JPH0229284Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、油圧式振動試験装置に用いて好適な
サーボバルブ装置のスプール弁支持構造に関し、
特に高周波切替に適した高周波用サーボバルブ装
置のスプール弁支持構造に関する。

従来のサーボバルブ装置におけるスプール弁支
持構造としては、第１図に示すようなものがあ
り、コイル部材ａに取付けられたスプール弁ｂは
本体固定部ｃと一体的に形成されたスプール弁座
ｅ内に滑動可能に挿入され、スプール弁ｂの両端
と、本体固定部ｃとの間に、それぞれコイルバネ
ｄ，ｄが装填されていて、各コイルバネｄにより
スプール弁ｂがその中立点を保持するように支持
されている。

しかしながら、このような従来のスプール弁支
持構造を用いて、高い周波数領域における使用を
可能にするために硬いコイルバネｄを使用する場
合は、その収縮時に軸方向と交わるような力（例
えば軸方向と直角な力）が発生し、この力がスプ
ール弁ｂをスプール弁座ｅに押付けるため、スプ
ール弁ｂとスプール弁座ｅとの間の摩擦力が増加
し、これにより高周波領域において軟かいコイル
バネを用いることが不可能なことはもちろんのこ
と、硬いコイルバネｄをも使用することができ
ず、したがつて高周波用サーボバルブ装置を実現
することが困難であるという問題点がある。

本考案は、このような問題点を解決しようとす
るもので、スプール弁をサラバネで支持すること
により、高周波用サーボバルブ装置の実現を容易
にしたスプール弁の支持構造を提供することを目
的とする。

このため、本考案の高周波用サーボバルブ装置
のスプール弁支持構造は、磁場の発生しうる隙間
をそなえた磁場発生機構と、上間隙間に嵌合され
て往復駆動しうるスプール弁駆動用コイル部材
と、同コイル部材に取付けられたスプール弁とか
らなるサーボバルブ装置において、高周波領域で
上記スプール弁の軸方向の往復動のみを許容すべ
く、同スプール弁を支持するサラバネが、同スプ
ール弁の両端と本体固定部に設けられたバネ支え
に上記サラバネの小径部側が上記サラバネ支え側
に向つてその内径部が支えられ、上記スプール弁
の両端と本体固定部との間に、上記サラバネの最
も中央にあるサラバネの大径部側が対向し当接す
るようにそれぞれ組合わされて装填されたことを
特徴としている。

以下、図面により本考案の一実施例としての高
周波用サーボバルブ装置のスプール弁支持構造に
ついて説明すると、第２図はその全体構造を示す
模式図、第３図ａ，ｂはいずれもその作用を説明
するための模式図である。

第２図に示すごとく、磁場発生機構１は、励磁
コイル２とヨーク３とポールピース４とで構成さ
れており、ヨーク３とポールピース４との間に
は、円環状の隙間５が形成されている。

したがつて、励磁コイル２へ直流電流が供給さ
れると、隙間５に磁場空間が形成され、この隙間
５に直流磁界が発生するようになつている。

また、スプール弁駆動用コイル部材６が、隙間
５に嵌合しており、このスプール弁駆動コイル部
材６は図示しない電源より交流電流を供給される
ことによつて、隙間５内の磁界との相互作用で電
磁力を発生して自ら往復動し、スプール弁７を往
復駆動するようになつている。

すなわち、このスプール弁駆動用コイル部材６
には、スプール弁７が直接取付けられており、コ
イル部材６の往復動によつて、このスプール弁７
もスプール弁座１３内を往復動するようになつて
いる。

このようにスプール弁７が往復動すると、第３
図ａ，ｂで示すごとく、作動油の供給、排出が交
互に行なわれる。

すなわち、第３図ａに示すごとく、最初の状態
で流入路８からの作動油が矢印Ａで示すようにス
プール弁座の油路を通り、スプール弁座と直結し
た図示しないアクチユエータの第１の油室へ供給
されると共に図示しないアクチユエータの第２の
油室から油が矢印Ｂで示すようにスプール弁座の
油路を通つて流出路９へ排出されると、次の状態
では、第３図ｂに示すごとく、流入路８からの作
動油が矢印Ｃで示すように上記第２の油室へ供給
されると共に上記第１の油室から油が矢印Ｄで示
すように流出路９へ排出されるようになつてい
る。

ところで、スプール弁７の一端面とアクチユエ
ータ壁部のごとき本体固定部１０との間には、複
数のサラバネ１１が装填されており、更にスプー
ル弁の他端面と本体固定部としてのポールピース
４の端壁面との間にも、同数のサラバネ１２が装
填されていて、これによりスプール弁７の中立点
を保持するようにこのスプール弁７を支持するこ
とがきるようになつている。

次に、これらのサラバネ１１，１２の装填状態
についてさらに説明すると、スプール弁７の両端
に設けられたバネ支え７ａには、サラバネ１１
ａ，１２ａが小径部側をスプール弁側に向け、大
径部側を本体固定部側に向けてサラバネ１１ａ，
１２ａの内径部がバネ支え７ａに支えられてそれ
ぞれ同じ向きに２枚ずつ重なつて配設されてお
り、本体固定部側のバネ支え１０ａ，４ａにも、
サラバネ１１ｂ，１２ｂの内径部が支えられ、サ
ラバネの小径部側を本体固定部側に、大径部側を
スプール弁側に向けてそれぞれ同じ向きに２枚ず
つ重なつて配設されている。そしてこれらのサラ
バネのうち最も中央に位置するサラバネ１１a′と
１１b′及びサラバネ１２a′と１２b′はそれぞれサ
ラバネの大径部側が対向して当接している。

このような構成において、スプール弁７が往復
動してサラバネ１１，１２を圧縮した場合に、各
サラバネの内径部がバネ支えに支えれ、しかもサ
ラバネの小径部側が各バネ支え側に向いているか
らサラバネの内径部とバネ支えとの間には滑動す
ることがなく、従つて摩擦抵抗が生じない。ま
た、サラバネの圧縮に伴つてサラバネの外径は拡
大していくが、バネ支えで支えられたサラバネの
内径部を中心に拡大し、同時にサラバネの大径部
側が対向し当接しているサラバネ１１a′と１１
b′及びサラバネ１２a′と１２b′が同じように拡大
していくから、スプール弁７には軸方向の力のみ
が加わることになる。

このようにスプール弁７の両端と本体固定部１
０，４との間にそれぞれ４枚ずつのサラバネ１
１，１２が圧縮時にバネ支え７ａ，１０ａ，４ａ
と摩擦抵抗のないように装填されているので、高
周波領域でサラバネ１１，１２がスプール弁７の
軸方向以外の力を発生することがなく、これによ
り高周波領域でスプール弁７の軸方向の往復動の
みを許容することができ、その結果スプール弁７
がスプール弁座１３を押付けることがなくなつ
て、高周波領域におけるスプール弁７の円滑な作
動を実現することができる。

なお、サラバネの枚数は、サーボバルブ装置の
構造、性能等により適宜決められるものである。

以上詳述したように、本考案の高周波用サーボ
バルブ装置のスプール弁支持構造によれば、スプ
ール弁７を支持するサラバネ１１，１２が、スプ
ール弁７の両端と本体固定部１０，４との間にサ
ラバネの小径部側がバネ支え７ａ，１０ａ，４ａ
側に向かつてその内径部を支えられ、サラバネ１
１，１２の最も中央にあるサラバネの大径部側が
対向し当接してそれぞれ装填されているので、次
のような効果ないし利点が得られる。

(1) スプール弁７の軸方向にだけ圧縮力が発生す
るため、スプール弁７とスプール弁座１３との
摩擦力が少なく、従つて高周波用サーボバルブ
装置の実現が容易である。

(2) 小さなスペースで大きなバネ定数が得られ
る。

(3) バネの個数を変えるだけで、バネ定数が変更
できる。

(4) サラバネとバネ支えとの摩擦抵抗がないから
スプール弁が円滑に滑動し、高周波用サーボバ
ルブ装置として高速応答性と波形の良いバルブ
駆動が行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のサーボバルブ装置のスプール弁
支持構造を示す全体概略図であり、第２，３図は
本考案の一実施例としての高周波用サーボバルブ
装置のスプール弁支持構造を示すもので、第２図
はその全体構造を示す模式図、第３図ａ，ｂはい
ずれもその作用を説明するための模式図である。 １……磁場発生機構、２……励磁コイル、３…
…ヨーク、４……本体固定部としてのポールピー
ス、５……隙間、６……スプール弁駆動用コイル
部材、７……スプール弁、８……作動油流入路、
９……油流出路、１０……本体固定部、１１，１
１ａ，１１ｂ，１２，１２ａ，１２ｂ，１１a′，
１１b′，１２a′，１２b′……サラバネ、１３……
スプール弁座、７ａ，１０ａ，４ａ……バネ支
え。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 磁場の発生しうる〓間をそなえ磁場発生機構
   と、上間〓間に嵌合されて往復駆動しうるスプー
   ル弁駆動用コイル部材と、同コイル部材に取付け
   られたスプール弁とからなるサーボバルブ装置に
   おいて、高周波領域で上記スプール弁の軸方向の
   往復動のみを許容すべく、同スプール弁を支持す
   るサラバネが、同スプール弁の両端と本体固定部
   に設けられたバネ支えに上記サラバネの小径部側
   が上記サラバネ支え側に向かつてその内径部が支
   えられ、上記スプール弁の両端と本体固定部との
   間に、上記サラバネの最も中央にあるサラバネの
   大径部側が対向し当接するようにそれぞれ組合わ
   されて装填されたことを特徴とする、高周波用サ
   ーボバルブ装置のスプール弁支持構造。