JPS5817924Y2 - デジタルサ−ボ機構に於けるサ−ボスプ−ルの中立復帰装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はデジタルサーボ機構に於てサーボスプールを中
立位置に復帰させる装置に関する。

従来油圧ポンプと油圧シリンダを結ぶ回路に介在させた
サーボ弁のサーボスプールを作動制御装置により制御さ
れたステンピングモータの出力軸のねじ部に螺合させ、
該油圧モータの回転で該スプールを開弁方向に移動する
ようにし、該油圧シリンダにその移動距離に応じて該ス
プールを該ねじ部に沿い回転するように接続して該スプ
ールが閉弁の中立位置に戻るようにしたものが知られて
いる。

これによればステンピングモータに入力するデジタル信
号に応じた距離分だけサーボスプールが移動して油圧ポ
ンプから油圧シリンダへの流体の流入が許容されるが、
該油圧シリンダが作動するとその作動は例えばラックピ
ニオン機構及びベルトを介してサーボスプールにこれを
回転スべく伝達され、該スプールは出力軸のねじ部に沿
って閉弁の中立位置へと逆移動して油圧ポンプから油圧
シリンダへの流体の流入を停止させ、かくて油圧シリン
ダをデジタル信号に応じた距離だけ出没させ得る特徴が
ある。

而してこの式のものでは油圧シリンダの作動中即ちサー
ボスプールが移動しているときに油圧ポンプからの流体
の供給を停止するとサーボスプールはサーボ弁の閉弁位
置からずれた状態で停止する。

このあとで再び流体の供給を始めたときにサーボスプー
ルが前記のずれた位置から前記ラックピニオン機構等を
介して油圧シリンダにより閉弁の中立位置に戻る１での
間一時的に油圧シリンダが作動する不都合があった。

本考案はこのような不都合を解消するをその目的とした
もので、油圧ポンプ１と油圧シリンダ２を結ぶ回路に介
在させたサーボ弁１２のサーボスプール７を作動制御装
置３により制御されたステンピングモータ４の出力軸５
のねじ部６に螺合させ、該モータ４の回転で該スプール
Ｉを開弁方向に移動するようにし、該油圧シリンダ２に
その移動距離に応じて該スプール７を該ねじ部６に沿い
回転するように接続して該スプールＩが閉弁の中立位置
に戻るようにしたものに於て、該サーボスプール１の一
端にこれの中立位置からの摺動距離を電気信号にて検出
する検出装置８を設け、該モータ４の作動制御装置３に
、これへの電源９が入り且つ前記検出装置８の電気信号
があるときは閉じて該スプール７を中立位置に戻すべく
該作動制御装置３を作動させ、前記電気信号が一旦零と
なった時以降は開き続ける前記検出装置８に連らなるス
イッチ１０を設けて成る。

図面はその実施例を示すもので、サーボ弁１２のｌ側に
ステッピングモータ４を取付け、（ＪＬのねじ部６を有
する出力軸５を該スプールＴの端部に螺合させ、該モー
タ４が回動すると該スプールＴはその軸方向に摺動し、
油圧ポンプ１に連らなるポンプポート１３を例えば油圧
シリンダ２に連らなるＡボート１４に接続すると共にＢ
ポート１５をタンク１６に連らなるタンクポートに接続
して油圧シリンダ２を作動する。

さらに該サーボスプール７の一端にはタイミングベルト
１７の一方のプーリ１８が取付けられ、その他方のプー
リ１９をピニオン２０ａとクラッチ２０ｂとから成るラ
ックピニオン機構を介して油圧シリンダ２のピストンロ
ッド２１に連結し、該油圧シリンダ２が作動すると該ラ
ンクピニオン機構及びタイミングベルト１７が駆動され
、該サーボスプールＴをモータ４のねじ部６に沿って中
立のポンプポート１３を閉じる閉弁の中立位置に戻すべ
く回転させる。

またステッピングモータ４を駆動する作動制御装置３は
動作コントローラ回路２２とステッピングモータドライ
バ２３で構成され、電源９のスイッチ２４が閉じられ該
コントローラ回路２２に指令信号が与えられると該回路
２２から該指令信号に応じたパルスが発生し、該パルス
がドライバ２３に入力するとモータ４が指令信号に応じ
て回転する。

このモータ４の回転数でスプール７の摺動距離及び油圧
シリンダ２の出没距離が決する。

以上の構成は従来のものと特に異ならないが、本考案の
ものは、該サーボスプールＴの端部にこれが中立位置か
ら離れて摺動した距離を電気信号にて検出する差動トラ
ンスその他の検出装置８を設け、これにより検出された
電気信号を次のような半導体スイッチ等のスイッチ１０
を介して作動制御装置３に導入し、前記したようなサー
ボスプールＴが中立位置から外れて停止した場合であっ
ても閉弁の中立位置へと戻せるようにした。

これを更に説明すれば、該スイッチ１０は作動制御装置
３に電源９が接続され且つこのとき検出装置８からの電
気信号があるときは閉じるが、その電気信号が零になる
と開き、その開状態は電源９が切られる昔で維持される
作動条件付自己保持型のもので構成され、電源９を入れ
たときに検出装置８からの電気信号があればその信号は
作動制御装置３のコントローラ回路２２に入りステッピ
ングモータ４がサーボスプール７を閉弁位置に戻すよう
に回転する。

このサーボスプール７が閉弁位置方向に戻ることによっ
て検出装置８からの電気信号は次第に小さくなり、閉弁
位置に完全に戻ったところで電気信号は零になるので該
スイッチ１０が開く。

尚この検出装置８からの電気信号はモータ４の回転数を
正確に制御出来るパルス信号であることが好ましく、ス
プールＴの摺動距離に応じた正或は負のパルス信号でモ
ータ４が正或は逆転し閉弁の中立位置にスプールγを戻
す。

またスイッチ１０が閉状態にあるときは作動制御装置３
のコントローラ回路２２に指令信号を人為的に入力させ
ないか或は指令信号の入力回路が遮断されるものとする
。

その作動を説明するに、油圧モータ４が作動制御装置３
に入力する指令信号に応じたパルス信号により作動され
、スプール１が中立位置から指令信号に応じた距離だけ
摺動すると油圧シリンダ２にポンプ１から流体が供給さ
れて作動するが、その作動中に油圧ポンプ１の停止その
他によりシリンダ２への流体の供給が停止された場合、
作動制御装置３への電源９を一旦切って待機する。

続いて油圧シリンダ２を再作動させるときには該電源９
を入れサーボスプール７が中立位置に復帰されてから油
圧ポンプ１を駆動し、シリンダ２への流体の供給を再開
するものとする。

該電源９を入れたときサーボスプール７が中立位置から
ずれた位置にあれば検出装置８から電気信号が出力する
のでスイッチ１０は閉じ、該電気信号、ｄ作動制御装置
３を介してステッピングモータ４をスプールＴが中立位
置に戻るように回転させる。

該スプール７が中立位置に戻ると油圧ポンプ１を作動さ
せてもシリンダ２へ流体は流入せずシリンダ２の不慮の
作動を防止出来、また検出装置８からの電気信号は零に
なるのでスイッチ１０は開き、この開状態は電源９が切
られる！で続くので該スイッチ１０が切れた後は自由に
作動制御装置３に入る指令信号によりモータ４及びスプ
ール７を作動させることが出来、検出装置８からの電気
信号が作動制御装置３に入力することがない。

このように本考案によるときはサーボスプールＴの摺動
距離を電気信号で検出する検出装置８を設け、作動制御
装置３にこれの電源９が入り且つ該電気信号があるとき
は閉じ、一旦該電気信号が零になると開き続けるスイッ
チ１０を介して検出装置８を接続したのでサーボスプー
ル７を油圧シリンダ２の再作動に先立ち閉弁の中立位置
に戻せ、従来のような油圧シリンダ２の再作動時に於け
る作動上の不都合を解消出来、油圧シリンダ２を正確に
作動させ得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例の線図である。 １・・・油圧ポンプ、２・・・油圧シリンダ、３・・・
作動制御装置、４・・・ステッピングモータ、５・・・
出力軸、６・・・ねじ部、Ｔ・・・サーボスプール、８
・・・検出装置、９・・・電源、１０・・・スイッチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 油圧ポンプ１と油圧シリンダ２を結ぶ回路に介在させた
   サーボ弁１２のサーボスプール７を作動制御装置３によ
   り制御されたステンピングモータ４の出力軸５のねじ部
   ６に螺合させ、該モータ４の回転で該スプール７を開弁
   方向に移動するようにし、該油圧シリンダ２にその移動
   距離に応じて該スプール１を該ねじ部６に沿い回転する
   ように接続して該スプール１が閉弁の中立位置に戻るよ
   うにしたものに於て、該サーボスプール７の一端にこれ
   の中立位置からの摺動距離を電気信号にて検出する検出
   装置８を設け、該モータ４の作動制御装置３に、これへ
   の電源９が入り且つ前記検出装置８の電気信号があると
   きは閉じて該スプール７を中立位置に戻すべく該作動制
   御装置３を作動させ、前記電気信号が一旦零となった時
   以降は開き続ける前記検出装置８に連らなるスイッチ１
   ０を設けて成るデジタルサーボ機構に於けるサーボスプ
   ールの中立復帰装置。