JPH03219104A - ロータリバルブ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はロータリバルブに係り、小形・軽量化すること
ができるとともに、小さい駆動力で高い応答性が得られ
、特に直動形ロータリ・サーボバルブとして用いるに好
適なロータリバルブの構造に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種のロータリバルブにおいては、例えば特願
昭６３−３３４０２１号に記載のように、回動中心軸と
平行な円筒穴を有する円板状の弁体と、弁体の円筒穴の
内径と同等の外径に成形され前記円筒穴と同心に設けら
れたスリーブおよび該スリーブによって互いに分離され
るように構成された流路を有するケーシングとを設け、
これらの相対運動によって、弁体の回動中心軸に直交す
る端面に円筒穴の内縁と前記スリーブの外縁および流路
の内外縁によって制御オリフィスを形成して流体の流れ
を制御する構造が採られていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術においては、良好な流量制御特性を得るた
めに弁内各部の流路断面積を制御オリフィスの開口面積
に対して充分大きく採ろうとすると、各ボートや円筒穴
、スリーブ、プラグ、流路などの寸法と位置が弁の回動
中心軸を中心として半径方向に大きくなり、弁が大きく
なるだけでなく、特に弁体が円板状であるために慣性モ
ーメントが概ね半径方向寸法の４乗に比例して大きくな
るので所望の応答性を得るのに必要な駆動力が大きくな
ってしまうという問題があった。

特に、サーボバルブに用いる場合には、駆動手段の必要
出力が大きくなる結果可動子を大きくする必要が生じ、
可動子自身の慣性モーメントも増大してしまうため、こ
れによってもまた所望の応答性を得るのに必要な駆動力
がさらに大きくなってしまい、駆動手段が大形になるだ
けでなく、制御装置が大形になる、消費エネルギーが増
大する、発熱量が増す、あるいは所望の応答性を得るこ
と自体が困難になってしまうなどの問題があった。

本発明の目的は、上記のような従来技術における問題点
を解消し、小形・軽量化できる上、小さい駆動力で高い
応答性が得られるロータリバルブを提供することにある
。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するための本発明のロータリバルブは、
ケーシングと、該ケーシング内に回動可能に設けた弁体
とを備え、かつ、前記ケーシングと前記弁体のいずれか
一方の部材は円筒穴を有し、また他方の部材は該円筒穴
の内径と同等の外径に成形されたスリーブまたはプラグ
を前記円筒穴と同心に有するとともに該スリーブまたは
プラグによって互いに分離されるように構成された流路
を有し、前記両部材の相対運動によって流体の流れを制
御するロータリバルブにおいて、前記弁体を円柱状の外
周面を有する形状とする一方、前記ケーシングを前記弁
体の外周面と同等の内径に成形された円柱状の内周面を
有する形状とし、該円柱状の摺動面に前記円筒穴の内縁
と前記スリーブまたはプラグの外縁および前記流路の両
端によって制御オリフィスを形成して流体の流れを制御
するようにしている。

または、前記弁体を円錐状の外周面を有する形状とする
一方、前記ケーシングを前記弁体の外周面と同等の内径
およびテーパに成形された円錐状の内周面を有する形状
とし、該円錐状の摺動面に前記円筒穴の内縁と前記スリ
ーブまたはプラグの外縁および前記流路の両端によって
制御オリフィスを形成して流体の流れを制御するように
している。

あるいはまた、前記弁体を球面状の外周面を有する形状
とする一方、前記ケーシングを前記弁体の外周面と同等
の極率半径に成形された球面状の内周面を有する形状と
し、該球面状の摺動面に前記円筒穴の内縁と前記スリー
ブまたはプラグの外縁および前記流路の両端によって制
御オリフィスを形成して流体の流れを制御するようにし
ている。

〔作用〕

本発明によれば、良好な流量制御特性を得るために弁内
各部の流路断面積を制御オリフィスの開口面積に対して
充分大きくとっても、それに伴う寸法の変化は半径方向
だけでなく回動中心軸方向の寸法にも影響するので、慣
性モーメントへの影響度の大きい半径方向寸法の増加を
小さく抑えることができる。

特に、弁体を円柱状の形状とした場合には、上記の寸法
変化の影響が基本的には回動中心軸方向の寸法のみに影
響するので慣性モーメントの増加を最小限に抑えること
ができる。その上、制御オリフィスを形成する円筒穴と
スリーブまたはプラグの組み合わせを回動中心軸上に複
数並べることによってその数に比例して制御流量を大き
くすることができ、この際、弁体の半径方向の寸法を変
える必要がないので弁体の慣性モーメントは概ね円筒穴
とスリーブまたはプラグの組み合わせの数に比例して増
すにとどまる。

従って、特に、サーボバルブに用いる場合には、駆動手
段の必要出力が小さくて済むので、可動子が小形となり
可動子自身の慣性モーメントを小さくできるから、小さ
な駆動力で高い応答性を得ることができる上、駆動手段
はもとより制御装置も小形となり、消費エネルギーや発
熱量も小さくすることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第５図を用いて
説明する。

本実施例は、円筒穴を弁体に、スリーブと流路をケーシ
ングに設け、弁体を円柱状の形状とした４方弁の例を示
す。

まず、本実施例のロータリバルブの構造を説明する。

弁体１は円柱状の外周面を有するとともにケーシング２
は円柱状の内周面を有し、弁体１はケーシング２内にケ
ーシング２および３によって該円柱状の面を摺動面とし
て回動可能に支持されている。弁体１には円柱状の外周
面に開口するように円筒穴４，５が設けられており、一
方、ケーシング２には円筒穴４，５の内径と同等の外径
に成形されたスリーブ６．７が円筒穴４，５と同心に設
けられ、かつスリーブ６．７によって互いに分離される
ように設けられた流路８，９が設けられている。さらに
、ケーシング２において、スリーブ６．７の内径部には
制御ポート１０．１１が、流路８には供給ボート１２が
、また流路９には排出ボート１３がそれぞれ接続されて
いる。

次に、本実施例のロータリバルブの作用について説明す
る。

第１図および第３図は弁の中立状態、すなわち弁が閉じ
ている状態を示す。この状態では、円筒穴４，５の内縁
とスリーブ６．７の外縁とが一致しており、制御ポート
１０．１１は供給ボート１２、排出ボート１３のいずれ
とも隔てられているから流体の流れは停止している。

いま、弁体１が矢印１４の向きに回動したとすると第４
図および第５図に示す状態となり、前記円柱状の摺動面
上に、円筒穴４，５の内縁とスリーブ６．７の外縁およ
び流路８，９の両端によって形成される制御オリフィス
１５．１６が開口し、制御ポート１０は供給ボート１２
と、また制御ポート１１は排出ボート１３とそれぞれ接
続され、流体は図中に示した矢印の向きに流れる。また
、弁体１が矢印１４と反対の向きに回動したとすると、
流体は供給ボート１２から制御ポート１１へ、制御ポー
ト１ｏから排出ボート１３へと流れる。

そして、流体の流量は制御オリフィス１５．１６の開口
面積に比例して制御される。すなわち、正逆連続可変の
４方弁として機能する。

さて、制御オリフィスの流量制御効果を充分に活かし直
線性の良い流量制御特性を実現するためには、弁内の制
御オリフィス以外の部分での損失を小さくすることが必
要であり、そのためには制御オリフィス以外の流路断面
積を制御オリフイスの開口面積に比して充分大きくし、
流速を下げて流動による圧力損失を小さくすることが肝
要である。

この点１本発明の口７タリバルブでは、弁体を円柱状の
形状としているので、上記の目的で円筒穴とスリーブの
径や流路の幅を大きくしてもその寸法変化の影響が回動
中心軸方向の寸法の方に影響し易く半径方向の寸法には
影響しにくいので、弁体の慣性モーメントが増加しにく
い構造となっている。従って、弁内各部の流路断面積を
充分に採っても弁体の慣性モーメントを小さく抑えるこ
とができるので、小さい駆動力で高い応答性を得ること
ができる。

また、例えば制御流量を２倍の大きさにしたい場合には
、第６図に示すように、円筒穴とスリーブおよび流路の
組合せを回動中心軸上に２つ並べて設け、第１図ないし
第５図に示した実施例のロータリバルブと同様の構成を
併設すれば良く、こうすれば弁体の半径方向の寸法を変
えることなくして制御流量を増すことができるので、弁
体の慣性モーメントは概ね円筒穴とスリーブおよび流路
の組合せの数に比例して増すにとどめることができ、弁
体の慣性モーメントの増加を最体限に抑えることができ
る。従って、本実施例によれば、より大きな流量を小さ
い駆動力でより高い応答性をもって制御することができ
るようになる。

次に、第１図ないし第５図に示した実施例と同様の構成
で３方弁を構成した例を第７図およ第８図を用いて説明
する。

弁体１７は円柱状の外周面を有するとともにケーシング
１８は円柱状の内周面を有し、弁体１７はケーシング１
８内に該円柱状の面を摺動面として回動可能に支持され
ている。弁体１７には円柱状の外周面に開口するように
円筒穴１９が設けられており、一方、ケーシング１８に
は円筒穴１９の内径と同等の外径に成形されたスリーブ
２０が円筒穴１９と同心に設けられ、かつスリーブ２０
によって互いに分離されるように設けられた流路２１．
２２が設けられている。さらに、ケーシング１８におい
て、スリーブ２０の内径部には制御ボート２３が、流路
２１に供給ボート２４が、また流路２２には排出ボート
２５がそれぞれ接続されている。

いま、弁体１７が矢印２６の向きに回動したとすると、
前記円柱状の摺動面上に、円筒穴１９の内縁とスリーブ
２０の外縁および流路２１，２２の両端によって形成さ
れる制御オリフィス２７が開口し、流体は供給ボート２
４から制御ポート２３に向かって流れ込む。また、弁体
１７が弁印２６と反対の向きに回動したとすると、流体
は制御ポート２３から排出ボート２５へと流れ出る。

そして、流体の流量は制御オリフィス２７の開口面積に
比例して制御され、正逆連続可変の３方弁として機能す
る。

本実施例においても、第１図ないし第５図に示した４方
弁の実施例と同様に、弁体を円柱状の形状としているの
で、制御オリフィスの流量制御効果を充分に活かし直線
性の良い流量制御特性を得るために円筒穴とスリーブの
径や流路の幅を大きくしても、その寸法変化の影響が半
径方向の寸法には影響しにくいので、弁体の慣性モーメ
ントが増加しにくい構造となっている。従って、弁体の
慣性モーメントを小さく抑えることができるので、小さ
い駆動力で高い応答性を得ることができる。

次に、本発明の他の実施例を第９図ないし第１２図を用
いて説明する。

本実施例は、プラグと流路を弁体に１円筒穴をケーシン
グに設け、弁体を円柱状の形状とした４方弁の例を示す
。

弁体２８は円柱状の外周面を有するとともにケーシング
２９は円柱状の内周面を有し、弁体２８はケーシング２
９内にケーシング２９および３０によって該円柱状の面
を摺動面として回動可能に支持されている。ケーシング
２９には円柱状の内周面に開口するように円筒穴３１，
３２が設けられており、一方、弁体２８には円筒穴３１
，３２の内径と同等の外径に成形されたプラグ３３゜３
４が円筒穴３１，３２と同心に設けられ、かつプラグ３
３．３４によって互いに分離されるように設けられた流
路３５．３６が設けられている。

さらに、ケーシング２９において、円筒穴３１゜３２は
制御ボート３７．３８にそれぞれ接続され、また弁体２
８の流路３５，３６に向がって開口するように供給ボー
ト３９および排出ボート４ｏがそれぞれ設けられている
。

さて、第９図は弁の中立状態を示す。この状態では、円
筒穴３１．３２の内縁とプラグ３３゜３４の外縁とが一
致しており、制御ボート３７゜３８は供給ボート３９．
排出ボート４０のいずれとも隔てられているから流体の
流れは停止している。

いま、弁体２８が矢印４１の向きに回動したとすると第
１１図および第１２図に示す状態となり、前記円柱状の
摺動面上に、円筒穴３１．３２の内縁とプラグ３３．３
４の外縁および流路３５゜３６の両端によって形成され
る制御オリフィス４２．４３が開口し、制御ボート３７
は排出ボート４０と、また制御ボート３８は供給ポート
３９とそれぞれ接続され、流体は図中に示した矢印の向
きに流れる。また、弁体２８が矢印４１と反対の向きに
回動したとすると、流体は供給ポート３９から制御ボー
ト３７へ、制御ボート３８がら排出ボート４０へと流れ
る。そして、流体の流量は制御オリフィス４２．４３の
開口面積に比例して制御され、正逆連続可変の４方弁と
して機能する。

本実施例においてもまた、第１図ないし第５図に示した
４方弁の実施例と同様に、弁体を円柱状の形状としてい
るので、制御オリフィスの流量制御効果を充分に活かし
直線性の良い流量制御特性を得るために円筒穴とプラグ
の径や流路の幅を大きくしても、その寸法変化の影響が
半径方向の寸法には影響しにくいので、弁体の慣性モー
メントが増加しにくい構造となっている。従って、弁体
の慣性モーメントを小さく抑えることができるので、小
さい駆動力で高い応答性を得ることができる。

また、本実施例の場合にも、第６図に示した実施例と同
様に、円筒穴とプラグおよび流路の組み合わせを回動中
心軸上に複数並べて設けても良く、こうすることによっ
て、弁体の半径方向の寸法を変えることなくして制御流
量を増すことができるので、弁体の慣性モーメントの増
加を最小限に抑えることができ、より大きな流量をより
小さい駆動力でより高い応答性を持って制御することが
できるようになる。

次に、第９図ないし第１２図に示した実施例と同様の構
成で３方弁を構成した例を第１３図および第１４図を用
いて説明する。

弁体４４は円柱状の外周面を有するとともにケーシング
４５は円柱状の内周面を有し、弁体４４はケーシング４
５内に該円柱状の面を摺動面として回動可能に支持され
ている。ケーシング４５には円柱状の内周面に開口する
ように円筒穴４６が設けられており、一方、弁体４４に
は円筒穴４６の内径と同等の外径に成形されたプラグ４
７が円筒穴４６と同心に設けられ、かつプラグ４７によ
って互いに分離されるように設けられた流路４８゜４９
が設けられている。さらに、ケーシング４５において、
円筒穴４６は制御ボート５０に接続され、また弁体４４
の流路４８，４９にそれぞれ開口するように供給ボート
５１および排出ボート５２が設けられている。

いま、弁体４４が矢印５３の向きに回動したとすると、
前記円柱状の摺動面上に１円筒穴４６の内縁とプラグ４
７の外縁および流路４８，４９の両端によって形成され
る制御オリフィス５４が開口し、流体は制御ボート５０
から排出ボート５２に向かって流れ出る。また、弁体４
４が矢印５３と反対の向きに回動したとすると、流体は
供給ポート５１から制御ボート５０へと流れ込む。そし
て、流体の流量は制御オリフィス５４の開口面積に比較
して制御され、正逆連続可能の３方弁として機能する。

本実施例においても、第１図ないし第５図に示した４方
弁の実施例および第９図ないし第１２図に示した４方弁
の実施例と同様に、弁体を円柱状の形状としているので
、制御オリフィスの流量制御効果を充分に活かし直線性
の良い流量制御特性を得るために円筒穴とプラグの径や
流路の幅を大きくしても、その寸法変化の影響が半径方
向の寸法には影響しにくいので、弁体の慣性モーメント
が増加しにくい構造となっている。従って、弁体の慣性
モーメントを小さく抑えることができるので、小さい駆
動力で高い応答性を得ることができる。

尚、第１５図および第１６図に示すように、弁体を円錐
状の外周面を有する形状とする一方、ケーシングを弁体
の外周面と同等の内径およびテーパに成形された円錐状
の内周面を有する形状とし、この円錐状の摺動面に円筒
穴の内縁とスリーブまたはプラグの外縁および流路の両
端によって制御オリフィスを形成する構造としても良く
、この際、第１５図に示すように、弁体に円筒穴を、ケ
ーシングにスリーブと流路を設けても、あるいは第１６
図に示すように、弁体にプラグと流路を、ケーシングに
円筒穴を設けてもよい。

あるいは、第１７図および第１８図に示すように、弁体
を球面状の外周面を有する形状とする一方、ケーシング
を弁体の外周面と同等の曲率半径に成形された球面状の
内周面を有する形状とし、この球面状の摺動面に円筒穴
の内縁とスリーブまたはプラグの外縁および流路の両端
によって制御オリフィスを形成する構造としても良く、
この際、第１７図に示すように、弁体に円筒穴を、ケー
シングにスリーブと流路を設けても、あるいは第１８図
に示すように、弁体にプラグと流路を、ケーシングに円
筒穴を設けても良い。

これらのようにしても、制御オリフィスの流量制御効果
を充分に活かし直線性の良い流量制御特性を得るために
円筒穴とスリーブまたはプラグの径や流路の幅を大きく
しても、それに伴う寸法の変化は半径方向の寸法だけで
なく回動中心軸方向の寸法にも影響するので、慣性モー
メントへの影響度の大きい半径方向寸法の増加を小さく
抑えることができるから、弁体の慣性モーメントを小さ
く抑えることができ、小さい駆動力で高い応答性を得る
ことができるようになる。

尚、以上に示した実施例のロータリバルブを製作する際
には、弁体とケーシングとを組み合わせた上で両方の部
材に円筒穴を同時に加工し、次にその円筒穴の内径に対
して所定の寸法差をもった外径のスリーブまたはプラグ
を製作し、その後で一方の部材そのスリーブまたはプラ
グを取り付けて、最後にそのスリーブまたはプラグを取
付けた方の部材の内周面または外周面を他方の部材の外
周面または内周面の寸法に対して所定の寸法差に仕上げ
れば良い。この際、円筒穴の内径とスリーブまたはプラ
グの外径の差によってラップ量が決まり、またスリーブ
またはプラグを取付けた方の部材の内周面または外周面
を仕上げる際の寸法差によってクリアランスが決まるか
ら、製作が容易でしかも高い精度が得られる。

次に、本発明による直動形ロータリバルブの一実施例を
第１９図および第２０図を用いて説明する。

本実施例は、第１図ないし第５図に示した実施例の４方
弁に円板状の可動子を有する駆動手段を取付けた例であ
り、弁部の構造と作用については前述の実施例と同じで
ある。

さて、弁体１には円板状の可動子５５が一体的に結合さ
れており、可動子５５は円形状の平面を有する磁石５６
およびヨーク５７によって所定の間隙を持って回動可能
に挟設され、磁石５６およびヨーク５７はケーシング３
に固定されている。

可動子５５上には、角度αごとに円周方向に交互に巻方
向が替わるように構成された複数の巻線５８が設けられ
ており、磁石５６の各種の極性も角度αごとに円周方向
に交互に替わるように構成されている。そして、弁体１
と可動子５５とは弁部の中立状態において、巻線５８の
各種の境目と磁石５６の各種の境目とが互いに角度α／
２だけずれるように結合されている。

従って、いま、弁部の中心状態において、巻線５８に第
２０図中の矢印の向きに電流を流したとすると、フレミ
ングの左手の法則によって電流に比例した電磁力が発生
するが、巻線５８と磁石５６を上記の構成としているの
で１発生する全ての電磁力は同じ向きの力のモーメント
を生ずるように作用する。従って、可動子５５およびこ
れと一体的に結合された弁体１は矢印５９の向きに回動
し弁部は第４図および第５図に示した状態となる。また
、巻線５８に流す電流の向きを反対にすれば矢印５９と
反対の向きに回動する。よって、巻線５８に流す電流の
向きと大きさによって弁体を直接回動させ、その角変位
量に比例して流体の流量と流れの向きを任意に制御する
ことができる。

本実施例によれば、前述のように弁体の慣性モーメント
を小さくできるので駆動手段の出力が小さくて済むから
、可動子が小形のもので済み、しかも高い応答性を得る
ことができる。また、可動子が円板状であるので駆動手
段の厚さを薄くでき、弁全体を小形で軽量にすることが
できる。その結果、小さい駆動エネルギーで高い応答性
が得られる上、制御装置も小形のもので済み、弁の駆動
手段や制御装置からの発熱量も少なくすることができる
。

尚、弁部は前述の他の実施例のロータリバルブとしても
良く、また、駆動手段は、円錐状あるいは円筒状の可動
子を有するものとしても良い。このようにしても本実施
例と同様の効果を得ることができる。

次に、第２１図に１本発明のロータリバルブを用いた直
動形ロータリ・サーボバルブの一実施例を示す。

本実施例は、第１９図および第２０図に示した実施例の
直動形ロータリバルブにおいて、弁体１の軸端に可動子
５５とともにねじりバネ６０を結合した例であり、ねじ
りバネ６０の他方の端部は固定側である磁石５６に結合
されている。従って、可動子５５上で発生した電磁力に
よって弁体１および可動子５５が回動すると、その角変
位量に比例した抵抗モーメントがねじりバネ６ｏ内に発
生し、弁体１は駆動力のモーメントとこの抵抗モーメン
トおよびその他の抵抗力のモーメントの和とがつり合う
位置で停止する。よって、概ね電流に比例した出力流量
が得られ、直動形ロータリ・サーボバルブとして機能す
る。

本実施例によれば、以上の実施例に記したように可動部
の慣性モーメントが小さいので、バネ定数の小さいバネ
でもサーボバルブの固有値を高くすることができるから
、バネによる抵抗力が小さくなり駆動力が小さくて済む
ようになる。従って、消費エネルギーが小さく、しかも
高い応答性を有するサーボバルブを実現することができ
、弁自体が小形となるだけでなく、制御装置も少容量の
もので済み、弁および制御装置からの発熱量も少なくす
ることができる。

さらに、第２２図に、本発明のロータリバルブを用いた
直動形ロータリ・サーボバルブの一実施例を示す。

本実施例は、第１９図および第２０図に示した実施例の
直動形ロータリバルブに角変位検出器６２を取付けて直
動形ロータリ・サーボバルブを構成した例であり、弁体
１の軸端には可動子５５とともに角変位検出器６２の検
出軸６３が結合されている。従って、可動子５５上で発
生した電磁力によって弁体１が回動すると角変位検出器
６２によって弁体１の角変位量が検出される。そこで、
その角変位信号６４をフィードバックして制御装置内で
目標値と比較し、その偏差を増幅して制御指令６５とし
て巻線５８に与えるようにすれば目標値に追従した出力
が得られ、直動形ロータリ・サーボバルブとして機能す
る。

本実施例によれば、上記の実施例と同様に可動部の慣性
モーメントが小さいので、サーボバルブの固有値を高く
することが容易にできる上、角変位信号６４のフィード
バック・ゲインを調節することによって使用条件に最も
適した特性に任意に調節することができる。しかも、本
実施例にはねじりバネによる抵抗モーメントがなく、原
理的に目標値と角変位信号６４の偏差をゼロとするよう
に作用するので、駆動電流がさらに少なくて済み、より
少ない消費エネルギーでより高い応答性を有するサーボ
バルブを実現することができる。従って、弁自体が小形
となるだけでなく、制御装置も少容量のもので済み、弁
および制御装置からの発熱量も少なくすることができる
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のロータリバルブによれば
、良好な流量制御特性を得るために弁内各部の流路断面
積を制御オリフィスの開口面積に対して充分大きくとっ
ても、それに伴う寸法の変化が半径方向の寸法に影響し
にくいので、可動部の慣性モーメントを小さくすること
ができ、必要な駆動力が小さくて済む。従って、弁が小
形にできる上、小さい駆動力で高い応答性を得ることが
でき、また駆動エネルギーが小さくて済むので制御装置
も小形化でき、発熱量も少なくできるなどの効果も得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の４方弁における中立状態を
示す断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図
は第１図のＢ−Ｂ線において展開した断面展開図、第４
図は第１図の開口状態を示す断面図、第５図は第４図の
Ｃ−Ｇ線において展開した断面展開図、第６図は第１図
ないし第５図に示した実施例の変形例を示す断面図、第
７図は本発明の一実施例の３方弁を示す断面図、第８図
は第７図のＤ−Ｄ線において展開した断面展開図、第９
図は本発明の他の実施例の４方弁における中立状態を示
す断面図、第１０図は第９図のＥ−Ｅヴ・ 線断面図、第１１図鰺≠移第９図の開口状態を示す断面
図、第１２図は第１１図のＦ−Ｆ線において展開した断
面展開図、第１３図は本発明の他の実施例の３方弁を示
す断面図、第１４図は第１３図のＧ−Ｇ線において展開
した断面展開図、第１５図および第１６図は本発明の別
の実施例を示す断面図、第１７図および第１８図は本発
明のさらに別の実施例を示す断面図、第１９図は本発明
による直動形ロータリバルブの一実施例を示す断面図、
第２０図は第１９図のＨ−Ｈ線矢視図、第２１図は本発
明による直動形ロータリ・サーボバルブの一実施例を示
す断面図、第２２図は本発明による直動形ロータリ・サ
ーボバルブの他の実施例を示す断面図である。 １．１７，２８．４４・・弁体、２．１８，２９゜４５
・ケーシング、４，５，１９，３１，３２゜４６・・円
筒穴、６，７．２０・スリーブ、３３゜３４．４７・プ
ラグ、８，９，２１．．２２，３５゜３６．４８．４９
　　・流路、５５・・可動子、５６利　１　に 兄２図 Ｖ／３ 猶　３　図 フ 乙 にヂ 効 （２） 拓 図 ２″Ｉ ２θ ２′／ 第 乙 口 ｂ ／３ Ｏ− 第７ 図 第 １θ （２） ｚ ４θ 囁 口 （７ メｒ 泊 ２ 図 にデ カ ５ に 算 ３ 図 第 ４ 謁 〃 ２θ 閉

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ケーシングと、該ケーシング内に回動可能に設けら
   れた弁体とを備え、かつ、前記ケーシングと前記弁体の
   いずれか一方の部材は円筒穴を有し、また他方の部材は
   該円筒穴の内径と同等の内径に成形されたスリーブまた
   はプラグを前記円筒穴と同心に有するとともに該スリー
   ブまたはプラグによつて互いに分離されるように構成さ
   れた流路を有し、前記両部材の相対運動によつて流体の
   流れを制御するロータリバルブにおいて、前記弁体は円
   柱状の外周面を有する一方、前記ケーシングは該弁体の
   外周面と同等の内径に成形された円柱状の内周面を有し
   、該円柱状の摺動面に前記円筒穴の内縁と前記スリーブ
   またはプラグの外縁および前記流路の両端によつて制御
   オリフィスを形成することを特徴とするロータリバルブ
   。 ２、請求項１記載のロータリバルブにおいて、前記弁体
   は前記円筒穴を有する一方、前記ケーシングは前記スリ
   ーブを前記円筒穴と同心に有するとともに該スリーブに
   よつて互いに分離されるように構成された前記流路を有
   することを特徴とするロータリバルブ。 ３、請求項１記載のロータリバルブにおいて、前記弁体
   は前記プラグと該プラグによつて互いに分離されるよう
   に構成された前記流路とを有する一方、前記ケーシング
   は前記円筒穴を前記プラグと同心に有することを特徴と
   するロータリバルブ。 ４、請求項１ないし３記載のロータリバルブにおいて、
   前記ケーシングと前記弁体のいずれか一方の部材は円筒
   穴を回動中心軸方向に複数有し、また他方の部材は該円
   筒穴の内径と同等の内径に成形された前記円筒穴と同数
   のスリーブまたはプラグをそれぞれ前記円筒穴と同心に
   有するとともに該スリーブまたはプラグによつて互いに
   分離されるように構成された流路を有し、該円柱状の摺
   動面に前記円筒穴の内縁と前記スリーブまたはプラグの
   外縁および前記流路の両端によつて制御オリフィスを複
   数形成することを特徴とするロータリバルブ。 ５、ケーシングと、該ケーシング内に回動可能に設けら
   れた弁体とを備え、かつ、前記ケーシングと前記弁体の
   いずれか一方の部材は円筒穴を有し、また他方の部材は
   該円筒穴の内径と同等の内径に成形されたスリーブまた
   はプラグを前記円筒穴と同心に有するとともに該スリー
   ブまたはプラグによつて互いに分離されるように構成さ
   れた流路を有し、前記両部材の相対運動によつて流体の
   流れを制御するロータリバルブにおいて、前記弁体は円
   錐状の外周面を有する一方、前記ケーシングは該弁体の
   外周面と同等の内径およびテーパに成形された円錐状の
   内周面を有し、該円錐状の摺動面に前記円筒穴の内縁と
   前記スリーブまたはプラグの外縁および前記流路の両端
   によつて制御オリフィスを形成することを特徴とするロ
   ータリバルブ。 ６、請求項５記載のロータリバルブにおいて、前記弁体
   は前記円筒穴を有する一方、前記ケーシングは前記スリ
   ーブを前記円筒穴と同心に有するとともに該スリーブに
   よつて互いに分離されるように構成された前記流路を有
   することを特徴とするロータリバルブ。 ７、請求項５記載のロータリバルブにおいて、前記弁体
   は前記プラグと該プラグによつて互いに分離されるよう
   に構成された前記流路とを有する一方、前記ケーシング
   は前記円筒穴を前記プラグと同心に有することを特徴と
   するロータリバルブ。 ８、ケーシングと、該ケーシング内に回動可能に設けら
   れた弁体とを備え、かつ、前記ケーシングと前記弁体の
   いずれか一方の部材は円筒穴を有し、また他方の部材は
   該円筒穴の内径と同等の内径に成形されたスリーブまた
   はプラグを前記円筒穴と同心に有するとともに該スリー
   ブまたはプラグによつて互いに分離されるように構成さ
   れた流路を有し、前記両部材の相対運動によつて流体の
   流れを制御するロータリバルブにおいて、前記弁体は球
   面状の外周面を有する一方、前記ケーシングは該弁体の
   外周面と同等の曲率半径に成形された球面状の内周面を
   有し、該球面状の摺動面に前記円筒穴の内縁と前記スリ
   ーブまたはプラグの外縁および前記流路の両端によつて
   制御オリフィスを形成することを特徴とするロータリバ
   ルブ。 ９、請求項８記載のロータリバルブにおいて、前記弁体
   は前記円筒穴を有する一方、前記ケーシングは前記スリ
   ーブを前記円筒穴と同心に有するとともに該スリーブに
   よつて互いに分離されるように構成された前記流路を有
   することを特徴とするロータリバルブ。 １０、請求項８記載のロータリバルブにおいて、前記弁
   体は前記プラグと該プラグによつて互いに分離されるよ
   うに構成された前記流路とを有する一方、前記ケーシン
   グは前記円筒穴を前記プラグと同心に有することを特徴
   とするロータリバルブ。 １１、請求項１ないし１０記載のロータリバルブにおい
   て、前記弁体の一部にこれと一体的に結合された可動子
   を有する駆動手段を備えたことを特徴とするロータリバ
   ルブ。 １２、請求項１１記載のロータリバルブにおいて、前記
   駆動手段は、円周方向に交互に巻方向が替わるように構
   成された複数の巻線を有し前記弁体の一部に一体的に結
   合された円板状の可動子と、円周方向に交互に極性が替
   わるように構成された円板状または多角形状の平面を有
   する磁石と、円形状または多角形状の平面を有するヨー
   クとを備えたことを特徴とするロータリバルブ。 １３、請求項１ないし１２記載のロータリバルブにおい
   て、前記弁体およびこれと一体的に結合された可動子の
   一部に角変位検出器の検出軸を一体的に結合し、該角変
   位検出器から出力された角変位信号を帰還して前記弁体
   およびこれと一体的に結合された可動子の位置決めを行
   うように構成したことを特徴とする直動形ロータリ・サ
   ーボバルブ。 １４、請求項１ないし１２記載のロータリバルブにおい
   て、前記弁体およびこれと一体的に結合された可動子の
   回動中心軸状にねじりバネを設けて該ねじりバネの一端
   を前記弁体およびこれと一体的に結合された可動子の一
   部に一体的に結合し、前記弁体およびこれと一体的に結
   合された可動子の位置決めを行うように構成したことを
   特徴とする直動形ロータリ・サーボバルブ。