JPH0642149Y2 - 電磁駆動制御弁 - Google Patents

電磁駆動制御弁

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JPH0642149Y2
JPH0642149Y2 JP1988040594U JP4059488U JPH0642149Y2 JP H0642149 Y2 JPH0642149 Y2 JP H0642149Y2 JP 1988040594 U JP1988040594 U JP 1988040594U JP 4059488 U JP4059488 U JP 4059488U JP H0642149 Y2 JPH0642149 Y2 JP H0642149Y2
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JP
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spool
electromagnetic drive
casing
rod portion
hole
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JP1988040594U
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JPH01143475U (ja
Inventor
敏夫 神村
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帝人製機株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、電磁駆動機構、例えばフォースモータによ
ってスプールを軸方向に移動させ給排通路を流れる流体
の流れ方向を変化させる電磁駆動制御弁に関する。
従来の技術 例えば、航空機においては各所において油圧機器が用い
られており、各油圧機器には必ず油圧の流れ方向を変化
させる制御弁が付属されている。このような制御弁のス
プールは、従来、操縦席のスイッチ、つまみ類と機械的
に接続されていたが、近年、コンピュータにより制御弁
の開閉をコントロールし、航空機を能率良くかつ快適に
飛行させることが行なわれ始めた。ここで、コンピュー
タからの指令信号によって制御弁をコントロールするに
は、該指令信号によって駆動力を発生する電磁駆動機
構、例えばフォースモータが必要になるが、従来、この
ような電磁駆動機構は航空機の機体に取り付けられ、一
方、この電磁駆動機構の出力部とケーシングから突出し
たスプールとはカップリングで連結されていた。
しかしながら、このような電磁駆動機構が発生する駆動
力は、パイロットの手動駆動力と比較すると格段に小さ
なものにしかならず、この結果、従来においては全く問
題とならなかったスプールとケーシングとの間のシール
に基ずく摩擦抵抗により制御弁の応答性等の性能が低下
してしまうという問題がある。
このような問題を解決するには、例えば実開昭48-35408
号公報に開示されているように、弁筐に内腔部から弁筐
の一側面まで延びる凹孔部を設けるとともに、ソレノイ
ドを弁筐の一側面に密封状態で取り付けて前記凹孔部の
開口を閉止し、さらに、該凹孔部内にプッシュロッドを
遊嵌することで、シール部材を省略しながら外部への流
体の漏洩を阻止するとともに、スプールの移動時におけ
る摩擦抵抗をなくするようにすればよい。
考案が解決しようとする課題 ここで、このようなものにあっては、内腔部と弁体との
間から流体の漏洩を微量に抑えるために、内腔部と弁体
との間の間隙を1〜2ミクロン程度の狭いものとしなけ
ればならず、この結果、弁体の配置位置は高精度としな
ければならない。一方、このものは前記弁体とソレノイ
ドの可動鉄芯とをプッシュロッドを介して連結するよう
にしているが、このソレノイドは弁筐と別体でしかもこ
の弁筐に取り付けられたものである等の理由から、可動
鉄芯の配置位置を弁体に合致させる、即ち、可動鉄芯と
弁体とを同芯とすることは極めて困難である。この結
果、弁体と可動鉄芯との同芯度は低くならざるを得ず、
これにより、弁体の配置位置が可動鉄芯、プッシュロッ
ドの影響を受けて狂い、弁体と内腔部との摩擦抵抗が増
大したりあるいは弁体が内腔部に固着するおそれがある
という問題点がある。
この考案は、制御弁のスプールの摩擦抵抗が増大したり
あるいは固着するような事態を防止することができる電
磁駆動制御弁を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 このような目的は、スプール室およびスプール室に連通
する給排通路が内部に形成されたケーシングと、スプー
ル室内に収納されたスプールと、前記スプールと駆動体
とを連結する小径で可撓性のロッド部を有し、駆動体の
移動によりスプールを軸方向に移動させて給排通路を流
れる流体の流れ方向を変化させる電磁駆動機構と、を備
え、前記ケーシングにスプール室からケーシングの一側
面まで延びる孔を設けるとともに、前記電磁駆動機構を
ケーシングの一側面に密封状態で取り付けて前記孔の開
口を閉止し、さらに、該孔内に前記ロッド部またはスプ
ールの一部を遊嵌した電磁駆動制御弁であって、前記ス
プールとロッド部との連結をスプールの他側において行
うとともに、スプールとロッド部との連結位置より一側
においてはロッド部はスプール内に遊嵌されているよう
にすることにより、達成することができる。
作用 この考案においては、スプールとロッド部との連結をス
プールの他側において行うとともに、スプールとロッド
部との連結位置より一側においてはロッド部はスプール
内に遊嵌されているので、スプールの一端とロッド部の
他端とが一体的に連結されている場合に比較して、ロッ
ド部の長さがスプールとロッド部との連結位置からスプ
ールの一端までの距離分だけ長くなり、しかも、このロ
ッド部は小径の可撓性のものであるため、電磁駆動機構
をケーシングに取り付けることによって電磁駆動機構の
駆動体とスプールとの同芯度が若干狂っても、ロッド部
が容易に撓んでこの狂いを吸収する。この結果、スプー
ルの摩擦抵抗が増大したりあるいはスプールがスプール
室に固着するような事態が防止される。
実施例 以下、この考案の第1実施例を図面に基づいて説明す
る。
第1図において、1は高い安全性が要求される航空機等
に使用される多重アクチュエータであり、このアクチュ
エータ1は2個のシリンダ2、3と、各シリンダ2、3
内に収納されたピストン4、5と、これらピストン4、
5に連結された1本のピストンロッド6と、を有する。
また、2個のシリンダ2、3に対応して流体を吐出する
ポンプ7、8および流体を貯溜するタンク9、10も2個
設けられ、一方のシリンダ2、ポンプ7、タンク9は一
対の流出入通路11を介して、また、他方のシリンダ3、
ポンプ8、タンク10は一対の流出入通路12を介して接続
されている。このように、2個のシリンダ2、3に対応
してポンプ7、8およびタンク9、10も2個設けている
ため、一方の流体系統が故障した場合も他方の流体系統
が作動してアクチュエータ1が制御され、高い安全性が
確保される。これら流出入通路11、12の途中には1個の
電磁駆動制御弁16が介装され、この電磁駆動制御弁16は
内部にスプール室15が形成されたケーシング17を有す
る。また、このケーシング17内には前記流出入通路11、
12にそれぞれ接続された給排通路18、19が形成され、こ
れら給排通路18、19の途中は前記スプール室15に連通し
ている。前記スプール室15には複数、この実施例では2
個のスプール20、21がスプール室15の軸方向に移動可能
に収納され、これらのスプール20、21はその軸方向移動
により、給排通路18、19内を流れる流体の流れ方向をそ
れぞれ変化させる。また、このケーシング17にはスプー
ル室15からケーシング17の一側面26まで延び該一側面26
において開口する孔27が形成され、この孔27はスプール
室15と同軸でスプール室15とケーシング17の一側面26と
を連通する。31はフォースモータ等の電磁駆動機構であ
り、この電磁駆動機構31の駆動力は人力に比較して格段
に小さい。電磁駆動機構31はハウジング32と、ハウジン
グ32内に収納され、半径方向内側が一方の極に、半径方
向外側が他方に極に磁化された円筒状の永久磁石33と、
ハウジング32内で永久磁石33の軸方向両外側にそれぞれ
配置された作動コイル34、35と、永久磁石33内に遊嵌さ
れ軸方向に移動可能な駆動体としてのアマチュア36と、
を有する。アマチュア36には出力部としてのロッド37が
固定され、これらアマチュア36、ロッド37は作動コイル
34、35の非通電時に一対のスプリング38によって中立位
置に保持される。そして、この電磁駆動機構31はケーシ
ング17の一側面26に取り付けられ、前記孔27の一端開口
を閉止する。このとき、Oリング41が外周に外装された
電磁駆動機構31の円筒部39が前記孔27内に挿入されるこ
とで、電磁駆動機構31とケーシング17との間は密封され
る。前記ロッド37はその一端側に前記アマチュア36に挿
入されて連結された大径の支持部40を、また、その他端
側に前記スプール室15と同軸のロッド部46を有する。そ
して、このロッド部46の一端部は前記孔27および円筒部
39内に遊嵌されるとともに、その中央部はスプール20内
に、その他端部はスプール21内にそれぞれ遊嵌され、さ
らに、その他端がスプール21の他端から突出している。
そして、このロッド部46はかなり小径であるため、僅か
な半径方向外力で容易に撓むことができる、即ち可撓性
を有する。また、ロッド部46の中央部および他端部には
ねじ47、48がそれぞれ形成され、これらのねじ47、48は
スプール20、21の他端部にそれぞれ螺合している。この
結果、前記ロッド部46は駆動体としてのアマチュア36と
スプール20、21とを支持部40を介して互いに連結するこ
とになる。そして、このロッド部46とスプール20、21と
の連結位置はスプール20、21の他側となるとともに、前
記ロッド部46とスプール20、21との連結位置より一側に
おいては、このロッド部46はスプール20、21内に遊嵌さ
れていることになる。なお、49、50ははねじ47、48にね
じ込まれたロックナットである。前述のように同軸に配
置された複数のスプール20、21内に容易に撓むロッド部
46を遊嵌するとともに、これらスプール20、21とロッド
部46とをスプール20、21の他側において連結したため、
スプール20とスプール21との同芯度、スプール20とアマ
チュア36(ロッド37の支持部40)との同芯度が若干狂っ
ている場合であっても、その狂いは長さの長いロッド部
46が容易に半径方向に撓むことで吸収され、スプール2
0、21とスプール室15との間の摩擦抵抗の増大あるいは
スプール20、21のスプール室15への固着という事態が防
止される。また、ロッド部46のねじ47、48にスプール2
0、21を螺合して該ロッド部46と各スプール20、21とを
連結しているため、このスプール20、21のねじ込み位置
を調節することで、スプール20、21を容易かつ正確に適
正取付け位置に位置決めすることができる。
次に、この考案の第1実施例の作用について説明する。
例えば、作動コイル34、35に同一極性の電流が通電され
ると、アマチュア36、ロッド37はスプール20、21に向か
って軸方向に移動し、これにより、スプール20、21がケ
ーシング17内を第1図において右方に移動する。この結
果、給排通路18、19内を流れる流体の流れ方向が切り換
えられ、アクチュエータ1のピストンロッド6が右方に
移動、即ち突出する。ここで、孔27の開口を前述のよう
に電磁駆動機構31によって密封しながら閉止しているた
め、スプール20とケーシング17との間から孔27に漏洩し
た流体は、この電磁駆動機構31によって外部への流出が
阻止され、この結果、孔27とロッド部46との間にはOリ
ング等のシール部材を介装する必要はない。したがっ
て、この実施例ではロッド部46を孔27内に遊嵌し、ロッ
ド部46と孔27との摩擦抵抗を皆無としたのでる。このた
め、電磁駆動機構31の発生駆動力が小さなものであって
も、スプール20、21を容易にかつ応答性良く軸方向に移
動させることができる。
第2図はこの考案の第2実施例を示す図である。この実
施例においては、前記スプール20、21とスプール室15の
内周との間に複数の貫通した切換孔51、52を有するスリ
ーブ53、54をそれぞれ介装するとともに、これらスリー
ブ53、54を第2図に示すような中立位置に保持するスプ
リング55、56、57を設けたものである。そして、このも
のは、スプール20とスリーブ53との間またはスプール21
とスリーブ54との間に異物が噛み込まれてこれらが互い
に固着したとき、スリーブ53がスプール20と一体的に、
またはスリーブ54がスプール21と一体的に軸方向に移動
して、給排通路18、19を流れる流体の流れ方向を切り換
え、フェイルセーフ機能を果す。58、59はスプリング5
5、56の押し込み過ぎを規制するストッパーである。な
お、他の構成、作用は前述した第1実施例と同様であ
る。
なお、前述の実施例においては、出力部であるロッド37
の一部を孔27に遊嵌するようにしたが、この考案におい
ては、スプール20を一端側に延長し、この延長部の一部
を孔27に遊嵌するようにしてもよい。
考案の効果 以上説明したように、この考案によれば、制御弁のスプ
ールの摩擦抵抗が増大したりあるいは固着するような事
態を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの考案の第1実施例を示す正面断面図、第2
図はこの考案の第2実施例を示すその正面断面図であ
る。 15……スプール室、16……電磁駆動制御弁 17……ケーシング、18、19……給排通路 20、21……スプール、26……一側面 27……孔、31……電磁駆動機構 36……駆動体、46……ロッド部

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】スプール室およびスプール室に連通する給
    排通路が内部に形成されたケーシングと、スプール室内
    に収納されたスプールと、前記スプールと駆動体とを連
    結する小径で可撓性のロッド部を有し、駆動体の移動に
    よりスプールを軸方向に移動させて給排通路を流れる流
    体の流れ方向を変化させる電磁駆動機構と、を備え、前
    記ケーシングにスプール室からケーシングの一側面まで
    延びる孔を設けるとともに、前記電磁駆動機構をケーシ
    ングの一側面に密封状態で取り付けて前記孔の開口を閉
    止し、さらに、該孔内に前記ロッド部またはスプールの
    一部を遊嵌した電磁駆動制御弁であって、前記スプール
    とロッド部との連結をスプールの他側において行うとと
    もに、スプールとロッド部との連結位置より一側におい
    てはロッド部はスプール内に遊嵌されていることを特徴
    とする電磁駆動制御弁。
JP1988040594U 1988-03-28 1988-03-28 電磁駆動制御弁 Expired - Lifetime JPH0642149Y2 (ja)

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JPH01143475U JPH01143475U (ja) 1989-10-02
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4835408U (ja) * 1971-08-28 1973-04-27
JPS5226328B2 (ja) * 1972-06-30 1977-07-13
JPS6041445A (ja) * 1984-07-09 1985-03-05 Masami Araki アイスクリ−ムの充填装置

Also Published As

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JPH01143475U (ja) 1989-10-02

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