JPH0325483Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は建設機械等に適用するのに好適な電磁
パイロツト制御弁に関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来油圧回路等における圧油の流量又は流れ方
向を制御するため電磁油圧サーボ弁、デイジタル
制御弁、比例電磁制御弁等が用いられ、これらは
それぞれ種々の特徴を有するが、いずれも構造が
複雑で、部品点数が多く、かつ、高精度が要求さ
れるので高価となるのみならず建設機械等の劣悪
な環境下では所期の性能を発揮できないという問
題があつた。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記に鑑み、構造が簡単で安価であ
り、しかも、劣悪な環境下でも所期の性能を発揮
することができ、保守取扱が容易で、信頼性に富
む電磁パイロツト制御弁を提供しようとするもの
であつて、その要旨とするところは、作動流体の
流量又は流れ方向を制御するスプールの両端に形
成されパイロツト圧が導入されるパイロツト室に
順次又は同時に開閉される複数組の電磁開閉弁を
並列に連通したことを特徴とする電磁パイロツト
制御弁にある。

（作用） 本考案においては、上記構成を具えているた
め、複数組の電磁開閉弁をを順次又は同時に開閉
してパイロツト室内のパイロツト圧を段階的に変
化させることによつてスプールを移動させ作動流
体の流量又は流れ方向を制御する。

（実施例） 以下、本考案を図示の実施例を参照しながら具
体的に説明する。

第１図には部分的縦断面図が示され、弁本体１
内にはスプール２がその軸方向に油密摺動自在に
嵌挿され、その両端のランド部３，４と弁本体１
とによつてスプール２の両端にパイロツト室５，
６がそれぞれ形成されている。そして、このパイ
ロツト室５，６にはパイロツト用ポンプ１３から
吐出されたパイロツト圧がパイロツト入口P₂か
らパイロツトライン１４，１５及びこれに介装さ
れた固定絞り７，８を経て導入される。また、パ
イロツト室５には複数（図には２個）の電磁開閉
弁Ａ，Ｂが並列に連通せしめられ、パイロツト室
６にも複数（図には２個）の電磁開閉弁Ｃ，Ｄが
並列に連通せしめられている。これら電磁開閉弁
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは同じ構造を具え、ボルト２８に
よつて弁本体１に締結されており、コイル２７
と、このコイル２７に通電することによつて進出
せしめられる可動鉄片２６と、可動鉄片２６の先
端に配設されたばね受け２５と、このばね受け２
５と弁本体１の端面との間に圧縮状態で介装され
た復帰ばね２４と、ばね受け２５に一端が当接す
るプツシユロツド２３と、このプツシユロツド２
３の他端に当接するボール２２と、このボール２
２を押進する押えばね２１からなつている。

しかして、コイル２７の非通電時には図示の状
態を占めているが、コイル２７へ通電すると、可
動鉄片２６が進出してばね受け２５、プツシユロ
ツド２３を介してボール２２を離座させる。する
と、パイロツト室５，６内のパイロツト圧油はボ
ール２２と弁座との隙間及びプツシユロツド２３
の外囲の隙間を通つて絞られパイロツトドレンラ
イン１６，１７を経てタンクポートT₂に排出さ
れる。主ポンプ１１から吐出された圧油は入力ポ
ートP₁から弁本体１内に入り、スプール２の軸
方向移動に応じて流量又は流れ方向を制御されて
入出力ポートC₁又はC₂からアクチユエータ１２
内に入りこれを作動させる。アクチユエータ１２
の作動によつてこれから排出された戻り油は入出
力ポートC₂又はC₁から弁本体１内に戻り、戻り
油路１８を経てタンクポートT₁から排出される。
パイロツト室５，６内にそれぞれ介装されたスプ
リング８，９はスプール２を中央に向かつて押進
している。

上記制御弁の作動原理説明図が第２図に示され
ている。電磁開閉弁ＡないしＤが全て閉の場合、
パイロツト室５，６内のパイロツト圧Pc₁，Pc₂
はパイロツト用ポンプ１３の吐出圧P₂と等しい
が、これら電磁開閉弁ＡないしＤを順次又は同時
に開閉することにより第３図に示すようにPc₁と
Pc₂との間に７種類の差圧を得ることができ、こ
の差圧とスプリング８及び９の押圧力が平衡する
位置までスプール２が変位して静止し、このスプ
ール２の位置によつて主ポンプ１１から吐出され
た圧油の流量及び流れ方向が規制される。

この制御弁をシステムに組込んだ１例が第４図
に示され、操作レバー５０を軸５１まわりに角度
θ回動させると回転ポテンシヨンメータ５２が回
転し、この回転角Θに対応する電圧信号をコント
ローラ５３に出力する。すると、コントローラ５
３は第５図に示すようにその横軸に示す入力電圧
に対応して縦軸に示す制御電流を各電磁開閉弁Ａ
ないしＤに出力する。即ち、入力電圧が１／3V
のとき電磁開閉弁Ａが開で電磁開閉弁Ｂが閉、
２／3Vのとき電磁開閉弁Ｂが開で電磁開閉弁Ａ
が閉、２／3Vのとき電磁開閉弁Ａ及びＢが共に
開となる。入力電圧が−１／3Vのとき電磁開閉
弁Ｃが開で電磁開閉弁Ｄが閉、−２／3Vのとき電
磁開閉弁Ｄが開で、電磁開閉弁Ｃが閉、−３／3V
のとき電磁開閉弁Ｃ及びＤが共に開となる。電磁
開閉弁ＡないしＤの開閉とパイロツト室５及び６
内のパイロツト圧の差圧Δ（＝｜Pc₁−Pc₂｜）と
の対応関係が第６図に示されている。また、電磁
開閉弁ＡないしＤの開閉と、スプール２の作動速
度との対応関係が第７図に示され、電磁開閉弁Ａ
又はＣを開としたときの速度はV₁、電磁開閉弁
Ｂ又はＤを開としたときの速度はV₂、電磁開閉
弁ＡとＢ又はＣとＤを同時に開としたときの速度
はV₃となる。なお、スプール２の変位に伴うポ
ート面積の変化割合は第８図に示すように比例
形、２次形、平行根形その他任意に選定できる。
かくして、スプール２の作動速度及びポート面積
の変化割合を適宜選定すれば、電磁開閉弁Ａない
しＤを順次又は同時に開閉することによつて適正
な応答性を得ることができる。

（考案の効果） 本考案においては、作動流体の流量又は流れ方
向を制御するスプールの両端に形成されパイロツ
ト圧が導入されるパイロツト室に順次又は同時に
開閉される複数組の電磁開閉弁を並列に連通した
ため、操作、取扱及び構造が簡単で、安価であ
り、しかも、劣悪な環境下でも長寿命で、信頼性
の高い電磁パイロツト制御弁を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は制御弁
の部分的縦断面図、第２図は作動原理説明図、第
３図は電磁開閉弁の開閉とパイロツト室内圧との
対応関係を示す図、第４図は制御弁を組込んだシ
ステム構成図、第５図は同上システムのコントロ
ーラの出力と電磁開閉弁の開閉との対応関係を示
す図、第６図は電磁開閉弁の開閉とスプールの両
端に作用するパイロツト圧相互間の差圧との関係
を示す図、第７図は電磁開閉弁の開閉とスプール
の移動速度との関係を示す線図、第８図はスプー
ルの変位とポート面積との関係を示す線図であ
る。 ２……スプール、５，６……パイロツト室、
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ……電磁開閉弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 作動流体の流量又は流れ方向を制御するスプー
   ルの両端に形成されパイロツト圧が導入されるパ
   イロツト室に順次又は同時に開閉される複数組の
   電磁開閉弁を並列に連通したことを特徴とする電
   磁パイロツト制御弁。