JP5822835B2 - スプールバルブ - Google Patents
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Description
Claims (15)
- ハウジング(22)およびスプール(38,188)を含むスプールバルブ(20)であって、
前記ハウジング(22)は、縦軸(26,126)に沿って伸びるボア(24)、前記ボア(24)に流体連通し前記ボア(24)に油圧流体を供給するように構成された供給ポート(28)、前記ボア(24)に流体連通し第1流路に沿って油圧流体を方向付けるように構成された第1負荷ポート(30)、前記ボア(24)に流体連通し第2流路に沿って油圧流体を方向付けるように構成された第2負荷ポート(32)、および前記ボア(24)に流体連通し前記ハウジング(22)から油圧流体を排出するように構成された少なくともひとつの排出ポートを定めており、
前記スプール(38,188)は、前記ボア(24)内部に配置され、少なくとも第1位置と第2位置との間で移動可能であり、前記第1位置は前記供給ポート(28)と前記第1負荷ポート(30)との間の流体連通を開き、前記第2負荷ポート(32)と前記少なくともひとつの排出ポートとの間の流体連通を開き、かつ、前記供給ポート(28)と前記第2負荷ポート(32)との間の流体連通を閉じ、また、前記第2位置は前記供給ポート(28)と前記第2負荷ポート(32)との間の流体連通を開き、前記第1負荷ポート(30)と前記少なくともひとつの排出ポートとの間の流体連通を開き、かつ、前記供給ポート(28)と前記第1負荷ポート(30)との間の流体連通を閉じ、
前記スプール(38,188)は、第1ランド部分(44,144)と第2ランド部分(46,146)を有し、かつ、前記第1ランド部分(44,144)と前記第2ランド部分(46,146)との間で前記縦軸(26,126)の軸方向に沿って配置された供給部分(52,152)を含み、前記供給部分(52,152)は、前記スプール(38,188)が前記第1位置にあるときに、油圧流体を前記第1負荷ポート(30)へ方向付け、前記スプール(38,188)が前記第2位置にあるときに、油圧流体を前記第2負荷ポート(32)へ方向付けるように構成された切頭擬球(64)を定め、
前記切頭擬球(64)は、前記供給部分(52,152)の中間部に配置される頂上部(70)を含み、
前記切頭擬球(64)は、前記頂上部(70)の両端に配置される第1半部(66)および第2半部(68)を含み、
前記供給部分(52,152)は、前記切頭擬球(64)の前記第1半部(66)と前記第1ランド部分(44,144)との間に配置される第1湾曲部分(72)を含み、前記第1湾曲部分(72)は、前記第1ランド部分(44,144)から前記切頭擬球(64)の前記第1半部(66)へ前記縦軸(26,126)に沿って寸法が連続的に減少する直径を定め、前記第1湾曲部分(72)は、前記切頭擬球(64)の前記第1半部(66)と協働し、前記スプール(38,188)が前記第1位置にあるときに、油圧流体を前記供給ポート(28)から前記第1負荷ポート(30)へ方向付け、かつ、
前記供給部分(52,152)は、前記切頭擬球(64)の前記第2半部(68)と前記第2ランド部分(46,146)との間に配置される第2湾曲部分(74)を含み、前記第2湾曲部分(74)は、前記第2ランド部分(46,146)から前記切頭擬球(64)の前記第2半部(68)へ前記縦軸(26,126)に沿って寸法が連続的に減少する直径を定め、前記第2湾曲部分(74)は、前記切頭擬球(64)の前記第2半部(68)と協働し、前記スプール(38,188)が前記第2位置にあるときに、油圧流体を前記供給ポート(28)から前記第2負荷ポート(32)へ方向付ける、ことを特徴とするスプールバルブ(20)。 - 前記切頭擬球(64)の前記第1半部(66)は第1曲率を定め、前記切頭擬球(64)の前記第2半部(68)は第2曲率を定め、前記第1曲率は前記第2曲率と等しいことを特徴とする請求項1に記載のスプールバルブ(20)。
- 前記第1ランド部分(44,144)および前記第2ランド部分(46,146)は、前記供給部分(52,152)へ向かう内部へ方向付けられた方向において前記縦軸(26,126)に沿って寸法が減少する直径を有する切頭円錐部分(190)をそれぞれ含むことを特徴とする請求項1に記載のスプールバルブ(20)。
- 前記切頭擬球(64)は、一定の負の曲率を有する表面を定めることを特徴とする請求項1に記載のスプールバルブ(20)。
- 前記頂上部(70)は、前記切頭擬球(64)の他のどの断面によって定義された直径よりも大きな直径を含むことを特徴とする請求項4に記載のスプールバルブ(20)。
- 前記スプール(38,188)は、第1端部(40,140)、前記第1端部(40,140)と前記第1ランド部分(44,144)との間に配置される第3ランド部分(48,148)、および前記第3ランド部分(48,148)と前記第1ランド部分(44,144)との間に配置される第1リターン部分(54,154)を含み、前記スプール(38,188)が前記第2位置にあるときに、前記第1リターン部分(54,154)は、前記第1負荷ポート(30)から前記少なくともひとつの排出ポートへ油圧流体を方向付けるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のスプールバルブ(20)。
- 前記スプール(38,188)は、第2端部(42,142)、前記第2端部(42,142)と前記第2ランド部分(46,146)との間に配置される第4ランド部分(50)、および前記第4ランド部分(50)と前記第2ランド部分(46,146)との間に配置される第2リターン部分(56,156)を含み、前記スプール(38,188)が前記第1位置にあるときに、前記第2リターン部分(56,156)は、前記第2負荷ポート(32)から前記少なくともひとつの排出ポートへ油圧流体を方向付けるように構成されていることを特徴とする請求項6に記載のスプールバルブ(20)。
- 前記第1リターン部分(54,154)は、第1アウター部分(76)、第1インナー部分(78)、および前記第1インナー部分(78)と前記第1アウター部分(76)との間に配置される第1環状頂点(80)を含み、前記第1アウター部分(76)は、前記第3ランド部分(48,148)から前記第1環状頂点(80)へ前記縦軸(26,126)に沿って直径を連続して増加させることを含み、前記第1インナー部分(78)は、前記第1環状頂点(80)から前記第1ランド部分(44,144)へ前記縦軸(26,126)に沿って直径を連続して減少させることを含むことを特徴とする請求項7に記載のスプールバルブ(20)。
- 前記第2リターン部分(56,156)は、第2アウター部分(82)、第2インナー部分(84)、および前記第2インナー部分(84)と前記第2アウター部分(82)との間に配置される第2環状頂点(86)を含み、前記第2アウター部分(82)は、前記第4ランド部分(50)から前記第2環状頂点(86)へ前記縦軸(26,126)に沿って直径を連続して増加させることを含み、前記第2インナー部分(84)は、前記第2環状頂点(86)から前記第2ランド部分(46,146)へ前記縦軸(26,126)に沿って直径を連続して減少させることを含むことを特徴とする請求項7に記載のスプールバルブ(20)。
- 前記第1リターン部分(54,154)は、前記供給部分(52,152)の中間部に関して前記第2リターン部分(56,156)と対称であることを特徴とする請求項7に記載のスプールバルブ(20)。
- スプールバルブ(20)用のスプール(38,188)であって、前記スプール(38,188)は、
第1端部(40,140)、および前記第1端部(40,140)から縦軸(26,126)に沿って間隔をおいて配置された第2端部(42,142)、
第1ランド部分(44,144)、第2ランド部分(46,146)、前記第1端部(40,140)と前記第1ランド部分(44,144)との間に配置された第3ランド部分(48,148)、および前記第2ランド部分(46,146)と前記第2端部(42,142)との間に配置された第4ランド部分(50)、
前記第1ランド部分(44,144)と前記第2ランド部分(46,146)との間に前記縦軸(26,126)の軸方向に沿って配置される供給部分(52,152)、
前記第3ランド部分(48,148)と前記第1ランド部分(44,144)との間に前記縦軸(26,126)の軸方向に沿って配置される第1リターン部分(54,154)、及び、
前記第4ランド部分(50)と前記第2ランド部分(46,146)との間に前記縦軸(26,126)の軸方向に沿って配置される第2リターン部分(56,156)、を含み、
前記第1ランド部分(44,144)、前記第2ランド部分(46,146)、前記第3ランド部分(48,148)、および前記第4ランド部分(50)のそれぞれは、バルブハウジング(22)のボア(24)に対して密閉するように構成され、
前記供給部分(52,152)は、油圧流体を選択的に方向付けるように構成された切頭擬球(64)を定め、
前記切頭擬球(64)は、前記供給部分(52,152)の中間部に配置される頂上部(70)を含み、
前記切頭擬球(64)は、前記頂上部(70)の両端に配置される第1半部(66)および第2半部(68)を含み、
前記供給部分(52,152)は、前記切頭擬球(64)の前記第1半部(66)と前記第1ランド部分(44,144)との間に配置される第1湾曲部分(72)を含み、前記第1湾曲部分(72)は、前記第1ランド部分(44,144)から前記切頭擬球(64)の前記第1半部(66)へ前記縦軸(26,126)に沿って寸法が連続的に減少する直径を定め、前記第1湾曲部分(72)は、前記切頭擬球(64)の前記第1半部(66)と協働し、前記スプール(38,188)が前記第1位置にあるときに、油圧流体を前記供給ポート(28)から前記第1負荷ポート(30)へ方向付け、かつ、
前記供給部分(52,152)は、前記切頭擬球(64)の前記第2半部(68)と前記第2ランド部分(46,146)との間に配置される第2湾曲部分(74)を含み、前記第2湾曲部分(74)は、前記第2ランド部分(46,146)から前記切頭擬球(64)の前記第2半部(68)へ前記縦軸(26,126)に沿って寸法が連続的に減少する直径を定め、前記第2湾曲部分(74)は、前記切頭擬球(64)の前記第2半部(68)と協働し、前記スプール(38,188)が前記第2位置にあるときに、油圧流体を前記供給ポート(28)から前記第2負荷ポート(32)へ方向付ける、ことを特徴とするスプール(38,188)。 - 前記第1リターン部分(54,154)は、第1アウター部分(76)、第1インナー部分(78)、および前記第1インナー部分(78)と前記第1アウター部分(76)との間に配置される第1環状頂点(80)を含み、前記第2リターン部分(56,156)は、第2アウター部分(82)、第2インナー部分(84)、および前記第2インナー部分(84)と前記第2アウター部分(82)との間に配置される第2環状頂点(86)を含み、前記第1アウター部分(76)は、前記第3ランド部分(48,148)から前記第1環状頂点(80)へ前記縦軸(26,126)に沿って直径を連続して増加させることを含み、前記第1インナー部分(78)は、前記第1環状頂点(80)から前記第1ランド部分(44,144)へ前記縦軸(26,126)に沿って直径を連続して減少させることを含み、かつ、前記第2アウター部分(82)は、前記第4ランド部分(50)から前記第2環状頂点(86)へ前記縦軸(26,126)に沿って直径を連続して増加させることを含み、前記第2インナー部分(84)は、前記第2環状頂点(86)から前記第2ランド部分(46,146)へ前記縦軸(26,126)に沿って直径を連続して減少させることを含むことを特徴とする請求項11に記載のスプール(38,188)。
- 前記切頭擬球(64)は、一定の負の曲率を有する表面を定めることを特徴とする請求項11に記載のスプール(38,188)。
- 前記頂上部(70)は、前記切頭擬球(64)の他のどの断面によって定義された直径よりも大きな直径を含むことを特徴とする請求項13に記載のスプール(38,188)。
- 前記切頭擬球(64)の前記第1半部(66)は第1曲率を定め、前記切頭擬球(64)の前記第2半部(68)は第2曲率を定め、前記第1曲率は前記第2曲率と等しいことを特徴とする請求項14に記載のスプール(38,188)。
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