の出力液圧Cが上昇する。この
ようにして、図4に示すように、電流(A)に比例して
出力液圧Cが出力ポート36から出力されるのである。
レノイド10に負荷する電流を上昇させれば、ピストン
48は穿設孔46内でスプール22に当接した状態とな
っており、スプール22にはロッド12によって新たに
先端方向への押圧力が加えられる。これにバランスする
ために、出力ポート36の出力液圧Cが上昇する。この
ようにして、図4に示すように、電流(A)に比例して
出力液圧Cが出力ポート36から出力されるのである。
【0022】また、図4に示すように、ソレノイド10
に負荷される電流が小さい範囲(0.3A程度)である
にもかかわらず、所定の出力液圧Cを得ることができ
る。従って、ソレノイド10に負荷される電流が所定の
範囲内にある場合、低い電流の範囲から出力液圧Cを制
御することができから、その制御電流範囲Hを広くとる
ことができる。
に負荷される電流が小さい範囲(0.3A程度)である
にもかかわらず、所定の出力液圧Cを得ることができ
る。従って、ソレノイド10に負荷される電流が所定の
範囲内にある場合、低い電流の範囲から出力液圧Cを制
御することができから、その制御電流範囲Hを広くとる
ことができる。
【0023】図5には、本発明にかかる他の実施例にお
いてスプールがバランスされた状態を示す。この実施例
は、上記図1〜図3に説明した実施例とはアジャスタ及
び第2の絞りの構成についてのみ異なる。図5に明らか
なように第2の絞り61にはニードル等の調節機構はな
く、単に絞られているが、これによっても所定の圧力P
Bを得ることができる。また、アジャスタ64はスプー
ル22の先端方向への移動を規制可能にスプール22の
先端側に対向して設けられている。66はストッパーで
あり、スプール22の先端に当接し、バネ68の付勢力
によって後端方向に付勢されている。70は螺子部であ
り、これを調節することによってバネ68のストッパー
66を付勢する付勢力を調整できる。
いてスプールがバランスされた状態を示す。この実施例
は、上記図1〜図3に説明した実施例とはアジャスタ及
び第2の絞りの構成についてのみ異なる。図5に明らか
なように第2の絞り61にはニードル等の調節機構はな
く、単に絞られているが、これによっても所定の圧力P
Bを得ることができる。また、アジャスタ64はスプー
ル22の先端方向への移動を規制可能にスプール22の
先端側に対向して設けられている。66はストッパーで
あり、スプール22の先端に当接し、バネ68の付勢力
によって後端方向に付勢されている。70は螺子部であ
り、これを調節することによってバネ68のストッパー
66を付勢する付勢力を調整できる。
【0024】このアジャスタ64によれば、螺子部70
を締め込んで後端方向に突出させることによってバネ6
8によるストッパー66にかかる付勢力を高めれば、ロ
ッド12の付勢力に抗することになり、スプール22の
先端方向への移動が規制されるため、これにバランスす
る出力液圧Cは低下する。反対にアジャスタ64による
締付を緩めれば、出力液圧Cを上昇できる。このよう
に、螺子部70の操作で容易に出力液圧Cを制御するこ
とができる。なお、図5の他の構成は前記図1〜図3の
構成と実質的に同一であるので説明を省略する。以上、
本発明の好適な実施例について種々述べてきたが、本発
明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の精神
を逸脱しない範囲内でさらに多くの改変を施し得るのは
勿論のことである。
を締め込んで後端方向に突出させることによってバネ6
8によるストッパー66にかかる付勢力を高めれば、ロ
ッド12の付勢力に抗することになり、スプール22の
先端方向への移動が規制されるため、これにバランスす
る出力液圧Cは低下する。反対にアジャスタ64による
締付を緩めれば、出力液圧Cを上昇できる。このよう
に、螺子部70の操作で容易に出力液圧Cを制御するこ
とができる。なお、図5の他の構成は前記図1〜図3の
構成と実質的に同一であるので説明を省略する。以上、
本発明の好適な実施例について種々述べてきたが、本発
明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の精神
を逸脱しない範囲内でさらに多くの改変を施し得るのは
勿論のことである。
【0025】
【発明の効果】本発明の比例電磁減圧弁によれば、ピス
トンがソレノイドによるロッドの小さい付勢力によって
先端方向に移動されることにより、供給ポートと第1の
シリンダ室が第1の絞りおよび連通路を介して連通さ
れ、第2の絞りによって所定の液圧がスプールの後端に
かかる。これにより、スプールに先端方向に移動する付
勢力が付与され、その付勢力にバランスすべくシリンダ
内でスプールが作用する。このため、ソレノイドに負荷
される電流が小さい範囲であっても、所定の出力液圧を
得ることができ、出力液圧を制御できる制御電流範囲を
広くすることができるという著効を奏する。
トンがソレノイドによるロッドの小さい付勢力によって
先端方向に移動されることにより、供給ポートと第1の
シリンダ室が第1の絞りおよび連通路を介して連通さ
れ、第2の絞りによって所定の液圧がスプールの後端に
かかる。これにより、スプールに先端方向に移動する付
勢力が付与され、その付勢力にバランスすべくシリンダ
内でスプールが作用する。このため、ソレノイドに負荷
される電流が小さい範囲であっても、所定の出力液圧を
得ることができ、出力液圧を制御できる制御電流範囲を
広くすることができるという著効を奏する。
【図1】本発明の一実施例を示す断面図。
【図2】図1の実施例の作動状態を示す断面図。
【図3】図1の実施例のスプールがバランスした状態を
示す断面図。
示す断面図。
【図4】図1の実施例の特性を示すグラフ。
【図5】本発明の他の実施例を示す断面図。
【図6】従来の技術を説明する断面図。
【図7】従来の技術の特性を示すグラフ。
10 ソレノイド 12 ロッド 14 シリンダ 16 第1のシリンダ室 18 第2のシリンダ室 20 第3のシリンダ室 22 スプール 32 供給ポート 34 排出ポート 36 出力ポート 46 穿設孔 48 ピストン 50 スプリング 52 第1の絞り 58 連通路 60 第2の絞り
Claims (1)
- 【請求項1】 負荷される電流量に比例して発生する電
磁力の付勢力によって先端方向に突出するロッドを有す
るソレノイドと、 前記ソレノイドの先端側に設けられ、先端方向に向かっ
て段階的に内径が縮径され、ソレノイドと隣接する大径
の第1のシリンダ室、該第1のシリンダ室より小径の第
2のシリンダ室、さらに該第2のシリンダ室より小径の
第3のシリンダ室を有するシリンダと、 前記第1のシリンダ室内に後端側が臨み、前記第2のシ
リンダ室及び前記第3のシリンダ室にそれぞれ摺合する
部分を有して前記シリンダ内で移動可能に設けられたス
プールと、 供給液圧を前記シリンダ内に導入可能に、前記第3のシ
リンダ室に対応するシリンダの内壁に開口された供給ポ
ートと、 前記シリンダ内と油タンクとを連通可能に、前記第2の
シリンダ室に対応するシリンダの内壁に開口された排出
ポートと、 前記シリンダの供給ポートと排出ポートの間に開口さ
れ、前記スプールが先端方向に移動した際に供給ポート
と連通して、前記スプールが後端方向に移動した際に排
出ポートと連通し、制御された出力液圧を出力する出力
ポートと、 該スプールの内部に後端から軸線に沿って先端方向に穿
設された穿設孔と、 該穿設孔内に摺合され、前記ソレノイドの前記ロッドと
連動して先後方向に移動可能に設けられたピストンと、 該ピストンを後端方向に付勢すべく、前記穿設孔内の先
端側とピストンの先端側間に配設されたスプリングと、 前記供給ポートと前記穿設孔内とが連通するよう、スプ
ールに設けられた第1の絞りと、 前記ピストンが前記ロッドの突出によって前記スプリン
グの付勢力に抗して先端方向に移動した際に、前記第1
の絞りと連通して前記供給ポートと前記第1のシリンダ
室とを連通させる連通路と、 前記第1のシリンダ室から油タンクに連通する第2の絞
りとを具備することを特徴とする比例電磁減圧弁。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16228793A JP2509447B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 比例電磁減圧弁 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16228793A JP2509447B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 比例電磁減圧弁 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0719366A JPH0719366A (ja) | 1995-01-20 |
JP2509447B2 true JP2509447B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=15751624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16228793A Expired - Fee Related JP2509447B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 比例電磁減圧弁 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2509447B2 (ja) |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16228793A patent/JP2509447B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0719366A (ja) | 1995-01-20 |
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