JP5893419B2 - スプール弁 - Google Patents
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Description
以下、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、スプール弁を備えるスプール弁装置として具体化している。図1はスプール弁装置10の構成を示す断面図、図2は第2弁部32における連通路38周辺の拡大図である。
次に、第2の実施形態について上記第1の実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態では、第1傾斜部61a,62a及び第2傾斜部61b,62bが全体として、スプール21の径方向外側に向けて膨らむように曲面的に傾斜しており、開放部43は第1傾斜部61a,62aとは反対側において第2傾斜部61b,62bに隣接した第3傾斜部を有している。
本発明は上記各実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。
Claims (14)
- 流体が流れる複数のポートと、
前記複数のポートが通じている弁室と、
摺動可能な状態で前記弁室内に設けられたスプールと、
を備え、
前記スプールがその軸線方向に摺動することにより前記ポートの開放面積が調整されるスプール弁であって、
前記スプールにおいては、前記ポートを外周面により閉鎖可能な閉鎖部と、前記閉鎖部よりも外周面が凹んでいることで前記ポートを開放可能な開放部とが前記軸線方向において隣接して配置されており、
前記スプールは、前記開放部により開放されたポート同士が前記開放部の外周面と前記弁室の内周面との間の連通路により連通される開放位置と、前記連通路により連通可能な各ポートのいずれかが前記閉鎖部により閉鎖されている閉鎖位置とに移動可能であり、
前記開放部は、
前記軸線方向において前記閉鎖部に隣接し、前記閉鎖部との境界部においては外周面が前記閉鎖部に連続して形成され、前記軸線方向において前記閉鎖部から遠ざかるにつれて外周面の凹み寸法が徐々に大きくなっている第1傾斜部と、
前記軸線方向において前記第1傾斜部に隣接し、前記第1傾斜部との境界部においては外周面が前記第1傾斜部に連続して形成され、前記軸線方向において前記第1傾斜部から遠ざかるにつれて外周面の凹み寸法が徐々に大きくなっている第2傾斜部と、
を有しており、
前記閉鎖部の外周面に対する前記第2傾斜部の外周面の傾きが、前記閉鎖部の外周面に対する第1傾斜部の外周面の傾きよりも大きくされており、
前記軸線方向において前記第2傾斜部に隣接し、前記第2傾斜部との境界部においては外周面が前記第2傾斜部に連続して形成され、前記軸線方向において前記第2傾斜部から遠ざかるにつれて外周面の凹み寸法が徐々に大きくなっている第3傾斜部を有しており、
前記閉鎖部の外周面に対する前記第3傾斜部の外周面の傾きが、前記閉鎖部の外周面に対する前記第2傾斜部の外周面の傾きよりも大きくされていることを特徴とするスプール弁。 - 前記複数のポートのうち前記流体を前記弁室に供給する供給ポートと、前記流体が前記弁室から排出される排出ポートとが前記連通路により連通可能とされており、
前記スプールは、前記閉鎖部として、前記供給ポートを閉鎖可能な先絞り閉鎖部と、前記排出ポートを閉鎖可能な後絞り閉鎖部とを有しており、
前記先絞り閉鎖部側に配置された前記第1傾斜部及び前記第2傾斜部は、前記後絞り閉鎖部側に配置された前記第1傾斜部及び前記第2傾斜部のそれぞれと比べて、少なくとも一方の前記傾きが大きくされていることを特徴とする請求項1に記載のスプール弁。 - 流体が流れる複数のポートと、
前記複数のポートが通じている弁室と、
摺動可能な状態で前記弁室内に設けられたスプールと、
を備え、
前記スプールがその軸線方向に摺動することにより前記ポートの開放面積が調整されるスプール弁であって、
前記スプールにおいては、前記ポートを外周面により閉鎖可能な閉鎖部と、前記閉鎖部よりも外周面が凹んでいることで前記ポートを開放可能な開放部とが前記軸線方向において隣接して配置されており、
前記スプールは、前記開放部により開放されたポート同士が前記開放部の外周面と前記弁室の内周面との間の連通路により連通される開放位置と、前記連通路により連通可能な各ポートのいずれかが前記閉鎖部により閉鎖されている閉鎖位置とに移動可能であり、
前記開放部は、
前記軸線方向において前記閉鎖部に隣接し、前記閉鎖部との境界部においては外周面が前記閉鎖部に連続して形成され、前記軸線方向において前記閉鎖部から遠ざかるにつれて外周面の凹み寸法が徐々に大きくなっている第1傾斜部と、
前記軸線方向において前記第1傾斜部に隣接し、前記第1傾斜部との境界部においては外周面が前記第1傾斜部に連続して形成され、前記軸線方向において前記第1傾斜部から遠ざかるにつれて外周面の凹み寸法が徐々に大きくなっている第2傾斜部と、
を有しており、
前記閉鎖部の外周面に対する前記第2傾斜部の外周面の傾きが、前記閉鎖部の外周面に対する第1傾斜部の外周面の傾きよりも大きくされており、
前記複数のポートのうち前記流体を前記弁室に供給する供給ポートと、前記流体が前記弁室から排出される排出ポートとが前記連通路により連通可能とされており、
前記スプールは、前記閉鎖部として、前記供給ポートを閉鎖可能な先絞り閉鎖部と、前記排出ポートを閉鎖可能な後絞り閉鎖部とを有しており、
前記先絞り閉鎖部側に配置された前記第1傾斜部及び前記第2傾斜部は、前記後絞り閉鎖部側に配置された前記第1傾斜部及び前記第2傾斜部のそれぞれと比べて、少なくとも一方の前記傾きが大きくされていることを特徴とするスプール弁。 - 前記供給ポート及び前記排出ポートを一対有する弁部を複数備え、
前記スプールは、前記複数の弁部のうち第1弁部の各ポートを開放可能な第1開放部と、第2弁部の各ポートを開放可能な第2開放部とを有し、
前記第2開放部において前記先絞り閉鎖部側に配置された前記第1傾斜部及び前記第2傾斜部は、前記第1開放部において前記後絞り閉鎖部側に配置された前記第1傾斜部及び前記第2傾斜部のそれぞれと比べて、少なくとも一方の前記傾きが大きくされていることを特徴とする請求項2又は3に記載のスプール弁。 - 前記第1傾斜部及び前記第2傾斜部は、それぞれ前記閉鎖部から遠ざかるにつれて一定の割合で徐々に縮径されたテーパ部であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のスプール弁。
- 前記第1傾斜部及び前記第2傾斜部の全体としての外周面は、前記軸線方向に対して前記スプールの外側に向けて膨らむように曲面的に傾斜していることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のスプール弁。
- 前記第1傾斜部及び前記第2傾斜部の全体としての外周面は、前記軸線方向に対して前記スプールの外側に向けて膨らむように曲面的に傾斜しており、
前記開放部は、
前記軸線方向において前記第2傾斜部に隣接し、前記第2傾斜部との境界部においては外周面が前記第2傾斜部に連続して形成され、前記軸線方向において前記第2傾斜部から遠ざかるにつれて外周面の凹み寸法が徐々に大きくなっている第3傾斜部を有しており、
前記第3傾斜部の外周面は、前記軸線方向に対して前記スプールの内側に向けて凹むように曲面的に傾斜していることを特徴とする請求項3に記載のスプール弁。 - 前記第3傾斜部の外周面の湾曲は、前記第1傾斜部及び前記第2傾斜部の全体としての外周面の湾曲よりも小さくされていることを特徴とする請求項7に記載のスプール弁。
- 前記閉鎖部の外周面に対する前記第1傾斜部の外周面の傾きは45度以下とされていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のスプール弁。
- 前記軸線方向における前記閉鎖部の長さが前記軸線方向における前記ポートの長さよりも長く形成されており、
前記スプールが前記閉鎖位置にある場合に、前記軸線方向において前記閉鎖部は前記ポートの両端よりも外側まで配置されていることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のスプール弁。 - 流体が流れる複数のポートと、
前記複数のポートが通じている弁室と、
摺動可能な状態で前記弁室内に設けられたスプールと、
を備え、
前記スプールがその軸線方向に摺動することにより前記ポートの開放面積が調整されるスプール弁であって、
前記スプールにおいては、前記ポートを外周面により閉鎖可能な閉鎖部と、前記閉鎖部よりも外周面が凹んでいることで前記ポートを開放可能な開放部とが前記軸線方向において隣接して配置されており、
前記スプールは、前記開放部により開放されたポート同士が前記開放部の外周面と前記弁室の内周面との間の連通路により連通される開放位置と、前記連通路により連通可能な各ポートのいずれかが前記閉鎖部により閉鎖されている閉鎖位置とに移動可能であり、
前記開放部は、
前記軸線方向において前記閉鎖部に隣接し、前記閉鎖部との境界部においては外周面が前記閉鎖部に連続して形成され、前記軸線方向において前記閉鎖部から遠ざかるにつれて外周面の凹み寸法が徐々に大きくなっている第1傾斜部と、
前記軸線方向において前記第1傾斜部に隣接し、前記第1傾斜部との境界部においては外周面が前記第1傾斜部に連続して形成され、前記軸線方向において前記第1傾斜部から遠ざかるにつれて外周面の凹み寸法が徐々に大きくなっている第2傾斜部と、
を有しており、
前記閉鎖部の外周面に対する前記第2傾斜部の外周面の傾きが、前記閉鎖部の外周面に対する第1傾斜部の外周面の傾きよりも大きくされており、
前記スプールの軸線方向に順に並べられ、前記ポートをそれぞれ有する第1弁部、第2弁部、及び第3弁部を備えており、
前記第1弁部は前記流体を冷却装置により冷却する冷却ラインに接続され、前記第2弁部は前記流体を加熱も冷却もしないバイパスラインに接続され、前記第3弁部は前記流体を加熱装置により加熱する加熱ラインに接続されており、
前記スプールがその軸線方向に摺動することにより、前記第1弁部が開放状態且つ前記第2弁部及び前記第3弁部が閉鎖状態、前記第1弁部及び前記第2弁部が開放状態且つ前記第3弁部が閉鎖状態、前記第2弁部が開放状態且つ前記第1弁部及び前記第3弁部が閉鎖状態、前記第2弁部及び前記第3弁部が開放状態且つ前記第1弁部が閉鎖状態、前記第3弁部が開放状態且つ前記第1弁部及び前記第2弁部が閉鎖状態に、順に変更されることを特徴とするスプール弁。 - 前記第1弁部、前記第2弁部、及び前記第3弁部のうち、2つの弁部を前記流体が流れる場合の流量の合計は、1つの弁部を前記流体が流れる場合の流量と同じであることを特徴とする請求項11に記載のスプール弁。
- 前記第1弁部及び前記第2弁部が開放状態且つ前記第3弁部が閉鎖状態において、前記第1弁部の流量は前記第1弁部が全開状態にある場合のほぼ1/2となり且つ前記第2弁部の流量は前記第2弁部が全開状態にある場合のほぼ1/2となる前記スプールの位置が存在することを特徴とする請求項11又は12に記載のスプール弁。
- 前記第2弁部及び前記第3弁部が開放状態且つ前記第1弁部が閉鎖状態において、前記第2弁部の流量は前記第2弁部が全開状態にある場合のほぼ1/2となり且つ前記第3弁部の流量は前記第3弁部が全開状態にある場合のほぼ1/2となる前記スプールの位置が存在することを特徴とする請求項11乃至13のいずれか1項に記載のスプール弁。
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