JPH0743043B2 - スプール弁 - Google Patents
スプール弁Info
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- JPH0743043B2 JPH0743043B2 JP63074480A JP7448088A JPH0743043B2 JP H0743043 B2 JPH0743043 B2 JP H0743043B2 JP 63074480 A JP63074480 A JP 63074480A JP 7448088 A JP7448088 A JP 7448088A JP H0743043 B2 JPH0743043 B2 JP H0743043B2
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- land portion
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- groove
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
- F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
- F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
- F16K11/065—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
- F16K11/07—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
- F16K11/0708—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides comprising means to avoid jamming of the slide or means to modify the flow
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- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/86493—Multi-way valve unit
- Y10T137/86574—Supply and exhaust
- Y10T137/8667—Reciprocating valve
- Y10T137/86694—Piston valve
- Y10T137/8671—With annular passage [e.g., spool]
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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- Fluid Mechanics (AREA)
- Sliding Valves (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は簡単な構成で加工の容易化を図れるようにした
スプール弁に関する。
スプール弁に関する。
（従来の技術） スプール弁は軸周面に作動油をシールするランド部と、
弁ボアとの間に作動油の通路を形成するパッセージ部を
備え、上記ボアに形成したポートの開口端をランド部で
開閉させることにより、作動油の流れを切換えるように
しているが、上記切換え時における作動油の過渡的な流
れを円滑に行なわせるために、スプール弁には特別な注
意が払われている。
弁ボアとの間に作動油の通路を形成するパッセージ部を
備え、上記ボアに形成したポートの開口端をランド部で
開閉させることにより、作動油の流れを切換えるように
しているが、上記切換え時における作動油の過渡的な流
れを円滑に行なわせるために、スプール弁には特別な注
意が払われている。
例えば、実開昭62−191903号公報には、スプールのラン
ド部の端部周面に三角形状の切欠を複数形成し、該切欠
を介しランド部と弁ボアとの間の圧油の通路面積を可変
にすることで、ポート開閉時の圧油の流量を漸増または
漸減させ、作動油の流れを円滑に行なうようにした油圧
制御弁が示されている。
ド部の端部周面に三角形状の切欠を複数形成し、該切欠
を介しランド部と弁ボアとの間の圧油の通路面積を可変
にすることで、ポート開閉時の圧油の流量を漸増または
漸減させ、作動油の流れを円滑に行なうようにした油圧
制御弁が示されている。
（発明が解決しようとする課題） しかし、この従来の方法では切欠の加工が複雑かつ困難
な上に、上記通路面積を実質的に決定する切欠の形状寸
法の管理が難しくて、コスト高になるという問題があっ
た。
な上に、上記通路面積を実質的に決定する切欠の形状寸
法の管理が難しくて、コスト高になるという問題があっ
た。
本発明はこのような従来の問題を解決し、上記切欠の代
わりに弁ボアに簡単な加工を施すことで、切換え操作時
における作動油の過渡的な流れの速やかな円滑化を図
り、しかもこれをスプールの往復動時に亙って同様に得
られるとともに、その小型化を図れるようにしたスプー
ル弁を提供することを目的とする。
わりに弁ボアに簡単な加工を施すことで、切換え操作時
における作動油の過渡的な流れの速やかな円滑化を図
り、しかもこれをスプールの往復動時に亙って同様に得
られるとともに、その小型化を図れるようにしたスプー
ル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） このため、本発明のスプール弁は、弁ハウジングにラン
ド部を備えたスプールを摺動可能に収容する弁ボアを形
成し、該ボアにポートに連通する環状溝を形成するとと
もに、上記ポートをランド部で開閉可能にし、該ポート
の開口量をランド部の移動変位で可変制御可能にしたス
プール弁において、上記ポートを前記環状溝の溝幅より
も大径に形成し、該ポートの内側に環状溝を該ポートと
同心位置に配置し、該溝の幅方向の両側縁とポート内面
との間に、ポートに連通する等幅の可変制御領域を対向
配置し、かつ該ポートの内径を前記ランド部の長さと同
長に形成して、切換え操作時における作動油の過渡的な
流れを速やかに円滑化し、しかもこれをスプールの往復
時に亙って同様に得られるとともに、その小型化を図れ
るようにしたことを特徴にしている。（実施例） 以下、本発明を３ポート位置切換弁に適用した図示実施
例について説明すると、第１図乃至第４図において１は
弁ハウジングで、内部にはパイロット通路（図示略）に
連通する弁ボア２が設けられ、該ボア２内に３つのラン
ド部3,4,5を形成したスプール６が、上記パイロット圧
を介して移動可能に収容されている。
ド部を備えたスプールを摺動可能に収容する弁ボアを形
成し、該ボアにポートに連通する環状溝を形成するとと
もに、上記ポートをランド部で開閉可能にし、該ポート
の開口量をランド部の移動変位で可変制御可能にしたス
プール弁において、上記ポートを前記環状溝の溝幅より
も大径に形成し、該ポートの内側に環状溝を該ポートと
同心位置に配置し、該溝の幅方向の両側縁とポート内面
との間に、ポートに連通する等幅の可変制御領域を対向
配置し、かつ該ポートの内径を前記ランド部の長さと同
長に形成して、切換え操作時における作動油の過渡的な
流れを速やかに円滑化し、しかもこれをスプールの往復
時に亙って同様に得られるとともに、その小型化を図れ
るようにしたことを特徴にしている。（実施例） 以下、本発明を３ポート位置切換弁に適用した図示実施
例について説明すると、第１図乃至第４図において１は
弁ハウジングで、内部にはパイロット通路（図示略）に
連通する弁ボア２が設けられ、該ボア２内に３つのラン
ド部3,4,5を形成したスプール６が、上記パイロット圧
を介して移動可能に収容されている。
上記弁ボア２内には、その内径よりも大径の環状溝7,8,
9が所定の間隔を置いて形成され、これらに円孔状のタ
ンクポート10とアクチュエータポート11、並びにポンプ
ポート12が開口されている。
9が所定の間隔を置いて形成され、これらに円孔状のタ
ンクポート10とアクチュエータポート11、並びにポンプ
ポート12が開口されている。
このうち、実施例で作動油流の制御対象とするアクチュ
エータポート11の内径Ｄ２は、該ポート11と同心位置に
形成した前記環状溝８の溝幅Ｄ１よりも大径に形成され
ていて、図示の場合にはランド部４の正対時に閉塞可能
にされ、つまりアクチュエータポート11の内径Ｄ２をラ
ンド部４の長さと同長に形成し、かつ該ランド部４の移
動位置に応じて、上記ポート11の開口量を制御可能にし
ている。
エータポート11の内径Ｄ２は、該ポート11と同心位置に
形成した前記環状溝８の溝幅Ｄ１よりも大径に形成され
ていて、図示の場合にはランド部４の正対時に閉塞可能
にされ、つまりアクチュエータポート11の内径Ｄ２をラ
ンド部４の長さと同長に形成し、かつ該ランド部４の移
動位置に応じて、上記ポート11の開口量を制御可能にし
ている。
すなわち、上記ポート11は、ランド部４の一端がポート
11の開口縁よりその半径内方向へ移動することで開口さ
れ、その開口量はランド部４の一端が、ポート11の開口
縁と環状溝８の片側側縁との間に位置するときは、比較
的少量に抑制され、かつその位置に応じて略漸増または
漸減する一方、ランド部４の一端が上記環状溝８内に位
置するときは、当該位置に関係無く画一的に急増し、か
つその定量を維持するようにされている。
11の開口縁よりその半径内方向へ移動することで開口さ
れ、その開口量はランド部４の一端が、ポート11の開口
縁と環状溝８の片側側縁との間に位置するときは、比較
的少量に抑制され、かつその位置に応じて略漸増または
漸減する一方、ランド部４の一端が上記環状溝８内に位
置するときは、当該位置に関係無く画一的に急増し、か
つその定量を維持するようにされている。
したがって、ポート11内の環状溝８を除く領域、つまり
ポート11の内径Ｄ２と環状溝８の溝幅Ｄ１との差の領域
は、上述のようにランド部４の位置に応じてポート11の
開口量を略漸増若しくは漸減し得ることで、作動油通路
面積の可変制御領域に相当し、従来の切欠に該当する。
ポート11の内径Ｄ２と環状溝８の溝幅Ｄ１との差の領域
は、上述のようにランド部４の位置に応じてポート11の
開口量を略漸増若しくは漸減し得ることで、作動油通路
面積の可変制御領域に相当し、従来の切欠に該当する。
この場合、実施例では環状溝８をポート11と同心位置に
形成し、つまり環状溝８の溝幅の中心をアクチュエータ
ポート11の中心に合致して配置し、かつＤ２＞Ｄ１とし
ていることで、環状溝８の両側に等幅の上記可変制御領
域Ａ１,A２を設けているが、該域の数や位置、並びに大
きさ等は必要に応じて適宜変更可能である 例えば、環状溝８の位置をポート11の軸心から偏心させ
れば、上記制御領域Ａ１,A２の位置と大きさを変えるこ
とができ、また第５図に示す第２実施例のように上記の
偏心量を更に増大させ、ポート11を環状溝８の片側側縁
に臨ませて形成すれば、該側縁より突出するポート11の
開口端部が上記可変制御領域に相当し、この場合にはラ
ンド部４の片側だけに可変制御領域Ａ１が形成されるこ
とになる。
形成し、つまり環状溝８の溝幅の中心をアクチュエータ
ポート11の中心に合致して配置し、かつＤ２＞Ｄ１とし
ていることで、環状溝８の両側に等幅の上記可変制御領
域Ａ１,A２を設けているが、該域の数や位置、並びに大
きさ等は必要に応じて適宜変更可能である 例えば、環状溝８の位置をポート11の軸心から偏心させ
れば、上記制御領域Ａ１,A２の位置と大きさを変えるこ
とができ、また第５図に示す第２実施例のように上記の
偏心量を更に増大させ、ポート11を環状溝８の片側側縁
に臨ませて形成すれば、該側縁より突出するポート11の
開口端部が上記可変制御領域に相当し、この場合にはラ
ンド部４の片側だけに可変制御領域Ａ１が形成されるこ
とになる。
そして、この第２実施例の場合にはポート11の内径Ｄ２
を、環状溝８の溝幅Ｄ１よりも小径にし得ることで、小
型のスプール弁に好適なものとなる。
を、環状溝８の溝幅Ｄ１よりも小径にし得ることで、小
型のスプール弁に好適なものとなる。
また、第６図に示す第３実施例のように環状溝８の両側
縁に臨ませて、複数のポート11,11を開口すれば、上記
溝８から突出するそれらの開口部が制御領域Ａ１,A２に
なり、この場合には左右のポート11数とその位置、およ
びそれらの内径Ｄ２を調整することによって、ポート11
の開口量を高精密に制御し得ることになる。
縁に臨ませて、複数のポート11,11を開口すれば、上記
溝８から突出するそれらの開口部が制御領域Ａ１,A２に
なり、この場合には左右のポート11数とその位置、およ
びそれらの内径Ｄ２を調整することによって、ポート11
の開口量を高精密に制御し得ることになる。
更に第７図に示す第４実施例のように、ポート11を円形
断面の代わりに各種の多角形、例えば図示のように菱形
状に形成すれば、円孔とは別様の開口状況が得られる。
すなわち、円形断面の場合にはポート11の開口面積が、
後述のようにランド部４の変位に対し略比例関係を形成
するが、菱形断面とすれば確実な比例関係が成立するた
め、作動油の制御が容易になる利点がある。
断面の代わりに各種の多角形、例えば図示のように菱形
状に形成すれば、円孔とは別様の開口状況が得られる。
すなわち、円形断面の場合にはポート11の開口面積が、
後述のようにランド部４の変位に対し略比例関係を形成
するが、菱形断面とすれば確実な比例関係が成立するた
め、作動油の制御が容易になる利点がある。
図中、13は弁ボア２の閉塞端とスプール６の一端との間
に介挿したセットスプリングである。
に介挿したセットスプリングである。
（作用） このように構成したスプール弁を製作する場合は、例え
ば弁ハウジング１を穴明け加工して弁ボア２を作製し、
その内周面を研磨加工して平滑面に仕上げ、一方、上記
ボア２の所定位置を中刳り加工して環状溝7,8,9を作製
し、これらの各溝7,8,9に臨ませて、ポート10,11,12を
穴明け加工する。
ば弁ハウジング１を穴明け加工して弁ボア２を作製し、
その内周面を研磨加工して平滑面に仕上げ、一方、上記
ボア２の所定位置を中刳り加工して環状溝7,8,9を作製
し、これらの各溝7,8,9に臨ませて、ポート10,11,12を
穴明け加工する。
このうち、第１実施例の場合には、作動油の制御対象で
あるアクチュエータポート11と対応する環状溝８とを同
心位置に形成し、つまり環状溝８の溝幅の中心を前記ポ
ート11の中心に合致して配置し、かつ前記ポート11の内
径Ｄ２をランド部４の長さと同長に形成するとともに、
内径Ｄ２と溝幅Ｄ１との関係を、Ｄ２＞Ｄ１とする。
あるアクチュエータポート11と対応する環状溝８とを同
心位置に形成し、つまり環状溝８の溝幅の中心を前記ポ
ート11の中心に合致して配置し、かつ前記ポート11の内
径Ｄ２をランド部４の長さと同長に形成するとともに、
内径Ｄ２と溝幅Ｄ１との関係を、Ｄ２＞Ｄ１とする。
この場合、アクチュエータポート11の内径は、環状溝８
の幅よりも大径で、該溝８の両側に可変制御領域Ａ１,A
２を突出配置しているから、例えば上記ポート11の内径
を環状溝８の幅と同径にするものや、可変制御領域を環
状溝８の片側に突出配置するものに比べて、ドリルの進
路妨害が少なく、また穿孔抵抗のバランスが保たれるか
ら、ドリルの折損が少なく、該ポート11の穴明けを容易
に行なえる。
の幅よりも大径で、該溝８の両側に可変制御領域Ａ１,A
２を突出配置しているから、例えば上記ポート11の内径
を環状溝８の幅と同径にするものや、可変制御領域を環
状溝８の片側に突出配置するものに比べて、ドリルの進
路妨害が少なく、また穿孔抵抗のバランスが保たれるか
ら、ドリルの折損が少なく、該ポート11の穴明けを容易
に行なえる。
したがって、ランド部４の長さをアクチュエータポート
11の内径Ｄ２よりも長尺に形成したものに比べて、ラン
ド部４が短小になり、その分スプールの小型化を図れる
とともに、後述のように作動油流の制御を速やかに行な
える。
11の内径Ｄ２よりも長尺に形成したものに比べて、ラン
ド部４が短小になり、その分スプールの小型化を図れる
とともに、後述のように作動油流の制御を速やかに行な
える。
また、上記の加工は前述の寸法規制を除けば、弁ボア２
やポート10,11,12の加工は従来と実質的に同様であり、
また上記寸法規制にしても、特に難しいという程のもの
ではないから、従来の加工技術と加工工程で十分に対応
し得、また既存のものに僅かな加工を施すことによって
も所期のものが得られる。
やポート10,11,12の加工は従来と実質的に同様であり、
また上記寸法規制にしても、特に難しいという程のもの
ではないから、従来の加工技術と加工工程で十分に対応
し得、また既存のものに僅かな加工を施すことによって
も所期のものが得られる。
次にスプール６については、従来のこの種の構成と実質
的に同様であり、これを直接弁ボア２に配置しているか
ら、弁ボア２の内径と同径に構成でき、その大径化を図
れるとともに、その分弁ボア２に対する単位長さ当たり
の接触面積が増大するから、ランド部3,4,5のシール作
用が向上する。
的に同様であり、これを直接弁ボア２に配置しているか
ら、弁ボア２の内径と同径に構成でき、その大径化を図
れるとともに、その分弁ボア２に対する単位長さ当たり
の接触面積が増大するから、ランド部3,4,5のシール作
用が向上する。
そして、スプール６の加工に際しては、スプール用材を
切削加工してランド部3,4,5を作製し、このうちランド
部４の幅は少なくともポート11の開口端部をシール可能
な幅長に形成し、第１の実施例ではランド部４の幅、つ
まり長さを前記ポート11の内径と同長に形成し、これら
ランド部3,4,5の周面を研磨加工して平滑面に仕上げれ
ばよく、これらは従来の加工技術と加工工程で十分に対
応し得、また既存のものをそのまま用いることによって
も対応し得る。
切削加工してランド部3,4,5を作製し、このうちランド
部４の幅は少なくともポート11の開口端部をシール可能
な幅長に形成し、第１の実施例ではランド部４の幅、つ
まり長さを前記ポート11の内径と同長に形成し、これら
ランド部3,4,5の周面を研磨加工して平滑面に仕上げれ
ばよく、これらは従来の加工技術と加工工程で十分に対
応し得、また既存のものをそのまま用いることによって
も対応し得る。
しかも、従来スプールに形成していた切欠に代わる前記
可変制御領域Ａ１,A２は、実質上アクチュエータポート
11と環状溝８によって形成され、これらは単に穴明け加
工によって得られるから、その製作ないし加工は頗る容
易であり、上記切欠のような複雑な加工を要することは
なく、それ故に厳格な寸法管理も要求されることもな
い。
可変制御領域Ａ１,A２は、実質上アクチュエータポート
11と環状溝８によって形成され、これらは単に穴明け加
工によって得られるから、その製作ないし加工は頗る容
易であり、上記切欠のような複雑な加工を要することは
なく、それ故に厳格な寸法管理も要求されることもな
い。
この場合、実施例では環状溝８を上記ポート11と同心位
置に形成していることで、ポート11の開口端部に臨む環
状溝８の両側位置には、等幅の可変制御領域Ａ１,A２が
形成される。
置に形成していることで、ポート11の開口端部に臨む環
状溝８の両側位置には、等幅の可変制御領域Ａ１,A２が
形成される。
こうして加工した弁ハウジング１とスプール６を組み付
けて構成したスプール弁は、常時は第１図のようにタン
クポート10とアクチュエータポート11が連通し、ポンプ
ポート12がブロックされている。
けて構成したスプール弁は、常時は第１図のようにタン
クポート10とアクチュエータポート11が連通し、ポンプ
ポート12がブロックされている。
このような状況の下でパイロット圧を介しスプール弁を
オフセット位置に切換え、アクチュエータポート11とポ
ンプポート12を連通させ、かつタンクポート10をブロッ
クさせた後、上記パイロット圧を解除し、スプール弁が
上記ノーマル位置を回復する場合に着目してみると、こ
の場合にはスプール６は、セットスプリング13によって
弁ボア２の開口側へ移動し、その移動過程で第３図
（ａ）のように、ランド部４がアクチュエータポート11
と正対し、上記ポート11を閉塞する。したがって、この
場合はポート11の開口量は零である。
オフセット位置に切換え、アクチュエータポート11とポ
ンプポート12を連通させ、かつタンクポート10をブロッ
クさせた後、上記パイロット圧を解除し、スプール弁が
上記ノーマル位置を回復する場合に着目してみると、こ
の場合にはスプール６は、セットスプリング13によって
弁ボア２の開口側へ移動し、その移動過程で第３図
（ａ）のように、ランド部４がアクチュエータポート11
と正対し、上記ポート11を閉塞する。したがって、この
場合はポート11の開口量は零である。
そして、上記の状態からランド部４が同図上右方へ移動
し、その軸端部がアクチュエータポート11の開口縁から
離れると、その移動分上記ポート11が第３図（ｂ）の散
点部ように開口され、当該開口部を介して作動油がポー
ト11からタンクポート10方向へ流れる。
し、その軸端部がアクチュエータポート11の開口縁から
離れると、その移動分上記ポート11が第３図（ｂ）の散
点部ように開口され、当該開口部を介して作動油がポー
ト11からタンクポート10方向へ流れる。
こうして上記ポート11が開口し、更にランド部４が同方
向へ移動すると、その移動分ポート11の開口量、つまり
開口面積が増加し作動油の流量が増量する。この場合、
ポート11の開口形状は第３図（ｂ）および（ｃ）のよう
に、ポート11の内周面の一部とランド部４の端面とで区
画される略弓形を呈し、その開口面積は上記開口形状に
基いてランド部４の移動量、つまりスプール６のストロ
ークに略比例する。
向へ移動すると、その移動分ポート11の開口量、つまり
開口面積が増加し作動油の流量が増量する。この場合、
ポート11の開口形状は第３図（ｂ）および（ｃ）のよう
に、ポート11の内周面の一部とランド部４の端面とで区
画される略弓形を呈し、その開口面積は上記開口形状に
基いてランド部４の移動量、つまりスプール６のストロ
ークに略比例する。
したがって、スプール６のストロークを制御することで
上記の開口量を制御し得、その場合の開口特性が第４図
のように緩やかに上昇する曲線状を呈する。この場合、
上記開口特性はポート11の開口面積とその形状に依存し
ているから、その内径Ｄ１を加減することで上記特性線
の曲率ないしは傾きを変化させることができ、更にその
開口形状を変えることによっても、同様な効果が得られ
る。
上記の開口量を制御し得、その場合の開口特性が第４図
のように緩やかに上昇する曲線状を呈する。この場合、
上記開口特性はポート11の開口面積とその形状に依存し
ているから、その内径Ｄ１を加減することで上記特性線
の曲率ないしは傾きを変化させることができ、更にその
開口形状を変えることによっても、同様な効果が得られ
る。
しかも、ランド部４の長さをアクチュエータポート11の
内径Ｄ２と同長に形成しているから、ランド部４の長さ
を長尺に形成したものに比べて、作動油流の制御を速や
かに行なえる。
内径Ｄ２と同長に形成しているから、ランド部４の長さ
を長尺に形成したものに比べて、作動油流の制御を速や
かに行なえる。
こうして、ランド部４の端部が次第に移動し、該端部が
第３図（ｃ）のように環状溝８の片側端部と重合したと
ころで、ポート11がその可変制御域Ａ１内で最大開口量
を形成する。すなわち、この状況はランド部４の端縁が
環状溝８の端縁と重合することで、それらのシールが保
持される所謂ゼロラップ状態となり、ランド部４が上記
溝８方向へ少しでも移動することで、上記シール作用が
失われ、上記作動油の制御が解かれる。
第３図（ｃ）のように環状溝８の片側端部と重合したと
ころで、ポート11がその可変制御域Ａ１内で最大開口量
を形成する。すなわち、この状況はランド部４の端縁が
環状溝８の端縁と重合することで、それらのシールが保
持される所謂ゼロラップ状態となり、ランド部４が上記
溝８方向へ少しでも移動することで、上記シール作用が
失われ、上記作動油の制御が解かれる。
それ故、ランド部４の上記位置でのポート11の開口量Ａ
MAXが、可変制御領域Ａ１内での最大値になり、その場
合のスプール６のストローク量、つまり作動油の制御始
めから制御終りに要するスプール６の変位、換言すれば
ポート11の内径Ｄ２と環状溝８の幅Ｄ１との差の1/2、
すなわち上記制御領域Ａ１の区間がこれに相当し、従来
の切欠の長さに該当する。
MAXが、可変制御領域Ａ１内での最大値になり、その場
合のスプール６のストローク量、つまり作動油の制御始
めから制御終りに要するスプール６の変位、換言すれば
ポート11の内径Ｄ２と環状溝８の幅Ｄ１との差の1/2、
すなわち上記制御領域Ａ１の区間がこれに相当し、従来
の切欠の長さに該当する。
したがって、上記制御領域Ａ１の区間を加減することに
よって、ポート11の開口始期または閉塞終期における作
動油の過渡的な制御流量と制御時間を規定し得ることに
なる。
よって、ポート11の開口始期または閉塞終期における作
動油の過渡的な制御流量と制御時間を規定し得ることに
なる。
この場合、ポート11の内径は環状溝８の溝幅よりも大径
に形成されているから、制御領域Ａ１によって制御し得
る油量の増量を図れ、これを直接アクチュエータへ供給
することで、大負荷用に好適なものとなる。
に形成されているから、制御領域Ａ１によって制御し得
る油量の増量を図れ、これを直接アクチュエータへ供給
することで、大負荷用に好適なものとなる。
こうして、第３図（ｃ）の状態からランド部４が右方へ
移動すると、ランド部４と環状溝８とのゼロラップ状態
が解かれ、上記溝８が第３図（ｄ）のようにポート11と
連通する。
移動すると、ランド部４と環状溝８とのゼロラップ状態
が解かれ、上記溝８が第３図（ｄ）のようにポート11と
連通する。
このため、上記ポート11の開口量は自身の開口増に加
え、環状溝８の全スペースが相加することで、第４図に
示すように急激に増加し、アクチュエータポート11から
タンクポート10への作動油の定常流量が回復される。。
え、環状溝８の全スペースが相加することで、第４図に
示すように急激に増加し、アクチュエータポート11から
タンクポート10への作動油の定常流量が回復される。。
一方、上記のような油量制御は、スプール６の復動時、
つまり第３図上左方へ移動する際にも得られ、その場合
は制御領域Ａ２が前述と同様に機能して、作動油の過渡
的な流れを円滑にする。
つまり第３図上左方へ移動する際にも得られ、その場合
は制御領域Ａ２が前述と同様に機能して、作動油の過渡
的な流れを円滑にする。
（発明の効果） 本発明のスプール弁は以上のように、ポートを環状溝の
溝幅よりも大径に形成し、該ポートの内側に環状溝を配
置して、該溝の幅方向の両側にポートに連通する可変制
御領域を突出して配置したから、スプールの往復動に亙
って、切換え時における作動油の過渡的な流れを円滑化
でき、またその可変制御時には多量の作動油を制御でき
るとともに、スプールを直接弁ボアに配置して大径化し
たから、大負荷用に好適なスプール弁を提供することが
できる。
溝幅よりも大径に形成し、該ポートの内側に環状溝を配
置して、該溝の幅方向の両側にポートに連通する可変制
御領域を突出して配置したから、スプールの往復動に亙
って、切換え時における作動油の過渡的な流れを円滑化
でき、またその可変制御時には多量の作動油を制御でき
るとともに、スプールを直接弁ボアに配置して大径化し
たから、大負荷用に好適なスプール弁を提供することが
できる。
また、本発明は弁ボアに直接環状溝を形成するととも
に、該溝に直接ポートを連通させているから、他部品を
要せず、しかもスプールのランド部は円筒面状に形成す
るだけで、従来のような複雑な切欠の加工を要しないか
ら、構成が簡単でこれを容易に製作できる効果がある。
に、該溝に直接ポートを連通させているから、他部品を
要せず、しかもスプールのランド部は円筒面状に形成す
るだけで、従来のような複雑な切欠の加工を要しないか
ら、構成が簡単でこれを容易に製作できる効果がある。
しかも、ポートの内径は、環状溝の幅よりも大径で、該
溝の両側に可変制御領域を突出配置しているから、例え
ば上記ポートの内径を環状溝の幅と同径にするものや、
可変制御領域を環状溝の片側に突出配置するものに比べ
て、ドリルの進路妨害が少なく、また穿孔抵抗のバラン
スが保たれるから、ドリルの折損が少なく、該ポートの
穴明けを容易かつ能率良く行なうことができる。
溝の両側に可変制御領域を突出配置しているから、例え
ば上記ポートの内径を環状溝の幅と同径にするものや、
可変制御領域を環状溝の片側に突出配置するものに比べ
て、ドリルの進路妨害が少なく、また穿孔抵抗のバラン
スが保たれるから、ドリルの折損が少なく、該ポートの
穴明けを容易かつ能率良く行なうことができる。
更に、本発明はポートの内側に環状溝を該ポートと同心
位置に配置し、該溝の幅方向の両側縁とポート内面との
間に、ポートに連通する等幅の可変制御領域を対向配置
したから、切換え操作時における作動油の過渡的な流れ
を円滑化を、スプールの往復時に亙って同様に得られ
る。
位置に配置し、該溝の幅方向の両側縁とポート内面との
間に、ポートに連通する等幅の可変制御領域を対向配置
したから、切換え操作時における作動油の過渡的な流れ
を円滑化を、スプールの往復時に亙って同様に得られ
る。
しかも、ポートの内径を前記ランド部の長さと同長に形
成したから、ランド部の長さと同長に形成したから、ラ
ンド部の長さをポートの内径よりも長尺に形成したもの
に比べて、スプールの小型化を図れるとともに、作動油
の過渡的な流れを速やかに円滑化できる効果がある。
成したから、ランド部の長さと同長に形成したから、ラ
ンド部の長さをポートの内径よりも長尺に形成したもの
に比べて、スプールの小型化を図れるとともに、作動油
の過渡的な流れを速やかに円滑化できる効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は本発
明の要部を分解して示す切断端面斜視図、第３図（ａ）
乃至（ｄ）は本発明の要部の作動状態を示す断面図、第
４図は本発明の作動特性を示す特性図で、ポートの開口
量とスプールのストロークとの関係を示している、第５
図乃至第７図は本発明の第２乃至第４実施例を示す断面
図である。 １…弁ハウジング、２…弁ボア、3,4,5…ランド部、６
…スプール、7,8,9…環状溝、10,11,12…ポート
明の要部を分解して示す切断端面斜視図、第３図（ａ）
乃至（ｄ）は本発明の要部の作動状態を示す断面図、第
４図は本発明の作動特性を示す特性図で、ポートの開口
量とスプールのストロークとの関係を示している、第５
図乃至第７図は本発明の第２乃至第４実施例を示す断面
図である。 １…弁ハウジング、２…弁ボア、3,4,5…ランド部、６
…スプール、7,8,9…環状溝、10,11,12…ポート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲塚▼崎 勝彦 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 ヂ ーゼル機器株式会社東松山工場内 (72)発明者 作山 廣 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 ヂ ーゼル機器株式会社東松山工場内 (72)発明者 馬場 信夫 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 ヂ ーゼル機器株式会社東松山工場内 (72)発明者 中島 喜代治 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 ヂ ーゼル機器株式会社東松山工場内 (72)発明者 新井 孝明 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 ヂ ーゼル機器株式会社東松山工場内 (72)発明者 稲葉 晃 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 ヂ ーゼル機器株式会社東松山工場内 (56)参考文献 実開 昭59−39373（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】弁ハウジングにランド部を備えたスプール
を摺動可能に収容する弁ボアを形成し、該ボアにポート
に連通する環状溝を形成するとともに、上記ポートをラ
ンド部で開閉可能にし、該ポートの開口量をランド部の
移動変位で可変制御可能にしたスプール弁において、上
記ポートを前記環状溝の溝幅よりも大径に形成し、該ポ
ートの内側に環状溝を該ポートと同心位置に配置し、該
溝の幅方向の両側縁とポート内面との間に、ポートに連
通する等幅の可変制御領域を対向配置し、かつ該ポート
の内径を前記ランド部の長さと同長に形成したことを特
徴とするスプール弁。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63074480A JPH0743043B2 (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | スプール弁 |
| KR1019880014589A KR920007655B1 (ko) | 1988-03-30 | 1988-11-07 | 스푸울 밸브 |
| US07/303,656 US4926906A (en) | 1988-03-30 | 1989-01-30 | Spool valve |
| DE3905636A DE3905636A1 (de) | 1988-03-30 | 1989-02-23 | Schieberventil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63074480A JPH0743043B2 (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | スプール弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01247876A JPH01247876A (ja) | 1989-10-03 |
| JPH0743043B2 true JPH0743043B2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=13548477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63074480A Expired - Fee Related JPH0743043B2 (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | スプール弁 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4926906A (ja) |
| JP (1) | JPH0743043B2 (ja) |
| KR (1) | KR920007655B1 (ja) |
| DE (1) | DE3905636A1 (ja) |
Families Citing this family (17)
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| GB2240609B (en) * | 1990-02-02 | 1993-11-24 | Ferranti Int Plc | Fluid control valve |
| DE4108272C2 (de) * | 1991-03-14 | 1995-04-06 | Hydraulik Ring Gmbh | Kolbenschieberventil |
| US5135070A (en) * | 1991-07-30 | 1992-08-04 | Aura Systems, Inc. | Active hydraulic pressure control |
| CA2092998C (en) * | 1991-07-30 | 1995-12-05 | J. David Schwitalla | Variable gain servo assist |
| DE4131830C3 (de) * | 1991-09-20 | 2000-03-23 | Mannesmann Ag | Stößel für Schieberventile |
| DE4206095A1 (de) * | 1992-02-27 | 1993-09-02 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Wegeventil, insbesondere vier-wegeventil |
| DE4235929C2 (de) * | 1992-10-23 | 2000-08-24 | Mannesmann Rexroth Ag | Zylinderverstellung |
| DE4421357A1 (de) * | 1994-06-18 | 1995-12-21 | Bosch Gmbh Robert | Pneumatisches Wegeventil |
| DE4422742C2 (de) * | 1994-06-29 | 1997-02-06 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Hydraulisches Wegeventil, das insbesondere von einem Proportionalmagneten betätigbar ist |
| DE19509578B4 (de) * | 1995-03-16 | 2005-12-22 | Robert Bosch Gmbh | Pneumatisches Wegeventil |
| DE19542200C2 (de) | 1995-11-13 | 2000-04-27 | Daimler Chrysler Ag | Servoventil |
| AU1925600A (en) | 1998-11-30 | 2000-06-19 | Regents Of The University Of California, The | Micro-electromechanical block regulating fluid flow |
| US7913679B2 (en) * | 2004-06-10 | 2011-03-29 | Kee Action Sports I Llc | Valve assembly for a compressed gas gun |
| US7624726B2 (en) * | 2004-07-13 | 2009-12-01 | Kee Action Sports I Llc | Valve for compressed gas gun |
| CN102149926A (zh) | 2008-09-09 | 2011-08-10 | 诺格伦有限责任公司 | 流体操作的致动系统 |
| CN104500478B (zh) * | 2014-12-19 | 2016-06-08 | 林东亮 | 气动自动换向阀、气动换向器及其使用方法 |
| WO2017180427A1 (en) * | 2016-04-12 | 2017-10-19 | Borgwarner Inc. | High flow high pressure hydraulic solenoid valve for automatic transmission |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3605809A (en) * | 1969-10-29 | 1971-09-20 | Eaton Yale & Towne | Hydraulic valve |
| US3990477A (en) * | 1973-04-30 | 1976-11-09 | Caterpillar Tractor Co. | Force balanced valve spool |
| US3971216A (en) * | 1974-06-19 | 1976-07-27 | The Scott & Fetzer Company | Load responsive system with synthetic signal |
| EP0076664A1 (en) * | 1981-10-02 | 1983-04-13 | J.H. Fenner & Co. Limited | Improvements in or relating to control of pneumatic motors |
| JPS5939373U (ja) * | 1982-09-08 | 1984-03-13 | 日立建機株式会社 | 減圧弁型パイロツト弁 |
| JPS61181102A (ja) * | 1985-02-06 | 1986-08-13 | 松下電器産業株式会社 | 正特性サ−ミスタ素子の構造 |
| DE3515563C1 (de) * | 1985-04-30 | 1986-11-06 | Parker Hannifin "NMF" GmbH, 5000 Köln | Hydraulisches Steuerventil in Kolben-Schieber-Bauweise |
| JPS62191903A (ja) * | 1986-02-19 | 1987-08-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 作業用ロボツト |
| JPS62191903U (ja) * | 1986-05-27 | 1987-12-07 |
-
1988
- 1988-03-30 JP JP63074480A patent/JPH0743043B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1988-11-07 KR KR1019880014589A patent/KR920007655B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-01-30 US US07/303,656 patent/US4926906A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-02-23 DE DE3905636A patent/DE3905636A1/de not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3905636A1 (de) | 1989-10-19 |
| US4926906A (en) | 1990-05-22 |
| KR920007655B1 (ko) | 1992-09-14 |
| JPH01247876A (ja) | 1989-10-03 |
| KR890014900A (ko) | 1989-10-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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