JPH019736Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、動力舵取装置のロータバルブ式制御
弁に関し、詳しくは、バルブハウジング内に、第
１軸と一体的に回転するロータと、このロータの
外周に同心的に配置され前記第１軸に所定量相対
回転可能に連結した第２軸と一体的に回転するバ
ルブスリーブを備え、前記ロータと前記バルブス
リーブとの相対回転により圧力油の供給流路を切
換えるようにした動力舵取装置のロータリバルブ
式制御弁に関する。

一般に、この種制御弁においては、ロータの外
周とバルブスリーブの内周間にて圧力油の供給流
路が切換えられるため、これら両者間をバルブス
リーブの両端部にて密閉する必要がある。ところ
で、従来は、バルブスリーブとして、両端にても
開口する直線状溝を内周に有するスリーブ本体
と、このスリーブ本体の両端部内に圧入嵌合され
て前記直線状溝の両端を密閉する一対の圧入リン
グからなるバルブスリーブを採用して、これら一
対の圧入リングによりロータの外周とバルブスリ
ーブの内周間をバルブスリーブの両端部にて密閉
する手段が採られていた。しかしながら、かかる
バルブスリーブにおいては、圧入リングに作用す
るスリーブ本体の緊締力が不均一になることは避
けられず、圧送により高温（略120℃）とされた
圧力油によつてバルブスリーブが高温とされた場
合には、上記した不均一な緊締力が顕在化されて
バルブスリーブが複雑に熱変形する。このため、
制御弁の作動特性に乱れを生じさせたり、ロータ
とバルブスリーブ間からの圧力油の洩れが大きく
なる。また、かかるバルブスリーブにおいては、
スリーブ本体と圧入リングの嵌合部において高い
加工精度が要求されるため、バルブスリーブひい
ては制御弁のコスト上昇は避けられなかつた。

本考案は、このような実状に着目してなされた
もので、その主たる目的は、上記した制御弁の作
動特性の乱れを抑制するとともに、制御弁のコス
ト低減を図ることにある。

以下、本考案を図面に基づいて説明するに、第
１図には本考案に係る制御弁の一例が示されてい
る。当該制御弁は、ラツクピニオン式動力舵取装
置の制御弁で、バルブハウジング１０と、バルブ
ハウジング１０内に挿入されて回転可能に支持さ
れた筒状のインプツトシヤフト２０と、バルブハ
ウジング１０内に配設されてインプツトシヤフト
２０の外周にこれと同心的に位置するバルブスリ
ーブ３０と、ギヤハウジング５０に回転可能に支
持されてインプツトシヤフト２０に連結されたピ
ニオンシヤフト４０とにより構成されており、ピ
ニオンシヤフト４０のピニオン４０ａはパワーシ
リンダ６０のロツドでもあるラツクバー７０のラ
ツク７０ａに常時噛合している。

インプツトシヤフト２０は、その下端部にてニ
ードルベアリング２１を介してピニオンシヤフト
４０の上端部に回転可能に支持され、かつその中
央部にてニードルベアリング２２を介してバルブ
ハウジング１０に回転可能に支持されていて、ト
ーシヨンバー２３を介してピニオンシヤフト４０
に連結されている。またインプツトシヤフト２０
の下端部には、第１図及び第２図に示すように、
２面巾部２０ａが形成されていて、この２面巾部
２０ａはピニオンシヤフト４０の上端部に形成し
た径方向に延びる凹所４０ｂに所定の間隙を保持
して嵌合されている。これにより、インプツトシ
ヤフト２０とピニオンシヤフト４０とは、互いに
所定量相対回転可能に連結されている。かかるイ
ンプツトシヤフト２０のバルブハウジング１０内
に位置する部位は、バルブスリーブ３０と共働し
て圧力油の供給流路を切換えるロータ２０Ａに形
成されている。ロータ２０Ａは、第１図及び第３
図に示すように、インプツトシヤフト２０の外周
８箇所に均等に形成されて軸方向に延びる４対の
円弧溝２０ｂ，２０ｃと、各円弧溝２０ｂの底部
からインプツトシヤフト２０の軸心方向へ延びて
内孔２０ｄに達する連通孔２０ｅを備えている。
また、インプツトシヤフト２０のバルブスリーブ
３０より上方に位置する部分には、その軸心方向
へ延びて内孔２０ｄに達する４個の連通孔２０ｆ
が形成されている。

バルブスリーブ３０は、インプツトシヤフト２
０のロータ２０Ａ外周に同心的かつ回転可能に組
付けられていて、その下端にてピニオンシヤフト
４０に回り止めピン４１（ピニオンシヤフト４０
に植設されている）を介して相対回転不能に連結
されている。しかして、このバルブスリーブ３０
は、スリーブ本体３１と、これに固着した一対の
環状プレート３２，３２によつて構成されてい
る。スリーブ本体３１は、その内周に小径内孔３
１ａ及び一対の大径内孔３１ｂ，３１ｃを有して
いて、小径内孔３１ａには軸方向に延びる４対
（８条）の直線状溝３１ｄ，３１ｅが形成されて
両端にて段部（端面）３１ｆ，３１ｇに開口して
いる。またスリーブ本体３１は、第３図及び第４
図に示したように、その外周に３条の環状溝３１
ｈ，３１ｉ，３１ｊ及び４条のシールリング溝を
有していて、バルブハウジング１０のポート１０
ａに対応する上方の環状溝３１ｈは各連通孔３１
ｋを通して各直線状溝３１ｄに連通し、バルブハ
ウジング１０のポート１０ｂに対応する中央の環
状溝３１ｉは各連通孔３１ｌを通して両直線状溝
３１ｄ，３１ｅ間のランド部、すなわち小径内孔
３１ａに連通し、バルブハウジング１０のポート
１０ｃに対応する下方の環状溝３１ｊは各連通孔
３１ｍを通して各直線状溝３１ｅに連通してい
る。両プレート３２，３２は、スリーブ本体３１
により外周を拘束されない状態にて、その各端面
３２ａにて段部３１ｆ，３１ｇに接着剤による接
着又は摩擦溶接により固着されていて、直線状溝
３１ｄ，３１ｅの両端開口部、並びにスリーブ本
体３１の両端開口部を密閉している。なお、バル
ブハウジング１０のポート１０ａはパワーシリン
ダ６０の右側油室６０ａに接続され、ポート１０
ｂは油圧ポンプ８０の吐出口に接続され、ポート
１０ｃはパワーシリンダ６０の左側油室６０ｂに
接続されている。また、インプツトシヤフト２０
の連通孔２０ｆに連通するバルブハウジング１０
のポート１０ｄは油圧ポンプ８０のタンクに接続
されている。

このように構成した制御弁において、ロータ２
０Ａとバルブスリーブ３０の相対的関係が中立状
態にある場合（第３図参照）には、油圧ポンプ８
０から圧送された圧力油は、バルブハウジング１
０のポート１０ｂからバルブスリーブ３０の中央
環状溝３１ｉに流入し、ついでバルブスリーブ３
０の各連通孔３１ｌ−ロータ２０Ａの各円弧溝２
０ｃ−バルブスリーブ３０の各直線状溝３１ｄ，
３１ｅ−ロータ２０Ａの各円弧溝２０ｂ−ロータ
２０Ａの各連通孔２０ｅを経てインプツトシヤフ
ト２０の内孔２０ｄ内に流入する。内孔２０ｄ内
に流入した圧力油は、インプツトシヤフト２０の
各連通孔２０ｆを経てバルブハウジング１０のポ
ート１０ｄから油圧ポンプ８０のタンクへと環流
する。一方、インプツトシヤフト２０が回転し
て、これと一体のロータ２０Ａがバルブスリーブ
３０に対して相対回転した場合、例えばロータ２
０Ａが第３図矢印Ｒ方向へ相対回転すると、バル
ブスリーブ３０の各連通孔３１ｌと各直線状溝３
１ｅとの連通が遮断される。このため、バルブス
リーブ３０の中央環状溝３１ｉに流入した圧力油
は、ロータ２０Ａの各円弧溝２０ｃからバルブス
リーブ３０の各直線状溝３１ｄに流入し、バルブ
スリーブ３０の各連通孔３１ｋ及び上方環状溝３
１ｈを経てバルブハウジング１０のポート１０ａ
からパワーシリンダ６０の右側油室６０ａに供給
され、ラツクバー７０の左動を助勢する。なお、
この状態において、パワーシリンダ６０の左側油
室６０ｂ内の作動油は、バルブハウジング１０の
ポート１０ｃ、バルブスリーブ３０の下方環状溝
３０ｊ及び各連通孔３１ｍを経て、バルブスリー
ブ３０の各直線状溝３１ｅ及びロータ２０Ａの各
円弧溝２０ｂに流入し、ロータ２０Ａの各連通孔
２０ｅ、インプツトシヤフト２０の内孔２０ｄ及
び各連通孔２０ｆを経て、バルブハウジング１０
のポート１０ｄから油圧ポンプ８０のタンクへと
環流する。またロータ２０Ａが第３図矢印Ｌ方向
へ相対回転すると、バルブスリーブ３０の各連通
孔３１ｌと各直線状溝３１ｄとの連通が遮断され
る。このため、バルブスリーブ３０の中央環状溝
３１ｉに流入した圧力油は、ロータ２０Ａの各円
弧溝２０ｃからバルブスリーブ３０の各直線状溝
３１ｅに流入し、バルブスリーブ３０の各連通孔
３１ｍ及び下方環状溝３０ｊを経てバルブハウジ
ング１０のポート１０ｃからパワーシリンダ６０
の左側油室６０ｂに供給され、ラツクバー７０の
右動を助勢する。なお、この状態において、パワ
ーシリンダ６０の右側油室６０ａ内の作動油はバ
ルブハウジング１のポート１０ａ、バルブスリー
ブ３０の上方環状溝３０ｈ及び各連通孔３１ｋを
経て、バルブスリーブ３０の各直線状溝３１ｄ及
びロータ２０Ａの各円弧溝２０ｂに流入し、上述
したのと同様にして、バルブハウジング１０のポ
ート１０ｄから油圧ポンプ８０のタンクへと環流
する。

ところで、当該制御弁においては、バルブスリ
ーブとして、両端にても開口する直線状溝３１
ｄ，３１ｅを内周に有するスリーブ本体３１と、
このスリーブ本体３１により外周を拘束されない
状態にてスリーブ本体３１の両段部３１ｆ，３１
ｇに一端面３２ａにて固着されて直線状溝３１
ｄ，３１ｅの両端を密閉する一対の環状プレート
３２，３２からなるバルブスリーブ３０を採用し
ているため、スリーブ本体３１と両環状プレート
３２，３２間に緊締力は生じず、圧送により高温
とされた圧力油によつてバルブスリーブ３０が高
温とされても、バルブスリーブ３０は複雑に熱変
形することはなく、かかる熱変形に起因する制御
弁の作動特性の乱れ、ロータ２０Ａとバルブスリ
ーブ３０間からの圧力油の洩れ等を抑制すること
ができる。また、バルブスリーブ３０の両端に、
高い加工精度が要求される圧入嵌合部を形成する
ことを要しないため、バルブスリーブ３０ひいて
は当該制御弁のコスト低減を図ることができる。

なお、本実施例においては、ロータ２０Ａをイ
ンプツトシヤフト２０に一体に形成した例につい
て示したが、ロータをインプツトシヤフトとは別
体に形成してインプツトシヤフトに一体的に回転
するよう連結させてもよい。また、本実施例はラ
ツクピニオン式動力舵取装置用のロータリバルブ
式制御弁について示したが、本考案は、リサーキ
ユレイテイングボール式動力舵取装置用等バルブ
ハウジング内に、第１軸と一体的に回転するロー
タと、このロータの外周に同心的に配設され第１
軸に所定量相対回転可能に連結した第２軸と一体
的に回転するバルブスリーブを備え、ロータとバ
ルブスリーブとの相対回転により圧力油の供給流
路を切換えるようにした種々のロータリバルブ式
制御弁に同様に又は適宜変更して実施し得るもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る制御弁の一例を示す縦断
面図、第２図は第１図の−線に沿う横断面
図、第３図は第１図の−線に沿う拡大横断面
図、第４図はバルブスリーブの拡大縦断面図であ
る。 符号の説明、１０……バルブハウジング、２０
……インプツトシヤフト、２０Ａ……ロータ、３
０……バルブスリーブ、３１……スリーブ本体、
３１ｄ，３１ｅ……直線状溝、３１ｆ，３１ｇ…
…段部（端面）、３２，３２……環状プレート、
３２ａ……端面、４０……ピニオンシヤフト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. バルブハウジング内に、第１軸と一体的に回転
   するロータと、このロータの外周に同心的に配置
   され前記第１軸に所定量相対回転可能に連結した
   第２軸と一体的に回転するバルブスリーブを備
   え、前記ロータと前記バルブスリーブとの相対回
   転により圧力油の供給流路を切換えるようにした
   動力舵取装置のロータリバルブ式制御弁におい
   て、前記バルブスリーブとして、両端にても開口
   する直線状溝を内周に有するスリーブ体と、この
   スリーブ本体により外周を拘束されない状態にて
   同スリーブ本体の各端面に一端面にて固着されて
   前記直線状溝の両端を密閉する一対の環状プレー
   トからなるバルブスリーブを採用したことを特徴
   とする動力舵取装置のロータリバルブ式制御弁。