JPH0353289Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

［考案の技術分野］ この考案は、油圧装置に用いられ、油圧シリン
ダや油圧モータ等の油圧アクチユエータの速度を
制御するための流量制御弁の改良に関する。 ［従来技術］ 油圧装置において作動速度を設定値に保持させ
るため、油圧アクチユエータの油圧回路に流量制
御弁が設けられる。この流量制御弁は、オリフイ
スによつて油の流路を絞り、油の流量を制御する
ものであるが、油の流量はオリフイスの開口面積
だけでなく、オリフイスの前後の圧力差によつて
も変わる。 すなわち、

【式】である。 ここに、 Ｑは油の流量 Ｃは流量係数 Saはオリフイス開口面積 ｇは重力の加速度 Δpはオリフイス前後の圧力差 γは流体の比重量 である。 したがつて、流量を一定にするためには、オリ
フイスの開口面積（Sa）を一定とすると共に、
差圧（Δp）も一定としなければならない。 そのため、従来の流量制御弁は、第１図に示す
ような構成となつている。すなわち、入口１から
入つた油はスプール４の空所８を通つて、設定さ
れたオリフイス２の開口〓間を通つて出口３から
油は出て行く。オリフイス２より前の油圧は、ス
プール４の空所８と連通孔を通つてスプール４の
上室９に印加されており、スプール４を図の下方
へ押し下げている。オリフイス２の下流の油圧
は、スプール４の下室１０に印加されており、圧
縮バネ５の力と共にスプール４を図の上方へ押し
上げている。 したがつて、オリフイス２の前後の差圧が大き
いときは、スプール４は押し下げられ、絞り６が
開き、油は逃し口７からタンクへ戻つてしまい、
差圧を小さくする。また差圧が小さいときは、ス
プール４はスプリング５で押し上げられ、絞り６
を閉じ、油の逃しを止め、差圧を大きくする。こ
のようにして常にオリフイス２の前後の差圧は一
定となり、油の流量はオリフイス２の開口面積に
応じた一定の流量となる。 ［従来技術の問題点］ しかしながら、このような圧力調整機構のつい
た流量制御弁でも、例えば、油温が上昇すれば油
の粘度が下り、そのため流量が増加する。また、
流量を変更したい場合もある。このような場合、
従来のものでは、調整頭１２をスパナなどを使つ
て手動で回して、オリフイス２の面積を変更する
ことによつて流量を調整しているが、この操作は
面倒である。 ［考案の目的］ そこで、この考案の目的は、流量制御の遠隔操
作および自動制御が簡単に行なえるよう、電気式
制御によるコンパクトな流量制御弁を実現しよう
とするものである。 ［考案の構成］ この目的を達成するために、この考案は、流入
口と負荷口との間に介在させたオリフイスによつ
て流量を制御させる流量制御弁において、前記流
入口と連通する受圧部を有するスプールを該スプ
ールの摺動により開閉する逃し口を設けたブロツ
ク内に摺動自在に設け、前記スプールに前記受圧
部に加わる圧力による加圧方向に対向する方向に
力を加えるソレノイドをスプリングを介して直列
的に配設したことを特徴とする。 ［考案の実施例］ 以下この考案を図示の実施例について詳述す
る。第２図は、この考案による電磁流量制御弁２
１を機能回路的に示し、油圧装置に適用した回路
図の一例である。第３図はこの考案による電磁流
量制御弁２１の実施例の断面図である。 第２図において、２１はこの考案による電磁流
量制御弁を機能回路的に示したものである。油圧
ポンプ等の油圧発生源からの圧力が加えられて送
られて来た油は、流入口２２から入り、流量制御
が行なわれて、負荷口２３から出て、切換弁２６
によつて流路を制御され、シリンダ２７等のアク
チユエータに至り、油圧駆動力が外部に取り出さ
れる。２４は逃し口であり、オリフイス前後の差
圧を調整するため、流量制御弁２１から逃した油
をタンク２５に戻す。 第３図において、電磁流量制御弁２１のブロツ
ク３４内に摺動自在に嵌入されたスプール２８
と、スプリング２９と、摺動自在に嵌入されたス
プリング受け３６と、スプリング受け３６に連結
され供給電流に比例して力を制御できる比例ソレ
ノイド３０とは同軸線上に配置されている。 流入口２２から入つた油は、スプール２８の段
付きの受圧部３２に連通している。オリフイス３
１を通つた油は、スプール２８内の通路を通り、
負荷口２３と、スプール２８の反対端面側（図の
上側）に入り、さらにスプリング受け３６の反対
側にも入り、均圧化している。流入口２２から入
りオリフイス３１を通る前の油は、ブロツク３４
に対するスプール２８の相対位置によつて開閉す
る絞り部３３を通つて逃し口２４からタンク２５
に戻される。 なお、流入口２２と負荷口２３との間に設ける
流量制御用のオリフイス３１は、必ずしもスプー
ル２８内に設ける必要はなく、ブロツク３４内に
設けてもよく、さらに、そのオリフイスの開口面
積は手動により変更可能としてもよい。 また、スプール２８の両端面に負荷口２３の圧
力を導く連通路も、図示のように設けるのが簡単
であるが、必ずしもスプール２８内又はスプリン
グ受け内を貫通する孔による必要はなく、ブロツ
ク３４内に連通路を設けてもよい。 次に、この電磁流量制御弁の作用について説明
する。第３図において、油は、流入口２２から負
荷口２３へ流れる途中、オリフイス３１を通過す
るので、その前後において差圧（Δp）が生じ、
この差圧（Δp）がスプール２８の段付き受圧部
３２の面積（Ss）に作用して、スプール２８を
図の上方に押し上げる。この力（Ｆ）は、 Ｆ＝Δp×Ss である。 この力に対抗して、スプリング２９がスプール２
８を押し下げるが、この力は比例ソレノイド３０
の押し下げ力に等しい。この力（Ｆ）はソレノイ
ド３０への供給電流値（Ｉ）によつて変り、電流
値（Ｉ）を一定とすれば、その力（Ｆ）もまた一
定となる。 そこで、スプール２８は、オリフイス３１がそ
の前後の差圧ΔpをＦ／Ss（＝一定）と等しくなる
ようにする流量のみを通し、残りの流量をスプー
ル２８とブロツク３４との間にスプール２８の位
置によつて開閉される絞り部３３によつて逃し口
２４からタンク２５に逃すような位置まで移動す
る。 油の流量は、前述のとおり、

【式】であり、 Δp＝Ｆ／Ss であるから である。 この式において、可変量は力（Ｆ）のみであ
り、力（Ｆ）はソレノイド３０への電流値（Ｉ）
によつて決定されるので、結局、流量（Ｑ）は電
流値（Ｉ）によつて制御しうることとなる。すな
わち、電流（Ｉ）を大とすれば、力（Ｆ）が大、
差圧（Δp）が大となつて絞り部３３がバランス
し、流量（Ｑ）は大となる。電流（Ｉ）を小とす
れば、差圧（Δp）が小、流量（Ｑ）は小となる。 なお、比例ソレノイド３０への供給電流が最大
となり、その力が最大となつた時には、スプリン
グ２９を通してスプール２８が押し下げられ、絞
り３３は完全に閉じられる。 ［考案の効果］ 以上詳細に説明したように、この考案によれ
ば、流量の制御にあたつて、従来のように手動で
調整頭１２を回しオリフイスの開口面積を変える
代わりに、ソレノイド３０への供給電流値を変え
ることによつて流量が制御できるため、操作が簡
単である。また、遠隔操作が可能となり、例えば
コンピユータによつて制御させるというような自
動制御もきわめて容易に行なえるようになる。 また、スプール２８とスプリング２９とソレノ
イド３０とを同軸線上に直線的に配置したので、
コンパクトである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の流量制御弁の断面図、第２図は
この考案による流量制御弁を油圧装置に適用した
場合の回路図、第３図はこの考案による流量制御
弁の実施例の断面図である。 図において、２１は流量制御弁、２２は流入
口、２３は負荷口、２４は逃し口、２８はスプー
ル、２９はスプリング、３０は比例ソレノイド、
３１はオリフイス、３２は段付き受圧部、３３は
可変調圧絞り部、３４はブロツク、３６はスプリ
ング受けである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 流入口と負荷口との間に介在させたオリフイス
   によつて流量を制御させる流量制御弁において、
   前記流入口と連通する受圧部を有するスプールを
   該スプールの摺動により開閉する逃し口を設けた
   ブロツク内に摺動自在に設け、前記スプールに前
   記受圧部に加わる圧力による加圧方向に対向する
   方向に力を加えるソレノイドをスプリングを介し
   て直列的に配設したことを特徴とする流量制御
   弁。