JP6154875B2 - バルブ - Google Patents

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Description

この発明は、バルブに関する。
この種のバルブとしては、たとえば、ハウジング内にリリーフ弁として機能する筒状の弁座体と、弁座体内に摺動自在に挿入される弁体と切換弁と、弁体を弁座体側へ附勢するスプリングと、弁体と切換弁に推力を与える比例ソレノイドとを備えるものがある。
この切換弁は、流路を開閉するようになっており、比例ソレノイドで切換弁を開状態と閉状態とに切換でき、切換弁を介して弁体に比例ソレノイドの推力を作用させて弁体が弁座から着座する開弁圧を調節できるようになっている(たとえば、特許文献1参照)。
特開2001−074154号公報
この従来のバルブにあっては、外周に螺子部が設けられ弁座体がハウジングに螺着され、弁座体の先端がハウジングの内周に設けた段部に当接するようになっていて、弁座体をハウジングに強固に固定するために締付トルクを与える必要がある。このように、弁座体の先端が段部に当接した後に締付トルクを与えるため、弁座体の先端と段部との間には摩擦力が作用して、弁座体が周回りにねじれが生じる。また、弁座体がハウジングへ螺着される螺子部より先端側には軸方向の大きな圧縮荷重が作用し、弁座体の外周にハウジング端に当接するフランジが設けられているため、弁座体のフランジから螺子部までの区間には大きな引張荷重が作用する。
このように弁座体には、トルクが作用するほか、場所によって軸方向の引張荷重と圧縮荷重が作用して内周形状が歪むため、弁体と切換弁の円滑な摺動を確保するべくハウジングへ弁座体を組付後に孔を整形する仕上加工を施す必要があり加工が煩雑である。
また、仕上加工を省略するためには、締付トルクの管理と、弁座体とハウジングの高度な寸法管理も必要となるので、やはり、加工が煩雑となってしまう。
そこで、本発明は、上記不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、加工が容易でかつ円滑な作動を実現可能なバルブの提供である。
本発明におけるバルブでは、中空部を有するハウジングと、中空部に直列に挿入される第一スリーブおよび第二スリーブと、第一スリーブ内に収容される第一スプールと、第二スリーブ内に収容される第二スプールとを備えている。また、第二スリーブがハウジングに対する軸方向位置を位置決める位置決め部とハウジングに固定される固定部と、位置決め部から固定部までの範囲外に設けたスプール孔とを備えている。このようにバルブを構成すると、第二スリーブのスプール孔が設けられる部位への軸方向の荷重の負荷が阻止され、中空部内に収容される第一スリーブにも軸方向の引張荷重や圧縮荷重を負荷させずにこれらを抜け止めできる。よって、第一スリーブおよび第二スリーブの第一スプールおよび第二スプールが収容される内周形状に歪みが生じない。これにより、第一スリーブ、第二スリーブおよびハウジングの寸法の高精度な管理が不要となり、第一スリーブおよび第二スリーブの内周を整形する加工を施さずとも、第一スプールおよび第二スプールの円滑な軸方向への移動が保障される。
また、請求項2のバルブでは、スプール孔が第二スリーブに対して位置決め部と固定部よりハウジング内側へ設けられている。このようにバルブを構成すると、第二スリーブのスプール孔が設けられる部位をハウジング内に収容でき、バルブの全長も短くできる。
さらに、請求項3のバルブでは、第一スリーブの軸方向の長さは、第二スリーブの端面と中空部内において第一スリーブの先端面に対向する段部までの軸方向長さよりも短くなるように設定されている。よって、第二スリーブをハウジングに装着しても、第一スリーブが第二スリーブと段部とで圧縮状態で挟持されず、第一スリーブおよび第二スリーブへの軸力が何ら作用しない状態を確実に実現できる。また、第一スリーブ、第二スリーブおよびハウジングに対する寸法管理もより容易となる。
そして、請求項4のバルブでは、位置決め部は、第二スリーブの外周に設けたフランジであって、フランジをハウジングの端面に当接して第二スリーブがハウジングに対して位置決めされる。このようにバルブを構成すると、簡単な構成でハウジングに対して第二スリーブを位置決めできる。
そして、請求項5のバルブでは、ハウジングが外方から中空部に並列に開口する孔と、孔の開口端を閉塞する蓋とを有し、ストッパのフランジで蓋の抜けが規制される。よって、ハウジングからの蓋の抜けが防止され、孔内に収容される内容物の脱落および孔からの液体の漏れも防止される。
さらに、請求項6のバルブでは、第二スプールと第二スリーブとで開閉弁を構成し、第二スリーブに対して第二スプールが軸方向へ移動することで流路を開閉し、第一スプールが第一スリーブに設けた弁座に着座可能な弁体を有して第一スリーブとばねとともに可変リリーフ弁を形成し、第二スプールを軸方向へ移動させて開閉弁を開閉するとともに、第二スプールを介して第一スプールに推力を与えるソレノイドを備えている。このようにバルブを構成することで、開閉弁の開閉と可変リリーフ弁の開弁圧の調節を一つのソレノイドで行える。
本発明のバルブによれば、加工が容易でかつ円滑な作動が実現可能となる。
一実施の形態におけるバルブの断面図である。 一実施の形態のバルブの一変形例における一部拡大断面図である。 一実施の形態のバルブの他の変形例における一部拡大断面図である。 一実施の形態におけるバルブが適用されたダンパの回路図である。
図示した一実施の形態に基づいて、この発明を説明する。一実施の形態におけるバルブVは、図1に示すように、中空部1を有するハウジングHと、中空部1に直列に挿入される第一スリーブ2および第二スリーブ3と、第一スリーブ2内に収容される第一スプール4と、第二スリーブ3内に収容される第二スプール5とを備えて構成されている。
そして、このバルブVは、たとえば、図4に示すように、ダンパDに適用される。具体的には、バルブVは、ダンパDの伸縮に伴って液体が流れる減衰流路CPの途中に設けられ、減衰流路CPを通過する液体の流れに対して抵抗を与え、ダンパDが減衰力を発生できるようになっている。
以下、バルブVの各部について詳細に説明する。まず、ハウジングHは、本例では、筒状の第一ハウジングH1と、第一ハウジングH1の外周に装着される筒状の第二ハウジングH2とを備えている。そして、中空部1は、第一ハウジングH1に設けられており、第一ハウジングH1の外部から開口して、この場合、第一ハウジングH1の軸方向両端から外部へ通じている。この中空部1は、本例では、第一ハウジングH1の両端から開口しているが、一端側から開口して袋孔としてもよい。
また、第一ハウジングH1に設けた中空部1は、図1中右端側から順に、ばね受7が装着されるばね受装着部1aと、第一スリーブ2および第二スリーブ3が収容されるスリーブ収容部1bと、第二スリーブ3が装着される第二スリーブ装着部1cとを備えている。
ばね受装着部1aは、図1中、第一ハウジングH1の右端に形成されており、図1中左方に螺子部1dが設けられ、この螺子部1dよりも図1中右方の内径を大径にしてあり、中空部1の一部をなしている。
スリーブ収容部1bは、螺子部1dの図1中左隣に内径を螺子部1dよりも大径にして形成される先端部1eと、先端部1eの図1中左隣に内径を先端部1eよりも大径にして形成される中間部1fと、中間部1fの図1中左隣に内径を中間部1fよりも大径にして形成される後端部1gとで構成され、中空部1の一部をなしている。したがって、スリーブ収容部1bの先端とばね受装着部1aの後端との間には、段部1hが形成されている。
第二スリーブ装着部1cは、図1中、第一ハウジングH1の左端に形成されており、後端部1gの図1中左隣に内径を後端部1gよりも大径にして形成されていて、中空部1の一部をなしている。
また、第一ハウジングH1は、本例では、外周側から径方向に開口して先端部1eに連通する第一ポート1iと、外周側から径方向に開口して中間部1fに連通する第二ポート1jと、外周側から径方向に開口して後端部1gに連通する第三ポート1kとを備える。
さらに、第一ハウジングH1の外周に装着される第二ハウジングH2は、筒状であって、第一ハウジングH1と協働してハウジングHを形成している。第二ハウジングH2は、図1中左端の外方から中空部1に並列に開口する孔としての弁孔8と、図1中右端の外方から開口して弁孔8へ通じる通路9とを備えている。第二ハウジングH2の通路9の図1中右端開口端には、栓13が螺着されて閉塞されている。また、第二ハウジングH2には、外周から内周へ開口して途中が通路9に通じる第四ポート10と、内周から開口して弁孔8へ通じる第五ポート11と、外周から内周へ開口する第六ポート12とが設けられている。
第二ハウジングH2を第一ハウジングH1の外周に装着すると、第四ポート10と第二ポート1jが対向してこれらが連通され、第五ポート11と第三ポート1kが対向してこれらが連通され、第六ポート12と第一ポート1iが対向してこれらが連通される。なお、第一ハウジングH1と第二ハウジングH2とは別体ではなく一部品とされてもよい。
弁孔8の内径は、通路9における弁孔8へ接続する開口端の内径よりも大径とされており、弁孔8内には、この通路9の弁孔8への開口端を弁座14とし、この弁座14に離着座するリリーフ弁体15が収容されている。さらに、弁孔8内には、リリーフ弁体15を弁座14側へ向けて附勢するばね16が収容されるとともに、弁孔8の左端側にはばね受として機能する蓋17が螺着されており、弁孔8が閉塞されている。ばね16は、蓋17とリリーフ弁体15との間に圧縮状態で挟持されており、蓋17の弁孔8に対する装着位置を調節するとリリーフ弁体15を附勢するばね16の附勢力を調節できるようになっている。そして、これら弁座14、リリーフ弁体15、ばね16および蓋17によりパッシブなリリーフ弁Rvが構成されている。
したがって、第四ポート10を通じて外方から液体が導入され、通路9内の圧力がリリーフ弁Rvの開弁圧を上回ると、リリーフ弁体15が弁座14から後退して開弁し、通路9を第五ポート11へ連通させるようになっている。
第一スリーブ2は、外周の図1中右端側である先端側の外径を図1中左端側である後端側の外径よりも小径として段付き筒状とされており、外周には軸方向に並べて形成した二つの環状溝2a,2bを備えている。
また、第一スリーブ2は、先端側内周に設けた内周大径部2cと、後端側の内周に設けた内周大径部2cより小径の内周小径部2dとを備えている。さらに、第一スリーブ2は、環状溝2aから開口して内周大径部2cに通じる通孔2eと、環状溝2bから開口して内周小径部2dに通じる通孔2fと、後端から開口して内周大径部2cと内周小径部2dの間に形成される段部2gに開口する通孔2hを備える。
なお、第一スリーブ2の外周であって、環状溝2aと環状溝2bとの間に周方向に沿ってシールリング18が装着され、環状溝2bよりも後端側に周方向に沿ってシールリング19が装着されている。
このように構成された第一スリーブ2は、小径側から第一ハウジングH1の中空部1内に挿入され、小径部分が先端部1e内に嵌合され、大径部分が第一ハウジングH1における中間部1f内に嵌合されて、中空部1におけるスリーブ収容部1b内に収容される。すると、シールリング18,19が第一ハウジングH1のスリーブ収容部1bの内周に密着して環状溝2aと環状溝2bとの間がシールされる。また、環状溝2aは、第一ハウジングH1に設けた第一ポート1iに対向してこれに連通され、環状溝2bは、第一ハウジングH1に設けた第二ポート1jに対向してこれに連通される。よって、第二ハウジングH2の第四ポート10は、第二ポート1j、環状溝2bおよび通孔2fを介して第一スリーブ2内に通じ、第二ハウジングH2の第六ポート12は、第一ポート1i、環状溝2aおよび通孔2eを介して第一スリーブ2内に通じる。
第二スリーブ3は、外周の図1中右端側である先端側の外径を図1中左端側である後端側の外径よりも小径として段付き筒状とされており、後端側に設けられて図1中左方へ立ち上がる筒状のカラー3aと、カラー3aの後端外周に設けたフランジ3bと、小径部分と大径部分との間に設けた環状溝3cと、カラー3aの外周に設けた固定部としての螺子部3dとを備えている。
また、第二スリーブ3を筒状としてその内方にスプール孔Shが形成され、このスプール孔Shには、途中に内周を大径として内周大径部3eが設けられている。さらに、第二スリーブ3は、環状溝3cから開口して内周大径部3eに通じる通孔3fを備えている。なお、第二スリーブ3の外周であって、環状溝3cに対して軸方向で前後にそれぞれ周方向に沿ってシールリング20,21が装着されている。
このように構成された第二スリーブ3は、フランジ3bの第一ハウジングH1の図1中左端面である後端面への当接によって軸方向に位置決めされて、第一ハウジングH1の中空部1の開口端に装着される。具体的には、第二スリーブ3は、固定部としての螺子部3dを中空部1に形成の第二スリーブ装着部1cに螺子結合させて、ハウジングHに固定される。すると、第二スリーブ3は、小径部分が第一ハウジングH1における中間部1f内に嵌合され、大径部分が第一ハウジングH1における後端部1g内に嵌合されて、中空部1内に収容される。第二スリーブ5の図1中右端には、凹部3gが設けられており、凹部3gは、第一スリーブ2の図1中左端である後端に開口する通孔2hに対向し、通孔2hを介して第一スリーブ2内の内周大径部2cに通じるようになっている。また、凹部3gにおける内径は、第一スリーブ2の外径よりも小径で第二スリーブ3の内径よりも大径とされ、第二スリーブ3の図1中右端の端面が第一スリーブ2の後端面に対向する。よって、第二スリーブ3は、ハウジングHに装着されると、中空部1内に収容された第一スリーブ2の抜け止めとして機能する。
第二スリーブ3が中空部1内に前記のように収容されると、シールリング20,21が第一ハウジングH1のスリーブ収容部1bの内周に密着して環状溝3cが第二スリーブ3の外周を介して他所に連通されないようになっている。また、環状溝3cは、第一ハウジングH1に設けた第三ポート1kに対向してこれに連通される。よって、第二ハウジングH2の第五ポート11は、第三ポート1k、環状溝3cおよび通孔3fを介して第二スリーブ3内に通じる。
なお、フランジ3bは、孔としての弁孔8の図1中左端の開口端の一部を塞ぐようになっており、これにより弁孔8に装着された蓋17のハウジングHからの脱落を阻止できる。よって、第二ハウジングH2に設けたリリーフ弁RvがハウジングHから抜け出てしまう恐れがない。
また、本例では、第二スリーブ3がハウジングHに軸方向に位置決めされて装着された状態において、第一スリーブ2の軸方向の長さは、第二スリーブ3の図1中右端の端面と中空部1内において第一スリーブ2の先端面に対向する段部1hまでの軸方向長さよりも短くなるように設定されている。よって、第二スリーブ3をハウジングHに装着しても、第一スリーブ2が第二スリーブ3と段部1hとで圧縮状態で挟持されず、第一スリーブ2および第二スリーブ3が軸力を受けないようになっている。なお、第一スリーブ2の軸方向の長さを、第二スリーブ3の図1中右端の端面と中空部1内において第一スリーブ2の先端面に対向する段部1hまでの軸方向長さと等しくなるように設定されてもよい。このようにしても、第一スリーブ2および第二スリーブ3に軸力が負荷されるのを阻止できる。
また、第二スリーブ3は、本例では、フランジ3bがハウジングHに当接して軸方向に位置決めされており、位置決め部がフランジ3bとされている。そして、第二スリーブ3の固定部は、本例では、螺子部3dとされており、スプール孔Shは、第二スリーブ3に対して、位置決め部としてのフランジ3bから固定部としての螺子部3dとの間の範囲外に設けられている。この場合、フランジ3b(位置決め部)と螺子部3d(固定部)とスプール孔Shが軸方向に直列配置されているので、スプール孔Shは、第二スリーブ3に対してフランジ3b(位置決め部)と螺子部3d(固定部)から軸方向にずれた位置に設ければよい。
このようにすると、第二スリーブ3のスプール孔Shの部位に圧縮荷重も引張荷重も負荷されないようにできる。つまり、位置決め部は、第二スリーブ3を軸方向に位置決めし、固定部は第二スリーブ3をハウジングHに固定する部分であるから、第二スリーブ3の両者間には圧縮荷重或いは引張荷重が作用する場合があるが、前述のようにスプール孔Shを配置すると第二スリーブ3のスプール孔Shが設けられる部位には何ら荷重が負荷されず、スプール孔Shの変形を阻止できる。
図1においては、第二スリーブ3がハウジングHに螺子締結されているが、図2に示すように、第二スリーブ装着部1cの螺子溝および螺子部3dを廃止してフランジ3bをハウジングHにボルトBを用いてボルト締結して第二スリーブ3をハウジングHに固定してもよい。この場合、位置決め部および固定部はフランジ3bとなり、スプール孔Shは、やはり、第二スリーブ3に対して位置決め部から固定部までの範囲外に設けられる。このようにしても、第二スリーブ3のスプール孔Shが設けられる部位に対して軸方向の荷重の作用を阻止できる。
また、図3に示すように、第二スリーブ装着部1cの螺子溝および第二スリーブ3のカラー3aの外周の螺子部3dを廃止して、フランジ3bの外周に筒状の内周螺子部3hを設ける。そして、ハウジングHの外周に内周螺子部3hを螺着させて第二スリーブ3をハウジングHに固定するようにしてもよい。この場合、フランジ3bがハウジングHの端部に当接して第二スリーブ3が軸方向に位置決めされるので、第二スリーブ3における位置決め部はフランジ3bとなり、固定部は内周螺子部3hとなる。スプール孔Shは、第二スリーブ3上では、位置決め部のフランジ3bと固定部の内周螺子部3hとの間の範囲外に設けられる。このようにしても、第二スリーブ3のスプール孔Shが設けられる部位に対して軸方向の荷重の作用を阻止できる。なお、フランジ3bの外周に内周螺子部3hを設ける場合、スプール孔Shを径方向から見て内周螺子部3hと重なる位置に設けても、第二スリーブ3上では位置決め部のフランジ3bと固定部の内周螺子部3hとの間の範囲外に設けられるので、第二スリーブ3のスプール孔Shが設けられる部位に対して軸方向の荷重の作用を阻止できる。
第一スプール4は、第一スリーブ2内に軸方向へ移動自在に収容されて第一スリーブ2に前記移動が案内されるようになっている。詳細には、第一スプール4は、第一スリーブ2の内周小径部2dに摺動自在に挿入される摺動軸部4aと、摺動軸部4aの図1中右端から右方へ延びる小径軸部4bと、小径軸部4bの図1中右端に設けた円錐台状の弁体4cとを備えている。
摺動軸部4aは、外径が小径軸部4bよりも大径とされていて、第一スリーブ2の内周小径部2dに摺接しており、第一スリーブ2によって第一スプール4の軸方向の移動が軸ぶれなく案内されるようになっている。小径軸部4bは、外径が内周小径部2dの内径よりも小径であり、第一スリーブ2に設けた通孔2fに対向している。また、第一スプール4は、第一スリーブ2に対して軸方向に移動するが、摺動軸部4aが通孔2fの開口を完全に閉塞しないようになっている。
弁体4cは、外径が内周小径部2dの内径よりも大径とされており、内周小径部2dの図1中右端の開口縁を弁座22として、第一スプール4の軸方向の移動によって当該弁座22に離着座できるようになっている。
また、第一ハウジングH1の中空部1におけるばね受装着部1aには、有底筒状のばね受7が装着されている。ばね受7は、有底筒状であって外周には、螺子部7aが設けられており、この螺子部7aを第一ハウジングH1の中空部1に設けた螺子部1dに螺合してハウジングHに装着できるようになっている。また、ばね受7は、外周であって螺子部7aを避ける位置に周方向に沿って装着されるシールリング23を備えている。ばね受7をハウジングHに前記のように装着すると、シールリング23が中空部1におけるばね受装着部1aの内周に密着し、ばね受7によってハウジングHの中空部1の図1中右端が液密に閉鎖される。
このばね受7と第一スプール4の弁体4cの図1中右端との間には、ばねSが介装されており、このばねSの附勢力により第一スプール4は弁体4cが弁座22に着座する方向へ附勢されている。このように、弁体4cを備える第一スプール4、弁座22を有する第一スリーブ2およびばねSによって可変リリーフ弁Vvが構成されている。そして、ばねS以外に第一スプール4に外力が作用しない状態では、弁体4cが弁座22に押し付けられて閉弁して、可変リリーフ弁Vvの開弁圧が最大となり、ばねSの附勢力に対抗して反対方向に第一スプール4を押す推力を与え、この推力を調節すると弁体4cの弁座22への押付力が調節され、可変リリーフ弁Vvの開弁圧を調節できる。
可変リリーフ弁Vvが開弁すると、第四ポート10、第二ポート1m、環状溝2b、通孔2f、内周大径部2c内、通孔2e、環状溝2a、第一ポート1iおよび第六ポート12で構成される減衰力調整用流路を連通状態とする。他方、弁体4cが弁座22に着座して可変リリーフ弁Vvが閉弁すると、通孔2fと内周大径部2cとの接続が絶たれて、減衰力調整用流路が遮断状態となる。
なお、ばねSと第一スプール4との間には、弁体側ばね受24が介装されている。本例では、ばねSがコイルばねとされていて、弁体側ばね受24の図1中右端がばねSの内周に遊嵌されていて、ばねSと第一スプール4の軸芯のずれを弁体側ばね受24で吸収できるようになっている。これにより、ばねSの附勢力が径方向で偏りなく第一スプール4に作用するので、第一スプール4の開弁圧がばらつきなく安定する。
第二スプール5は、第二スリーブ3内に軸方向へ移動自在に収容されて第二スリーブ3に前記移動が案内され、また、図1中右端が第一スプール4の図1中左端へ当接できるようになっている。詳細には、第二スプール5は、第二スリーブ3のスプール孔Shに摺動自在に挿入される摺動軸部5aと、摺動軸部5aの図1中右端から右方へ延びる円柱状の弁部5bと、弁部5bの図1中右端に設けられて軸方向へ突出する凸部5cとを備えている。
摺動軸部5aは、第二スリーブ3のスプール孔Shに摺接しており、第二スリーブ3によって第二スプール5の軸方向の移動が軸ぶれなく案内されるようになっている。
弁部5bは、外径が第二スリーブ3に設けたスプール孔Shに摺接する径に設定されており、スプール孔Shにおける内周大径部3eよりも右方に配置されると、第二スリーブ3に設けた通孔3fとスプール孔Shとでなる流路の連通を絶つようになっている。
また、摺動軸部5aの図1中左端である後端には、フランジ5dが設けられていて、フランジ5dの図1中右端と第二スリーブ3との間には、コイルばね25が介装されている。このコイルばね25によって第二スプール5は図1中左方へ向けて附勢されている。コイルばね25の附勢力以外に外力が作用しない状態では、第二スプール5は、図1に示すように、弁部5bが第二スリーブ3に対して内周大径部3e内に位置決めされると、通孔3fとスプール孔Shとでなる流路を連通するようになっている。
さらに、第二スリーブ3の図1中左方には、ソレノイドSolが装着されており、ソレノイドSolへの通電によって、ソレノイドSolのプランジャPで第二スプール5に図1中右方向の推力を与えられるようになっている。また、ソレノイドSolの通電量の調節により、第二スプール5に与える推力の調節が可能である。この推力は、コイルばね25に対抗する向きの力を第二スプール5に与えるので、第二スプール5をコイルばね25の附勢力に抗して弁部5bの先端を第二スリーブ3内の内周大径部3eよりも右方へ移動させ得る。よって、ソレノイドSolの通電の有無によって、第二スプール5を軸方向へ移動せしめて、前記流路を連通および遮断できるようになっている。このように、第二スリーブ3、第二スプール5は、前記流路を開閉する開閉弁Ovを構成しており、この開閉弁Ovは、ソレノイドSolへの通電によって前記流路を開閉する電磁開閉弁とされている。
開閉弁Ovが開弁すると、第四ポート10、通路9、弁孔8、第五ポート11、第三ポート1k、環状溝3c、通孔3f、凹部3g、通孔2h、内周大径部2c、通孔2e、環状溝2a、第一ポート1iおよび第六ポート12で構成されるバイパス流路を連通状態とする。バイパス流路が連通状態におかれると、弁孔8内に設けたリリーフ弁Rvも開弁可能な状態におかれ、第四ポート10から導入される圧力がリリーフ弁Rvの開弁圧に達するとリリーフ弁Rvが開弁して、バイパス流路を介して圧力を逃がせるようになる。また、開閉弁Ovが閉弁する状態では、通孔3fとスプール孔Shとでなる流路の接続が絶たれて、バイパス流路が遮断状態となる。
また、ソレノイドSolの通電量によって第二スプール5へ与える推力を調整でき、第二スプール5で前記流路を閉弁してさらに第二スプール5を第一スプール4に当接させると、第二スプール5を介してソレノイドSolの推力を第一スプール4にも伝達できる。
このように、第一スプール4にばねSと対抗する方向のソレノイドSolの推力を作用させられるので、ソレノイドSolへの通電量の調節によって第一スプール4へ作用させる推力を調節して、可変リリーフ弁Vvの開弁圧を調節できる。
つづいて、このように構成されたバルブVを適用するダンパDは、図4に示すように、シリンダ31と、シリンダ31内に移動自在に挿入されるともにシリンダ31内をロッド側室R1とピストン側室R2とに区画するピストン32と、シリンダ31内に挿入されてピストン32に連結されるロッド33と、タンクTと、ロッド側室R1とピストン側室R2とを連通する第一通路34の途中に設けた第一開閉弁35と、ピストン側室R2とタンクTとを連通する第二通路36の途中に設けた第二開閉弁37と、ロッド側室R1とタンクTとを連通する減衰流路CPと、ピストン側室R2からロッド側室R1へ向かう作動油の流れのみを許容する整流通路38と、タンクTからピストン側室R2へ向かう作動油の流れのみを許容する吸込通路39とを備えて構成されている。
また、バルブVは、減衰流路CPの途中に設けられており、具体的には、第四ポート10をロッド側室R1側に、第六ポート12をタンクT側に接続して減衰流路CPに設けられる。
そして、このように構成されたダンパDは、第一開閉弁35で第一通路34を連通状態とするとともに第二開閉弁37を閉じた状態として収縮すると、ロッド33がシリンダ31内に侵入し押しのける体積分の液体がシリンダ31内から減衰流路CPに押し出される。この状況下、ソレノイドSolへ通電可能な状況であって開閉弁Ovを閉弁させ、可変リリーフ弁Vvの開弁圧を調節すると、シリンダ31内の圧力が可変リリーフ弁Vvの開弁圧に制御され、ダンパDは収縮を妨げる減衰力を発揮する。そして、可変リリーフ弁Vvの開弁圧の調節によりダンパDの収縮を妨げる減衰力を大小調節できる。
なお、ダンパDは、第一開閉弁35で第一通路34を連通状態とするとともに第二開閉弁37を閉じた状態として伸長する場合、ロッド33がシリンダ31内から退出する体積分の液体が吸込通路39を介してタンクTから供給される。この場合、シリンダ31内の圧力はタンク圧にほぼ等しくなるので、ほとんど抵抗なくダンパDは伸長作動を呈する。よって、ダンパDは、第一開閉弁35を開弁させるとともに第二開閉弁37を閉弁させると、収縮作動時にのみ減衰力を発揮する片効きのダンパとして機能する。
他方、ダンパDは、第一開閉弁35を閉じた状態とするとともに第二開閉弁37で第二通路36を連通状態として伸長すると、シリンダ31内からロッド33が退出する体積分の液体がロッド側室R1から減衰流路CPに押し出される。拡大するピストン側室R2には、タンクTから液体が供給される。この状況下、ソレノイドSolへ通電可能な状況であって開閉弁Ovを閉弁させ、可変リリーフ弁Vvの開弁圧を調節すると、ロッド側室R1内の圧力が可変リリーフ弁Vvの開弁圧に制御され、ダンパDは伸長を妨げる減衰力を発揮する。そして、可変リリーフ弁Vvの開弁圧の調節によりダンパDの伸長を妨げる減衰力を大小調節できる。
なお、ダンパDは、第一開閉弁35を閉じた状態とするとともに第二開閉弁37で第二通路36を連通状態として収縮すると、ロッド33がシリンダ31内へ侵入する体積分の液体がシリンダ31から第二通路36を介してタンクTへ排出される。この場合、シリンダ31内の圧力はタンク圧にほぼ等しくなるので、ほとんど抵抗なくダンパDは収縮作動を呈する。よって、ダンパDは、第一開閉弁35を閉弁させるとともに第二開閉弁37を開弁させると、伸長作動時にのみ減衰力を発揮する片効きのダンパとして機能する。
そして、このように構成されたダンパDは、第一開閉弁35と第二開閉弁37がともに閉弁すると、整流通路38および吸込通路39と減衰流路CPで、ロッド側室R1、ピストン側室R2およびタンクTが数珠繋ぎに連通される。この状態で、ソレノイドSolへ通電可能である場合、ダンパDが外力により伸縮させられると、ロッド側室R1内の圧力を可変リリーフ弁Vvで制御でき、ダンパDにソレノイドSolの通電量に応じた減衰力を発揮させうる。つまり、この場合、ダンパDの減衰力制御が可能である。また、ソレノイドSolへの通電が不能あるいは非通電の場合には、開閉弁Ovが開弁するのでバイパス流路が有効となる。この場合にあってダンパDが外力により伸縮させられると、ロッド側室R1内の圧力がリリーフ弁Rvの開弁圧に制御され、ダンパDは、リリーフ弁Rvの設定に応じた減衰力を発揮する。よって、この場合、ダンパDは、パッシブなダンパとして機能する。
このように、バルブVは、ダンパDへの適用により減衰力発生減として機能できる。また、図示はしないが、前記ダンパDおよびバルブVの構成に加えてロッド側室R1へ液体を供給するポンプを設けてアクチュエータを構成する場合、可変リリーフ弁Vvによる開弁圧の調節によってアクチュエータの推力の調節もできる。
そして、本発明におけるバルブVでは、中空部1を有するハウジングHと、中空部1に直列に挿入される第一スリーブ2および第二スリーブ3と、第一スリーブ2内に収容される第一スプール4と、第二スリーブ3内に収容される第二スプール5とを備えている。また、第二スリーブ3がハウジングHに対する軸方向位置を位置決めるフランジ3b(位置決め部)とハウジングHに固定される螺子部3d(固定部)と、フランジ3b(位置決め部)から螺子部3d(固定部)までの範囲外に設けたスプール孔Shとを備えている。このようにバルブVを構成すると、第二スリーブ3のスプール孔Shが設けられる部位への軸方向の荷重の負荷が阻止され、中空部1内に収容される第一スリーブ2にも軸方向の引張荷重や圧縮荷重を負荷させずにこれらを抜け止めできる。よって、第一スリーブ2および第二スリーブ3の第一スプール4および第二スプール5が収容される内周形状に歪みが生じない。これにより、第一スリーブ2、第二スリーブ3およびハウジングHの寸法の高精度な管理が不要となり、第一スリーブ2および第二スリーブ3の内周を整形する加工を施さずとも、第一スプール4および第二スプール5の円滑な軸方向への移動が保障される。以上より、本発明のバルブVによれば、加工が容易でかつ第一スプール4および第二スプール5の円滑な作動が実現可能となる。
また、本例におけるバルブVでは、スプール孔Shが第二スリーブ3に対してフランジ3b(位置決め部)と螺子部3d(固定部)よりハウジングH内側へ設けられている。このようにバルブVを構成すると、第二スリーブ3のスプール孔Shが設けられる部位をハウジングH内に収容でき、バルブVの全長も短くできる。
さらに、本例におけるバルブVでは、第一スリーブ2の軸方向の長さは、第二スリーブ3の端面と中空部1内において第一スリーブ2の先端面に対向する段部1hまでの軸方向長さよりも短くなるように設定されている。よって、第二スリーブ3をハウジングHに装着しても、第一スリーブ2が第二スリーブ3と段部1hとで圧縮状態で挟持されず、第一スリーブ2および第二スリーブ3への軸力が何ら作用しない状態を確実に実現できる。また、第一スリーブ2、第二スリーブ3およびハウジングHに対する寸法管理もより容易となる。
そして、本例におけるバルブVでは、位置決め部は、第二スリーブ3の外周に設けたフランジ3bであって、フランジ3bをハウジングHの端面に当接して第二スリーブ3がハウジングHに対して位置決めされる。このようにバルブVを構成すると、簡単な構成でハウジングHに対して第二スリーブ3を位置決めできる。また、フランジ3bをボルトBでハウジングHに固定する場合、フランジ3bを位置決め部としても固定部としても機能させられ、第二スリーブ3の全長ひいてはバルブVの全長を短くでき、第二スリーブ3および第一スリーブ2へトルクが負荷されずに済み、両者の内周形状の歪みを一層効果的に阻止できる。
また、本例のバルブVでは、ハウジングHが外方から中空部1に並列に開口する孔(弁孔8)と、孔(弁孔8)の開口端を閉塞する蓋17とを有し、フランジ3bで蓋17の抜けが規制される。よって、ハウジングHからの蓋17の抜けが防止され、孔(弁孔8)内に収容される内容物の脱落および孔(弁孔8)からの液体の漏れも防止される。
さらに、本例のバルブVでは、第二スプール5と第二スリーブ3とで開閉弁Ovを構成し、第二スリーブ3に対して第二スプール5が軸方向へ移動することで流路を開閉し、第一スプール4が第一スリーブ2に設けた弁座22に着座可能な弁体4cを有して第一スリーブ2とばねSとともに可変リリーフ弁Vvを形成し、第二スプール5を軸方向へ移動させて開閉弁Ovを開閉するとともに、第二スプール5を介して第一スプール4に推力を与えるソレノイドSolを備えている。このようにバルブVを構成することで、開閉弁Ovの開閉と可変リリーフ弁Vvの開弁圧の調節を一つのソレノイドSolで行える。
また、ソレノイドSolへ非通電時に開閉弁Ovが開弁し、ソレノイドSolへ通電時に開閉弁Ovを閉弁させるとともに可変リリーフ弁Vvの開弁圧の調節を行えるようにし、開閉弁Ovに直列にしてリリーフ弁Rv或いは絞りを設けるようにしてもよい。この場合、バルブVをダンパD或いはアクチュエータへ適用すれば、フェール時にもダンパD或いはアクチュエータがダンパとして減衰力の発揮を期待できる。
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
1・・・中空部、1h・・・段部、2・・・第一スリーブ、3・・・第二スリーブ、3b・・・フランジ(位置決め部)、3d・・・螺子部(固定部)、3h・・・内周螺子部(固定部)、4・・・第一スプール、5・・・第二スプール、8・・・弁孔(孔)、17・・・蓋、22・・・弁座、H・・・ハウジング、Sh・・・スプール孔

Claims (6)

  1. 外方から開口する中空部を有するハウジングと、
    前記中空部に直列に挿入される筒状の第一スリーブと筒状の第二スリーブと、
    前記第一スリーブ内に収容されて前記第一スリーブに軸方向へ移動自在に案内される第一スプールと、
    前記第二スリーブ内に収容されて前記第二スリーブに軸方向へ移動自在に案内される第二スプールとを備え、
    前記第二スリーブは、前記ハウジングに対する軸方向位置を位置決める位置決め部と前記ハウジングに固定される固定部と、前記第二スリーブの前記位置決め部から前記固定部までの範囲外の位置に設けられて前記第二スプールが摺動自在に挿入されるスプール孔とを有する
    ことを特徴とするバルブ。
  2. 前記スプール孔は、前記固定部と前記位置決め部よりも前記ハウジング内側へ設けられる
    ことを特徴とする請求項1に記載のバルブ。
  3. 前記ハウジングは、前記第一スリーブの先端面に対向する段部を有し、
    前記第一スリーブの軸方向の長さは、前記ハウジングの段部から前記第二スリーブの先端面までの軸方向長さよりも短い
    ことを特徴とする請求項1または2に記載のバルブ。
  4. 前記位置決め部は、前記第二スリーブの外周に設けたフランジであって、前記フランジを前記ハウジングの端面に当接して前記第二スリーブが前記ハウジングに対して位置決めされる
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のバルブ。
  5. 前記ハウジングは、外方から前記中空部に並列に開口する孔と、前記孔の開口端を閉塞する蓋とを有し、
    前記蓋は、前記フランジで前記孔からの抜けが規制される
    ことを特徴とする請求項4に記載のバルブ。
  6. 前記第二スプールと前記第二スリーブとで開閉弁を構成し、前記第二スリーブに対して前記第二スプールが軸方向へ移動することで流路を開閉し、
    前記第一スプールは、前記第一スリーブに設けた弁座に着座可能な弁体を有し、前記中空部内に収容されて前記弁体を前記弁座に着座させる方向へ附勢するばねと、前記第一スリーブとで可変リリーフ弁を形成し、
    前記第二スプールを軸方向へ移動させて前記開閉弁を開閉するとともに、前記第二スプールを介して前記第一スプールに推力を与えて前記可変リリーフ弁の開弁圧を調節するソレノイドを備えた
    ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のバルブ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4669494A (en) * 1986-08-13 1987-06-02 Teleflex Incorporated Hydraulic lock valve with partial return to tank for marine steering
JP2600541Y2 (ja) * 1992-11-04 1999-10-12 自動車機器株式会社 流量制御弁
JPH0640532U (ja) * 1992-11-06 1994-05-31 株式会社ユニシアジェックス 流量制御弁
JP2000283319A (ja) * 1999-03-31 2000-10-13 Tokico Ltd 電磁弁
JP3891738B2 (ja) * 1999-09-07 2007-03-14 カヤバ工業株式会社 比例電磁式リリーフ弁
JP4589846B2 (ja) * 2005-08-24 2010-12-01 株式会社堀場エステック マスフローコントローラ用ボディ構造
JP5069258B2 (ja) * 2009-01-26 2012-11-07 日立建機株式会社 多連弁装置
CN102128284B (zh) * 2011-03-21 2012-08-22 蒋晓军 一种减压式平衡液压锁
CN203477456U (zh) * 2013-09-18 2014-03-12 北京星光沃特传动研究所 一种二位三通气动换向阀
JP6209472B2 (ja) * 2014-03-24 2017-10-04 Kyb株式会社 リリーフ弁
CN104214156A (zh) * 2014-08-20 2014-12-17 海门市油威力液压工业有限责任公司 一种大流量超高压直动式比例溢流阀

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