JPH02501337A - 改良変調液圧制御弁とその組立方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 改良変調液圧制御弁とその組立方法 本発明は、一般に液圧制御弁の技術とそれを組み立てる方法とに係わる。特に本 発明は、制御圧力を必要とする装置に関連して用いられる改良液圧変調圧力制御 弁において、制御機構のパルスを一層正確に制御圧力装置へ伝達するように作動 液の流入を変調する機構があるようにした制御弁に関するものである。更に、こ の改良弁のソレノイドは、様々な性能基準金偏えるように調整可能である。最後 に、この改良弁を組み立てる方法を示しである。

関連する技術分野の説明 変調圧力制御弁は、液圧升技術上では周知さｎている。この種の弁の好例が、１ ９８５年９月６日付発行の、「圧力調整器」と称する米国％計出願第４，５３８ ．６４４号に示されている。第１図に示すその発明の好適な実施例においては、 クリンプ６０への作動液の出入が変調器２４により制御される。プランジャ５４ は、オリフィス４８全通じすきまを増減して、そ扛によジ室１６円の圧力を制御 する。別の同様な弁が、１９８６年６月１８日付発行の、「液圧低減制御弁」と 称する米国特許第４．５７６．２００号に示されている。その発明にも、ポンプ １１からの作動液の流れを制御する変調器またはソレノイド２４が利用されてい る。プランジャ２８によって室３６へ送り込まれる液からの圧力にＬＤ５制御圧 力を必要とする装置へ液を供給し得る位ｔｉでスプール弁５０が動かされる。

前記米国特許第４．５３８，６４４号および同第４．５７６．２００号に加えて 、本発明の初期の型には類似の構成や作動が用いらｎていた。その弁と七の他の 諸設計との間には、下記に言及する幾つかの相違点が存在する。ばれまたはその 他の偏せ菓子からの力に抗して、孔を被っているディスクをその孔から遠方へ磁 力で動かすことによって弁の開閉を制御するためにソレノイド使用できることは 、技術上周知されている。

この磁気吸引は、磁界を生成する固定ソレノイドに↓り生成することができる。

ソレノイドの場が断たれた後の残留磁気のため、弁のディスク部分の運動に対し て諸問題が発生する。更にｌｆｃ、固体の平たん面と液との間に生ずる自然何層 が、特に寒天の除の、升の理想的な作動を妨げるＯＪ能憔がある。更に、上記の 如き以前の型の弁の硼合、磁界の特性は変更することが不可能でらったし、ディ スクの運動の性能仕様や弁の出力特性の調整に全く不可能でめった。本発明は、 この種の弁の構成や作動の除に遭遇する諸問題を大幅に最小限のものとしている 。

発明の目的および要約 不発明の目的は、弁の所望の出力特性に応じて調整できる改良液圧変調圧力制御 弁を提供することにある。

本発明の別の目的は、液圧変調圧力制御弁にして、残留磁気による変調素子の付 層と、油の粘度感受性による自然付着とが著しく軽減されるようにした制御弁を 提供することにある。

本発明の異なる目的は、より迅速且つ経済的に、また一層高い正確度と精密度と を以て、液圧変調圧力制御弁を組み立てる新規な方法を提供することにある。

本発明のｌた別の目的は、液圧変調圧力制御弁の性能仕様をその弁の最終組立て 中に調整し得る方法を提供することにある。

本発明の更に別の目的は、液圧変調圧力制御弁を組み立てる経済的にして効率的 な機構を提供することにある。

本発明のこれら及びそれ以上の諸口的がいかにして達成さｎるかにつき、各図に 関連してなされる本発明の好適な実施例に関する以下の記述を参考にして説明す る。但し＠目的は、一般的には、真下に導管弁機構があるソレノイド上部を有す る液圧変調圧力制御弁にエフ達成さｎる。ソレノイドと弁機構との間には、波形 はねによりソレノイドから遠方へ偏せられて下方の弁機構に対してシールするデ ィスク′ＲＬｅ子がおる。ソレノイドが加圧されると、はねの偏せに抗しソレノ イドの方へ電機子が引き付けられ、それにより弁機構が開かれる。ディスク電機 子は、残留磁気によるソレノイドへの付着と、粘度感受性により液の存在の下で 固体の平たん面間に生ずる自然付着とを防止するために凹所を付することＫより 改良されている。この弁は更に、変調が利用される際に弁の作用に影響を及ぼす 、エア・ギャップにより生起される磁気抵抗の工つな磁界特性を変えるようにソ レノイドを調整できる、という点で改良されている。調整は、最終組立て中にソ レノイドの中央柱を軸線方向へ動かすことによＶ達成される。

更に、弁を組み立てる新規な方法を開示する。このシステム（グ、上方ソレノイ ド部分への下方弁機得の最終取付は前にディスク電機子と弁機構との間の間隔を 測定するために、フィードバック空気圧を用いている。

この新しい方法と、用いられた液圧／全気圧／電気回路網とにより１．ＦＦｋ組 み立てる更に迅速且つ経済的な方法と、弁の性能特性音「受注生産」する方法力 ；得られる。

本発明のその他の諸変更および諸修正は、この明細曹を読了後の当業者には明白 となるものでお夕、それらが好適な実施例の説明に絖〈フレイムの範囲同にあれ ば、本発明の範囲内にそれらがあるものとみなされ第１図は最終的に組み立てら れた本発明の弁の平断面図である。

第２Ａ図は本発明の改良ディスク電機子の平面図である。

第２Ｂ図は線２Ｅ−２Ｂについての第２Ａ図のディスク電機子の断面図である。

第２Ｃ図は線２Ｃ−２Ｃについての第２Ａ図のディスク電機子の凹所の断面図で おる。

第３図は本発明の弁を組み立てるために用いられた回路網および＠橋の構成図で ある。第６図においては液圧および仝気圧の連結部や管路を実線で示し、電気的 な接続部や個路を一点頌憩で示してろる。

各図において、類似の構成諸懺累は同様の珍魚数字ここで第１図について説明す る。同図には、本発明の好適な実施例による液圧制御弁２０が示されている。

それはソレノイド組立体２２と本体部材２４とから取っている。組立体２２と部 材２４との境界面には、先行技術に１さる改良さｆ′Ｌり構成から成る疲形ばね ２６とディスク電機子２８とがちる。組二体２２と部材２４とはね２６とディス ク電機子２８とは、外管３０に工９、予め定められｆｃ構成に保持でれる。

第１図では弁２０が、中に本体部材２４’ｒｎじ込み得る中心孔３６を備えた主 本体３４全有する包括的液圧取付部３２に取ジ付けて示されている。弁２０は、 Ｏリング３８により、取付部３２に対してシールされている。取付部３２には、 タンク４４からの液を送り出するように設計されたポンプ４２へ取り付けられる 入口ボート４０がおる。出口ポート４６は入口ボート４０と平行に且つそれに近 接して位置しているが、両ボートの相対位置は設計の選択および便宜上の問題で ある。出口ボート４６は（下記に述べる若干の条件下にある）液を、弁２０で制 御するよう、１ｔ４Ｂへ送りエアように設計される。最後に、取付部３２は、孔 ３６と概ね同軸であジ且つタンク４４へ戻る液の経路を提供する排出ポート５０ を備えている。

本体部材２４は、予め選定された条件の下に出口ボート４６へ液が送り出され得 る工うな態様で取付部３２へはめ込まれる。従って部材２４は、主として、作９ 付けの制御ノズルを備えた導管として役立つ。主本体５２は概ね円筒状でちり、 その全長にわたり中心同軸孔５４を延在させている。孔５４は、それが部材２４ の頂部で町成り狭くなり、従って比較的小さいノズル５６を形成している以外は 一様な直径から取っている。

部材２４の上面６０には、ノズル５６を囲みながらそれと半径方向に間隔上あけ て、同心の環状空間５日が形成されている。２本の通路６２が、環状を間５８を 第二環状空間６４へ連結している。第１図でわかるように、弁２０が取付部３２ へ取り付けられると、環状空間６４が、上７．環状空間５８と入口ポート４０と の間での液の連通を可能にさせる。同様な態様で、部材２４の中心孔５４を貫い て横切る横断孔６６により、ノズル５６と出口ボート４６との間での液の連通が 可能となる。

この好適な実施例においては、入口ボート４０と出口ボート４６との間での液の 連通（漏れ〕が、第三環状空間７０円に位置し且つ、適正にはめ込１れた時に孔 ３６の表面と部材２４とをシールするＯリング６８によって防止される。同様に 、出口ボート４６と排出ボート５０との間での液の連通（４れ）が別のＯリング ７２によって防止される。部材２４の底部傾斜面７４は、０リング７２にエフ、 取付部３２の孔３６に対しノールされている。部材２４の底面８０と孔３６の底 部との間に位置する座金７６には縮小さｎたオリフィス７８がらり、従ってそれ が孔５４円の加圧された液の可変ノズル５６と直列に固定級ｐ部として作用し、 それにエフ液がタンク４４へ計量しながら戻さ几る。オリフィス７８（２、弁２ ０の作動に要望さｎるいかなる出力特性によっても指示さｎる予定サイズを備え る。

ノズル５６と上方塊状空間５８との間の連通は、ディスクｔｈ子２８により制御 される。第１図でわかるように、電機子２８は、その閉鎖位置にある際、ノズル ５６と空間５８との間の何ｎの連結部をもシールする。その高い位置にある場合 Ｉ／Ｃは、ポンプ４２からの液がポート４０を経由し、通路６２と、底面６０２ よび電機子２８の下に形成された空間とを通り、然る後ノズル５６円へと流れる 。電機子２８の運動は、升２０への給電を止める場合は波形ばね２６、弁２０を パルス発生器９０で加圧する場合はコイル組立体２２、の双方によって父互に制 御される。

一般にソレノイド組立体２２は、部材２４の上方へ取り付けらｎる。組立体２２ は中央柱８４から成り、その周りでコイル８６が、中央柱８４の長手方向中心の 大部分を囲む三部分のプラスチック塊状ケーシング８８門に閉じ込められている 。コイル８６は、コイル８６を父互に茄圧し且つ紺！停止するように設計された パルス変調器９０へ導線９２で接続される。コイル８６の上方には、管３０と相 互って、後段で更に詳細に説明する圧縮された形態にソレノイド組立体２２七＆ ｌするエンド・プレート９４がある。エンド・プレート９４は、組立て中、中央 柱８４がそこを貫通し且つそこを通してｂぎ得るように、塊状全なしている。

コイル８６の直ぐ下には、環状外柱９６がお９、七の底面が成形ばね２６の上面 を保持している。加圧てれた液からコイル８６と七のケーシング８８と？シール し且つ防護するため、外柱９６と中央柱８４とコイル・ケーシング８８との間に Ｏリング９８が圧縮されている。このソレノイド組立体２２の中には中央柱８４ が締ジばめで、しかも組立て中はそれを軸線方向に調整できるよう移動自在に、 確実に保持されている。

弁２０とソレノイド組立体２２との全組立体は、外管３０により適切な配置方向 に保持される。第一クリンプ１００が外柱９６の塊状空間１０２に当たって、そ れを機械的シールによって動かぬようにさせている。

ソレノイド組立体２２を正しい圧縮配置方向に保何するため、第二クリンプ１０ ４が段付き外面１０６に沿ってエンド・プレート９４に当几り且つそＡ’に保持 する。最後に、第三クリンプ１０８が本体５２の外側環状空間１１０に当たる。

弁２０の残姉に対する部材２４の配置方向は特にｌ要であり、後段に説明する方 法により達成さ扛る。

ここで、上記に論じた一般的構成に関連して、この弁の作動を説明する。この説 明の目的のため、弁２０は、選択的に変更できる制御圧力？必要とする液圧装置 ４８を制御するために使用されるものと仮定する。

弁２０は、この用途の場合、液圧装置４８に対する要求に基づいて調整された流 れ′（Ｉ−得るために用いられる。

第１図に見ら几るその当初の位置に２いては、即ち変ｖ４された圧力が全く存在 しない場合には、波形ばね２６ならひにディスク２８の上面の液圧により、ディ スク電機子２８がノズル５６の方へ偏せらｎ、ノズル５６と環状空間５８との間 での液の連通が止められる。

出口ポート４６は、横断孔６６とオリフィス７８とを経て生成された流路により 、排出ボート５０お工びタンク４４と連通ずる。装置４８へ付加的な液圧を供給 することが望まれる場合には、変調器９０がコイル８６を周期的に加圧し、その ため、電機子２８が磁気吸引により持ち上げられる。電機子２８が高い位置にろ る間、液はノズル５６を経て流れ、出口ボート４６へ液が供給さｎる。コイル８ ６が給電を止められると、今度はディスク電機子２８が成形ばね２６のばね力を 受けて、その当初の閉鎖位置に戻ることができ、それにより入口４〇七出口４６ からシールする。過去の経験では、ソレノイド組立体２２への電機子２８の付着 に関する諸問題に遭遇している。とりわけこの付着は、ディスク２８と外柱９６ との間の残留磁気、および油の粘度が増大する際、ディスク２８と外柱８４との 間に自然に発生する液体〜固体接着効果によるものである。現在ディスク電機子 ２８は、この何着問題を回避するように改良さｎている。

第２Ａ図でわかるように、ディスクｔｍ子２８は、ディスク２８の下方部分の周 りに塊状レンジ２３を備えた主要ディスク部分から取る。このレッジ２３の上方 には縮小さｎｆｃ円周面２５があるが、レッジ２３および面２５の目的は後段で 説明する。ディスク２８は、第２Ｂ図に見られる上面２７にして、好適な実施例 の場合直径上に対向し、ディスク２８を完全に貫いて延在し且つ面２７に対して 直角をなす二つの孔２９と、面２Ｔの周りに隔置された複数の凹所１１２とを備 える上面２７を有する。第２Ｃ図でわかるように、各凹所１１２には、くぼみ部 分１１４と、その周囲を囲む高いリップ１１６とがある。好適な実施例において は、面２１のエツジ付近に、三つの凹所１１２が等距離に隔置されている。

ソレノイド２２に向かう軸線方向の前後移動中のディスク２８の上反りを最小と するには、少なくとも三つの凹所１１２が必要である。各凹所１１２のくぼみ１ １４やリップ１１６の特定の寸法は、弁２０の所望の出力特性によって指示され る設計の選択上の問題である。残留磁気と、集積したほこりと、液体および固体 の間に自然に発生する接着効果とによる付着を最小とするため、ソレノイド組立 体２２と電機子２８との間に、凹所が適切なすきまを維持する、ということに留 意すれば充分である。

ディスク電機子２８の実際の機能遂行は、それと、コイル８６に誘導された凪極 との間の相互作用にエフ、幾分制御される。特定の性能特性は、意因さｎｆｃ用 逮変牌器９０に対して用いられる入力信号の形式、およびその他の選定された規 準に依りｆｗ：Ｊする。＆々の用途に応じて弁２０の受注主Ｍ’ｔ−可能とする ために、組立て、即ち最終クリンプ作業の後、中央柱８゛４が軸線方向に移動で きる。

更に詳述すれば、中央柱調整により、圧力増加が、曲線の入力軸線上で、全定格 入力信号の２５％以内にシフトされる。電機子２８の最大軸煉方向変位を制限す る外柱９６の軸線方向レベルにエフ近く中央柱８４を付置付けることにより、特 定の制御圧力を、２５チ入力範囲内の特定の入力信号に対し調整することができ る。ソレノイド２２が組み立てられると、中央柱８４は、外柱９６よりも電機子 ２８から軸線上で更に隠して位置付けされる。それにエフ、コイル８６が加圧さ れる時に形成される回路内に更に大きい磁気抵抗（ギャップ８３〕が生成される ので、こｎが更に弱い電磁界を作り出す。中央柱８４が外柱９６のレベルへより 近く移動さｎると、ａ力が増大される。所与の入力信号に際しては、磁界が強め られると、制御（出力）圧力が同様に強められる。従って固定周波数の所与のパ ルス幅信号に対しソレノイド２２は、その当初の組立て中、中央柱８４が電機子 ２８へ向かって動くと直ぐに引込む。ソレノイド２２が直ぐに引込むと、それに より圧力増加曲線のソフトが生じ、従ってＬ５小さいパルス幅信号範囲内で曲線 が生成される。従って特定パルス幅信号に対し、数多くの弁が同じレベルにある ように制御圧力を調整することができる。これは、電子制御装置とインタフェー スすることを容易にするため同じ入力信号に際して全てが中立帯から離脱しなけ ればならない二段階制御弁に用いる場合とくに重要な特徴である。

３、組立て過程 一般的な組立て過程は、ソレノイド°組立体２２の形成で始まる。コイル８６は 、コイル圧縮力が約１５５７Ｎ　（３５０ｚｂ　）となるように、この好適な実 施例ではプラスチック・ケーシング８８円に閉じ込められている。これは、弁２ ０の正常な作動中に遭遇する熱膨張や収縮に耐えることのできる何れかの適当な プラスチック材料を用い、当業者には周知の方法で達成することがで縫る。この 好適な実施例においては、中央柱８４の下端が外柱９６の下面１１８から軸線方 向へ約０−２５４ｍ（０，０１０ｉｎ　）移動するようにして、中央柱８４がエ ンド・プレート９４へ押し入れられる。

ソレノイド組立体２２の対向端では、エンド・プレート９４が、その周りの段付 き面１０６により第一クリンプ１０４に保持されている。この好適な実施例の場 合継目なし鋼管でａる外管３０は、適切なプラスチック材料で作られたキャップ １２０を中央柱８４およびエンド・プレート９４の上に置けるように、エンド・ プレート９４をわずかな距顛だけ超えて延在している。

導肪９２はエンド・プレート９４とキャップ１２０と端部が児成したら、外柱９ ６を包含する下端部を確実に締結しなければならなｒｏ ０’）ング９８は中央柱８４の周夕に置かれ、外柱９８によりケーシング８８に 向がい圧縮され、それによりケーシング８８とコイル８６とに対する液密シール を生仄する。これは、ソレノイド組立体２２のｓ成諸要素がエンド・プレート９ ４に向かい上方へ押圧される最終コイル圧縮段階中になされる。全ての部分が圧 縮を受けている間に外管３０が外柱９６へ締結され、固定され、且つシールされ る。この好適な実施例の場合、このシールされたクリンプ１００は、漏れること なく　２０，５８５，０００　Ｐａ　（３０００ｐｓｉ　）の連続液圧に耐えな ければならない。

最終的な弁組立て中に、下方弁本体５２を外管３゜へ締結し、固定し且つシール しなければならず、結果として生ずるクリンプ１０Ｂもまた、なるべくなう、２ ０．５８５，００　Ｄ　Ｐａ　（３０００ｐｓｉ　）の連続液圧に耐え得ること が望ましい。最終組立て中、下方弁本体５２は、電機子ヤヤップ８３を表定でき るように、外柱９６から隠して位置づけしなければならない。この好適な実施例 の場合、電機子２８扛、波形ばね２６によジ、一方向に対向する平均０−２０３ ｍ（０，００８ｉｎ　）の行程で下方仝休５２と外柱９６との間で軸線方向へ目 出に動かなければならない。組立て過程でのこの改良は、この段階では、新しい 方法が更に迅速であり且つ、結果として生ずる作動の精度の可ｇりの改善を伴つ 九、単純化された諸部分を製造業者が用い得るようにさせるという点で、最終的 な弁組立て、である。

三つのクリンプ１００．１０４．１０８の全てが、三部分型にエフ形成され友単 −クリンプである。この型は、外管３０の全周を囲んで連続的なりす、ノブを形 灰する。ソレノイド組立体２２が作られた後、電機子２８と波形ばね２６とが加 えられ、その後、以下に説明する態様で下方本体５２が足位置に置かれ且つシー ルされる。

第６図でわかるように、最終的な弁組立て中の弁２０の作動状態をエミュレート するために、別個の回路２００が設計さｎている。最初、第１図の取付部３２に 概ね類似した組立体取付部３２′に下方弁本体２４が取り付けられる。取付部３ ２′には主本体部分３４′がある。本体部材２４の中心孔５４には供給孔５０′ が連結される。更に、制御孔４６′は横断孔６６へ連結される。環状空間６４は 、排出突気が流出するように、孔４７′を介して大気へ通気される。弁とオリフ ィス・プレート７６′との間のＯりング１２′は、ボー）４６’、５０’間の漏 れを防止する。別の０リング６８′は、ボー）４６’、４７’間の漏れを防止す る。

本体部材２４は、斜めの円面２０４で部材２４と保合するジョー２０２によって 動かぬように保狩石れ、かくして最終的な弁組立て中の部材２４の軸線方向の変 位が防止される。ジョー２０２に直ぐ隣接してクリンプ型２０６があるが、その 明確な機能を後段で更に詳細に説明する。これらの型２０６は、部材２４内の加 工され′ｆｃ３ｊｉｔ状空間１１０へ外管３０（およびソレノイド組立体２２） を保持する連続的なりリング１０８を形成することができる。

回路２００およびその他類似の構成図、全気圧および／または液圧Ｗ路が笑解で 、一方電気的な接続部を一点鎖朦で示されていることは留意すべきである。制御 ボート４６′は、感知さｎた圧力を、線路２２０を村山してディジタル読出し２ １６とアクチュエータ・サーボｆｆｌ＋制御累子２１８との双方へ送られる弁２ ０がらの圧力フィードバックを表示する比例電気信号に変換するエア・トランス デユーサ−２１４へ、管路２０８を介して横断孔６６を連結する。

供給ボー）５０’およびジョー２０２は、後段で説明する条件の下にある金気弁 ２２４から管路２２２を経由して圧力を受ける。圧力は、全気圧縮機２２６で性 成され、複合され次空気ろ過器、調整器ならびにルブリケータ２２８を経て送ら れ、その後、管路２３０を経由して弁２２４に供給される。入口ボート４０がら の金気は、組立て中に、排出ボート４７′を経て大気へ通気される。

クリンプ型２０６用の液圧は、ポンプ２３４がら弁２３２を経て供給される。ポ ンプ２３４はまた、管路２３６を経由してサーボ弁２４４へも液圧を供給する。

この好適な実施例の場合、ｉ　３．７９　Ｄ、ＯＤ　ＯＰａ　（２０００ｐｓｉ 　）を解放できるリリーフ弁２３８は、管路２３６同の圧力の一部分を排出きせ るためにも使用できる。

ｉｆｃ、回路２００を又互に用いて予備クリンプ１００．１０４や最終クリンプ １０８を形成することができるので、素子２１８へ供給される圧力を選択的に変 化させるために、レデューサ２４２と共に選択弁２４０を利用できる。

制御菓子２１８は、比較器２４６で制御される三位置の四方サーボ弁２４４で構 成さｎる。比較器２４６は、そのフィードバック信号を線路２２０から、ま次そ の参照信号、即ち設定値を線路２４８および設定値生成器２５０から受ける。生 成器２５０は、選択弁２４０と同様に、予備コイル・クリンプ１００．１０４ま たは最終クリンプ１０８の何れが形成されるかに従って交替する調節点を備える 。四方弁２４４はアクチュエータ２５４におけるピストン２５２の位置決めを変 動させる。ピストン２５２には、コイル取付部２５８を取り付けたロッド２５６ が連結さｎる。取付部２５８上のクランプ２６０は、ソレノイド組立体２２を定 位置へＴ４実に保持する。４旙９２は、切り侠見られた電圧源２６２へつながれ て、コイル８６を選択的に加圧する。

最終的な弁の組立てを達成する際の回路２００の作動をここで説明することがで きる。最初に、図示の如く、下方本体部材２４が組立体取付部３２′に取り付け られる。同様に、ソレノイド組立体２２がコイル取付部２５８へ適正にセットさ れる。コイル８６へ電圧が加えられ、成形ばね２６がその中心に整合される。

この好適な実施例においては、外柱９６が内溝９７を有し、その円径が波形ばね ２６の外周３３と密接に適合してそれを定位置に保持するので、心出しは目視横 歪により達成することができる。同様な方法で、波形ばね２６をディスク２８と 外柱９６との間で圧縮して、外柱９６ヘデイスク電う子２８が磁気で締結される 。

ディスク２８は、成形ばね２６の内径３１に密接に適合する外周面２５を有し、 従ってディスク２８はばね２６の内部に、且つそれに対して、保持される。ソレ ノイド組立体２２、ディスクを根子２８およびばね２６は、今度は第６図の第二 位置にら９、従って開閉状態を反復している。

最終クリンプ作業については、最初、管路２３０に対して弁２２４が閉じ、一方 それに対して弁２１０が開いて、トランスデユーサ２１４が供給圧力の読みを得 られるようにされる。また、設定値生成器２５０および弁２４０は最終クリンプ 作業に対してセットされる。次いで、管路２３０に対して弁２１０が閉じ、一方 それに対して弁２２４が開き、ジョー２０２をロッりし、固定オリフィス７８′ 　（第３９参照）を経て既知の圧力が供給ボート５０′円に加えられる。ボート ５０′内の空気は中心孔５４に沿い、ノズル５６を通って流れ、一方、結果とし て生じり空気の圧力はボー）４６’、弁２１０および管路２０８．２１２を経由 してトランスデユーサ２１４に行く。この結果として生じた圧力は、固定オリフ ィス７８′とノズル５６との間で生成される。これが制御圧力である。

トランスデユーサ２１４によって測定される制御圧力は、ノズル５６で遭遇した 抵抗の関数である。この抵抗はまた、ディスク２８とノズル５６と間の、それら が軸線方向に極めて接近している際のすきまの関数である。ノズル５６からの過 剰空気は、ノズル５６とディスク２８とのすきまを通り、且つ排出ボート４７′ を通って吐出される。トランスデユーサ２１４とディジタル読出し２１６とが、 管路２１２Ｐ’９のフィードバック圧力を、すき１のディジタル読出しに翻訳す る。

この電気信号は１７’Ｃ１比較器２４６に送られ、そこでそれが生ｇ器２５０か らの改定値と比較される。弁２４４は、組立体２２を近くや遠くへ動かしたり、 参照およびフィードバック信号が整合した場合線それを定位置に保持しｆｃ９す るように調整される゛。

二つの信号が整合すると、弁２３２が切り侠わってクリンプ型２０６を閉じ、ソ レノイド組立体２２を本体部材２４に対してシールする。この好適な実施例の場 合、外柱９６からのディスク電機子２８の平均変位は０．２０３１１１（０，０ ０８ｉｎ　）である。上記の組立て方法によれば、±０．００５ｍｍ（０，００ ０２ｉｎ　）の正確度が得られる。

第３図は−“つの好適な回路を示しており、従って、この組立て技法の目的が理 解された後、当業者により、他のものに置き換えることもできる。従って本発明 は、特定的に開示した好適な実施例によってではなく、次に続く請求の範囲によ ってのみ限定されるものである。

国際調査報告

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. １．変調液圧制御弁にして、 （ａ）円筒状スリーブと、 （ｂ）前記スリーブ円のソレノイドにて、中央柱と、前記中央柱の下方部分を囲 む環状外柱と、前記外注の上方の前記中央柱の部分をほぼ囲む電線の巻線と、前 記巻線内の電流により前記中央柱と前記外注とに磁界が誘導されるように前記巻 線へ電流を供給できる、前記巻線に接続された電源と、前記巻線の上方の現状エ ンド・キヤツプとを有し且つ前記ソレノイドが概ね平たんな下面を備えるように したソレノイドと、 （ｃ）前記スリーブ円にあり前記ソレノイドから隔値された弁素子とを含み、前 記弁素子が、概ね円形の上面を有する概ね円筒状の本体部分を包含し、前記弁素 子の前記上面が前記スリーブおよび前記ソレノイドの前記下面と共に室を画定し 、前記本体部分を貫いで前記室から延びる出口ポートと、前記本体部分を貫き且 つ前記出口ポートに近接して前記室へ延びる複数の入口ボートとを包含し、前記 入口ボートが加圧された作動液を前記室へ通し、前記出口ボートへ連結された排 出ポートを包含し、 （ｄ）前記室内の制御装置を含み、前記制御菱垣が、第ーのシール位置と第二の 開位置との間を移動できる電機子にて前記電磁子が前記の第一の位置にある時は 前記の入口および出口ボート間の連通が妨げられ且つ前記電機子が前記上面と接 触し、前記電機子が前記の第二の位置にある時は前記の入口および出口ボート間 の連通が許容され且つ前記電機子が前記上面から隔置されるようにした電機子と 、前記ソレノイドが給電停止された時はいっても前記電機子を前記の第一の位置 へ偏せる装置とを包含するようにした変調液圧制御弁に寿いで、 （ｅ）前記中央柱が軸線方向へ移動可能であり、従って電流が前記巻線を加圧し た場合、それにより前記電機子と前記ソレノイドとの間に生成される磁気抵抗を 調整することがてき、従って使用中の材料の磁気飽和のレベルが制御されるよう にした変調液圧制御弁。
2. ２．請求項１に記載された変調液圧制御弁において、前記電機子が、前記の第一 の位置に前記電機子がある時に前記出口ボートが前記上面でシールされるように 配向されたデイスクであるようにした変調液圧制御弁。
3. ３．請求項１に記載された変調液圧制御弁において、前記の偏せる装置が、前記 ディスク電機子と前記外注との間の環状波形ばねであるようにした変調液圧制御 弁。
4. ４．請求項１に記載された変調液圧制御弁において、前記弁が、前記シール装置 に前記中央柱を貫通させながら前記の出口または入口ポート円の液から前記巻線 をシールする装置を含むようにした変調液圧制御弁。
5. ５．請求項２に記載された変調液圧制御弁において、前記ディスクがそこを通る 複数の孔を有し、従って前記電機子が前記の第一の位置にあることを維持するこ とに前記室内の液が役立つ工うにした変調液圧制御弁。
6. ６．変調液圧制御弁にして、 （ａ）円筒状スリーブと、 （ｂ）前記スリーブ内のソレノイドにて、柱と、前記柱をほほ囲む量線の巻線と 、前記巻線内の電流により前記柱に磁界が誘導されるように前記巻線へ電流を供 給できる、前記巻線に接続された電源とを有し且つ前記ソレノイドが下面を備え るようにしたソレノイドと、 （ｃ）前記ソレノイドから隔置された弁素子とを含み、前記弁素子が、概ね円形 の上面を有する概ね円形の本体部分を包含し、前記弁素子の前記上面が前記スリ ーブおよび前記ソレノイドの前記下面と共に室を画定し、前記本体部分を貫いて 前記室から延びる出口ボートと、前記本体部分を貫き且つ前記出口ポートに近接 して前記室へ延びる複数の入口ボートとを包含し、前記入口ボートが加圧された 作動液を前記室へ通し、前記出口ポートへ連結された排出ボートを包含し、 （ｄ）前記室内の制御装置を含み、前記制御装置が、第一のシール位置と第二の 位置との間を移動できるディスク電機子にて前記電機子が前記の第一の位置にあ る時は前記の入口および出口ポート間の連通が妨げられ且つ前記電機子が前記上 面と接触し、前記電機子が前記の第二の位置にある時は前記の入口および出口ポ ート間の連通が許容され且つ前記電機子が前記上面から廃置され、前記電機子が 、前記ディスクが前記の第一の位置にある時に前記の入口および出口ポート間の 液体連通を妨げるように設計された第一面と、前記ディスクが前記の第二の位置 にある時に前記外柱のみに接触するように設計された第二面とを有し、前記第二 面が少なくとも三つの隔置された凹所をその上に有し、前記凹所の各々がくぼみ 部分と高い円周のリツプとをその周りに有するようにしたディスク電機子と、ソ レノイドが給電停止された時はいっても前記電機子を前記の第一の位置へ偏せる 装置とを包含するようにした変調液圧制御弁。
7. ７．請求項６に記載された変調液圧制御弁において、前記電機子が、前記の第一 の位置に前記電機子がある時に前記出口ボートが前記上面てシールされる如くに 配向されるようにした変調液圧制御弁。
8. ８．請求項６に記載された変調液圧制御弁において、前記の偏せる装置が、前記 ディスク電機子と前記外在との間の環状波形はねてあるようにした変調液圧制御 弁。
9. ９．請求項６に記載された変調液圧制弁に御弁において、前記弁が、前記室内の 液から前記巻線をシールする装置を含むようにした変調液圧制御弁。
10. １０．請求項６に記載されπ変調液圧制御弁において、前記電機子がそこを貫く 孔を有し、従って、前記電機子が前記の第一の位置にある場合、前記室内の前記 液が前記電機子へ均等に圧力を加えて、急速な動的運動中に圧力を平衡させるよ うにした変調液圧制御弁。
11. １１．変調液圧制御弁の作動特性を設定する方法にして、 （ａ）円筒状スリーブと、前記スリーブ内のソレノイドにて、中央柱と、前記中 央柱へ磁界が誘導されるように電流を供給できる、前記ソレノイドに接続された 電源とを有するソレノイドと、前記スリーブ内にあり前記ソレノイドから隔置さ れた弁素子とを包含し、前記弁素子が液圧源と、概ね円形の上面を有する概ね円 筒状の本体部分とを包含し、前記上面が前記スリーブおよび前記ソレノイドの前 記下面と共に室を画定し、第一のシール位置と第二の開位置との間を移動できる 前記室内の電機子と、前記ソレノイドが給電停止された時はいつでも前記電機子 を前記の第一の位置へ偏せる装置とを包含する変調液圧制御弁を準備する段階と 、 （ｂ）前記ソレノイド装置を加圧する段階と、（ｃ）前記ソレノイド装置が加圧 されたれた時に前記電機子装置と前記ソレノイド装置との間に生成される磁気抵 抗を測定する段階と、 （ｄ）前記ソレノイド装置が加圧された時に前記ソレノイドおよび前記電機子装 置間に予選択された磁気抵抗を得るため、前記中央柱を軸線方向へ移動させる段 階とを含む方法。
12. １２．変調液圧制御弁にして、 （ａ）円筒状スリーブと、 （ｂ）前記スリーブ円のソレノイドにて、中央柱と、前記中央柱の下方部分を囲 む環状外柱と、前記外注の上方の前記中央柱の部分をはば囲む電線の巻線と、前 記巻線内の電流により前記中央柱と前記外注とに磁界が誘導されうに前記巻線へ 電流を供給できる、前記巻線に接続されπ電源と、前記巻線の上方の環状エンド ・キヤツプとを有し且つ前記ソレノイドが概ね円形の下面を備えるようにしたソ レノイドと、 （ｃ）前記スリーブ円にあり前記ソレノイドから隔置された弁素子とを含み、前 記弁素子が、概ね円形の上面を有する概ね円筒状の本体部分を包含し、前記弁素 子の前記上面が前記スリーブおよび前記ソレノイドの前記下面と共に室を画定し 、前記本体部分を貫いて前記室から延びる出口ポートと、前記本体部分を貢ぎ且 つ前記出口ボートに近接して前記室へ延びる複数の入口ポートとを包含し、前記 入口ボートが加圧された作動液を前記室へ通し、前記出口ボートへ連結された排 出ボートを包含し、 （ｄ）前記室内の制御装置を含み、前記制御装置が、第一のシール位置と第二の 開位置との間を移動できるディスク電機子にて前記電機子が前記の第一の位置に ある時は前記の入口および出口ポート間の連通が妨げられ且つ前記電機子が前記 上面と接触し、前記電機子が前記の第二の位置にある時は前記の入口および出口 ボート間の連通が許容され且つ前記電機子が前記上面から隔置され、前記電機子 が、前記ディスクが前記の第一の位置にある時に前記の入口および出口ボート間 の液体連通をシールするように設計された第一面と、前記ディスクが前記の二の 位置にある時に前記の外柱心よび中央柱に接触する上うに設計された第二面とを 有し、前記第二面が少なくとも三つの凹所をその上に有し、前記凹所の各々がく ぼみ部分と高い円周のリツプとをその周りに有するようにしたディスク電機子と 、前記ソレノイドが給電停止された時はいつでも前記電機子を前記の第一の位置 へ偏せる装置とを包含するようにした変調液圧制御弁において、 （ｅ）前記円筒状中央柱が軸線方向へ移動可能であり、従って電流が前記巻線を 加圧した場合、それにより前記電機子と前記ソレノイドとの間に生成される磁気 抵抗を調整することができるようにした変調液圧制御弁。
13. １３．請求項１２に記載された変調液圧制御弁において、前記電機子が、前記の 第一の位置に前記電機子がある時に前記出口ポートが前記上面でシールされる如 くに配向されるようにした変調液圧制御弁。
14. １４．請求項１２に記載された変調液圧制御弁において、前記の偏せる装置が、 前記ディスク電機子と前記外柱との間の環状波形ばねであるようにした変調液圧 制御弁。
15. １５．請求項１２に記載された変調液圧制御弁において、前記弁が、前記室内の 液から前記巻線をシールする装置を含むようにした変調液圧制御弁。
16. １６．請求項１２に記載された変調液圧制御弁において、前記電機子がそこを貫 く孔を有し、従って、前記電機子が前記の第一の位置にある場合、前記室内の前 記が前記電機子へ圧力を加えて、前記の第一の位置を維持することを助けるよう にした変調液圧制御弁。
17. １７．変調液圧制御弁をその構成諸要素を円筒状管内にツールして組み立てるシ ステムにして、（ａ）下面と、前記下面へ磁気で取り付けられた電機子装置とを 有するソレノイド装置と、第一端部および第二端部を有する中央長手方向通路な らびに前記中央通路の両端部の中間にあるボートを備える概ね円筒状の弁素子と を包含し、前記弁素子が前記第一端部の貫通する面を備えるようにした液圧制御 弁と、（ｂ）前記ソレノイド装置と前記弁素子とを互いに隔置して前記管内に保 持する装置と、 （ｃ）前記弁素子の前記通路の前記第二端部の固定オリフイスへ既知の空気圧を 付与するように設計された圧力供給装置と、 （ｄ）前記ポートで結果として生じた空気の圧力を測定する装置とを含み、前記 ボートでのこの結果的な圧力が、前記ソレノイドへ引き入れられる前記電機子装 置の近接に対して比例的な、前記第一端部て生成された圧力降下を示し、 （ｅ）結果として生じた前記ポートにかける圧力に基づき、互いに相対的に既知 の距離だけ、前記よソレノイドと前記弁素子とを前記管内で軸線方向へ移動させ る装置と、 （ｆ）前記ソレノイドと前記電機子装置と前記弁素子とを前記管内へ、互いに既 知の間隔をおいてシールし且つ締結する装置とを含むシステム。
18. １８．請求項１７に記載されたシステムにおいて、前記シール装置が、前記管を クリンプして前記ソレノイドおよび前記弁素子とシールおよび締結係合させる複 数のジョーであるようにしたシステム。
19. １９．請求項１８に記載されたシステムにおいて、前記シール装置が５組のジョ ーを含むようにしたシステム。
20. ２０．請求項１７に記載されたシステムにおいて、前記測定装置が、前記ボート における結果として生じた空気圧を測定し且つその後それに比例する電気信号を 生成するように設計されたエア・トランスデューサであり、前記電気信号が前記 移動装置を制御するために用いられるようにしたシステム。
21. ２１．請求項２０に記載されたシステムにおいて、前記移動装置が、中にピスト ンと、前記ピストンに取り付けられた円端部を備えるロッドとを有する液圧作動 サーボ位置決めシリンダであり、クランプが前記ロッドの外端部に固定され、前 記ソレノイドを保持し且つ、前記測定装置で測定された前記弁素子からの前記ソ レノイドの距離に応答して軸線方向へ前記ソレノイドを移動させるようにされた システム。
22. ２２．変調液圧制御弁をその構成諸要素を円筒状管内にシールし且つ固定して組 み立てる方法にして、（ａ）面板と、前記面板に向かい磁気で吸引される電機子 とを有下る加圧されたソレノイドと、第一端部と第二端部とを有する中央長手方 向通路および前記中央通路の両端部の中間のボートを含む概ね円筒状の弁素子と を包含し、前記弁素子が前記通路の第一端部に概ね円形の面を有するようにした 液圧制御弁を準備する段階と、 （ｂ）前記ソレノイド装置と前記弁素子とを前記管内に互いに隔置して保持する 段階と、 （ｃ）前記弁素子の前記通路の前記第二端部にある固定オリフイスへ既知の空気 圧を供給する段階と、（ｄ）前記ボートで結集として生じた圧力を測定する段階 とを含み、前記ポートでのこの結果的な圧力が、前記ソレノイドへの前記電機子 の近接に対して比例的な、前記第一端部で生成された圧力降下を示し、（ｅ）結 果として生じた前記ポートにおける圧力に基づき、前記ソレノイドと前記弁素子 とを前記管内て軸線方向へ移動させる段階と、 （ｆ）前記ソレノイドと前記電機子装置と前記弁素子とを前記管内へ、互いに既 知の間隔をおいてツールし且つ固定する段階とを含む方法。
23. ２３．請求項２２に記載された方法において、前記のシールし且つ締結する段階 が、前記管をクリンプして前記ソレノイドおよび前記弁素子とシール係合させる 複数のジヨーにより達成されるようにした方法。
24. ２４．請求項２３に記載された方法において、３組の前記ジヨーをシール作業に 用いるようにした方法。
25. ２５．請求項２２に記載された方法において、前記測定がエア・トランスデュー サにより達成され、前記ポートにおける空気圧に比例する電気信号を前記エア・ トランスデユーサが生成し、前記電気信号が前記移動装置を制御するようにした 方法。
26. ２６．請求項２５に記載された方法において、中にピストンと、前記ピストンに 内端部を取り付けたロッドとを有する液圧で作動されるサーボ位置決めシリンダ により前記移動が達成され、前記ロッドの外端部にクランプを固定し、前記ソレ ノイドを保持し、前記トランスデユーサにより生成されるフィードバック信号に 応答して前記ソレノイドを軸線方向へ移動させるようにした方法。