JPS59113303A - 直動型サ−ボ弁 - Google Patents

直動型サ−ボ弁

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JPS59113303A
JPS59113303A JP57222028A JP22202882A JPS59113303A JP S59113303 A JPS59113303 A JP S59113303A JP 57222028 A JP57222028 A JP 57222028A JP 22202882 A JP22202882 A JP 22202882A JP S59113303 A JPS59113303 A JP S59113303A
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JP
Japan
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spool
servo valve
direct
bobbin
force motor
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JP57222028A
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JPS6349083B2 (ja
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Takeshi Ichiyanagi
健 一柳
Haruo Watanabe
春夫 渡辺
Takashi Yamaguchi
高司 山口
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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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
    • F15B13/0401—Valve members; Fluid interconnections therefor
    • F15B13/0402—Valve members; Fluid interconnections therefor for linearly sliding valves, e.g. spool valves
    • 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
    • F15B13/044—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors
    • F15B13/0446—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors with moving coil, e.g. voice coil
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/86493—Multi-way valve unit
    • Y10T137/86574—Supply and exhaust
    • Y10T137/86622—Motor-operated

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Servomotors (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Indication Of The Valve Opening Or Closing Status (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は試験機などに使用される直動型サーボ弁に関す
るものである。
〔従来技術〕
従来のこの種サーボ弁はヨーク、永久磁石およびボビン
からなるフォースモータにより、ボディ内に軸方向に移
動自在に設けたスプールを直接に駆動するように構成さ
れていることは周知のとおシである。このようなサーボ
弁では、そのスプールの位置決めに機械的手段例えばば
ねまたは電気的手段列えばセンサなどが１吏用されてい
るが、前者のばねを用いたものはサーボ弁の応答性が悪
く、また後者のセンサを用いたものは超高度の応答性を
うろことが困難である。
〔発明の目的〕
本発明は上記にかんがみ簡単な構造により、超高度の応
答性を有する直動型サーボ弁を提供することを目的とす
るものである。
〔発明の概要〕
本発明は上記目的を達成するために、フォースモータに
よりスプールを直後に、駆動するように構成した直嚇謔
サーボ弁にお込て、前記スプールのフォースモータ側お
よび反フォースモータ側の各端部にスプールの速度検出
器および変位検出器をそれぞれ設けたことを特徴とする
ものである。
実施例 以下本発明の一実櫂例を９図面について説明する。
第１図において、Ａはフォースモータで、このフォース
モータＡは大ヨーク１と、この大ヨーク１内に収付けら
れた大永久磁石２と、大ヨーク１内に軸方向に移動可能
に挿入されだ円尚状大ボビン３とからなシ、この大ボビ
ン３は後述するボディ６に取付けられた板ばね５により
支持されている。また大ボビン３の円筒部にはコイル４
が巻回されており、このコイル４に通電することにより
大ボビン３は軸方向に移【助される。
Ｂは油圧部で、この油圧部Ｂは前記大ヨーク１と一体に
結合さｎたボディ６と、このボディ６の内周面に装着さ
れたスリーブ７と、このスリーブ７内に軸方向に摺動自
在に収′納されたスプール８とからなり、このスプール
８の一端（図では右端）は板ばね５に固着され、その他
端には一対の磁石９ａ、９ｂが相対向するように取付け
られている。
前記両磁石９ａ、９ｂと、この両磁石９ａ、９ｂ間に介
設された応答性の良好な磁気抵抗素子片９Ｃとによシス
プール変位演出ａ９が構成されている。前記１磁気抵抗
素子片９Ｃはボディ６に収付けたカバー１０の内聞に固
着されている。また前記ボディ６およびスリーブ７には
、スプール室１５とアクチュエータ（図示せず）とを連
通ずる制御ポート１４ａ、１４ｂ、圧油供給ポート１６
ａおよび圧油排出ポー）１６ｂ、１６ｃが設けられてい
る。
前記フォースモータＡの大ポビン３内には、スプール速
度検出器１１が設けられている。このスプール速度検出
器１１は小ヨークｌｌａと、この小ヨークｌｌａの内側
に取付けられた小永久磁石１１ｂと、これらの小ヨーク
ｌｌａと小永久磁石１１ｂとの間に挿入された小ボビン
ｌｌｃとからなシ、この小ボビン１１Ｃは、その円筒部
にコイル１１ｄが巻回され、かつフォースモータＡの大
ボビン３の中央部内側に一体に結合されている。
また上記小ボビンｌｌｃの内−中央部にはコイルばね１
３の一端が固着され、このコイルばね１３の他端は前記
大、小ヨーク１．ｌｌａおよび大、小永久磁石２．ｌｌ
ｂにねじ込まれた中立点調節部材１２内に固着されてい
るっしたがって中立点調節部材１２を軸方向に移動させ
てコイルばね１３の力を調節す゛れば、スプール８をフ
ォースモータＡの大ボビン３を介して軸方向に移動させ
、油圧的に中立位置にセットすることができる。
１４ａ〜１４Ｃはボディ６およびスリーブ７に設けられ
、スプール室１５とアクチュエータ（図示せず）とを連
通ずる油圧ポートである。
次に上記のような構成からなる本実癩例の作用について
説明する。
フォースモータＡの大ボビン３に巻回したコイル４に通
電すると、大ヨーク１と大永久磁石２により形成される
磁気回路により、大ボビン３はフレミングの法則によシ
・浦方向の力を発生する。この大ボビン３に発生する力
により、板ばね５を介してスプール８はスリーブ７内を
軸方向に移動するので、油圧ボート１４ａ〜１４Ｃは交
互に切換えられ、アクチュエータに油圧を給排するから
アクチュエータは駆動される。
この場合、フォースモータＡ内に設けた速度検出器１１
によシスプール８の速度を、スプール８の先端に取付け
た変位検出器９によりスプール８の変位をそれぞれ正確
に検出することができる。
前記変位検出器９は、その振動しゃすい；磁気抵抗素子
９ｃがカバー１０に固定され、小永久磁石９ａ、９ｂの
みがスプール８と一緒に移動するだけであるため、スプ
ール８の変位を確実に検出することができるから、いか
なる高周波にも対応して高精度の応答性を発揮する。ま
た大、小ボビン３、ｌｌｃは板ばね５により支持され、
かつコイルばね１３を介して調節に連動するように構成
されているので、その調節ポルト１２を操作することに
よシスプール８を中立位置に保持すると共に、その回転
を抑止することができる。
第２図は制御回路のモデルのブロック図を示したもので
、前記のように速度検出器１１および変位検出器９によ
り、サーボ弁Ｓのスプール８（第１図参照）の速度Ｖお
よび変位Ｘをそれぞれ検出し、これらの検出値ｖ、ｘを
ゲインに７．に８で増幅してす〜ボ弁Ｓの入力側にフィ
ードバックし、指令値ｘｃとつき合せて偏差信号でサー
ボ弁Ｓの変位を、１ｌ１１ｔｌｌするようにしたもので
ある。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、サーボ弁のスプー
ルの速度および変位を確実に検出し、主サーボ涜にフィ
ードバックさせることにより、ゲインを高めて応答性を
超高度に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の直動準サーボ弁の一実施例を示す断面
図、第２図は同実砲例の制御回路図である。 Ａ・・・フォースモータ、３．ｌｌｃ・・・ボビン、５
・・・板ばね、８・・・スプール、９・・・スプール変
位検出器、９ａ、９ｂ、ｌｌｂ・・・磁石、９Ｃ・・・
磁気抵抗素子、１１・・・スプール速度検出器、１１ａ
・・・ヨーク、１２・・・中立点調節部材、１３・・・
コイルばね、１６・・・主サーボ系。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １．７オーズモータによジスプールを直接に駆動するよ
    うに構成した直動型サーボ弁において、前記スプールの
    フォースモータ側および反フォースモータ側の各端部に
    スプールの速度検出器および変位検出器をそれぞれ設け
    たことを特徴とする直動型サーボ弁。 ２、前記スプール速度検出器は、フォースモータのボビ
    ンの内側に設けた小ヨークおよび小磁石と、この小ヨー
    クと小磁石との間に介設され、かつ前記フォースモータ
    のボビンと一体に結合された小ポビンとからなることを
    特徴とする特許請求の範囲第１゛項記・成の直動型サー
    ボ弁。 ３、前記スプール変位検出器は、スプールの反フォース
    モータ側端部に相対向するように設けた一対の磁石と、
    この両磁石間に介設した磁気抵抗素子とからなることを
    特徴とする特許請求の範囲第１項記載の直動型サーボ弁
    。 ４、フォースモータのボビンをボディに取付けだ板ばね
    によシ支持すると共に、コイルばねを介して中立点調節
    部材に連結したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
    ないし第３項記載のうちのいずれか一項記載の直曲型サ
    ーボ弁。 ５、前記スプールの速度検出器および変位検出器により
    それぞれ検出した値をゲインで増１扁し、サーボ弁の入
    力側にフィートノ々ツクさせることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項ないし第４項のうちのいずれか一項記載
    の直動型サーボ弁。
JP57222028A 1982-12-20 1982-12-20 直動型サ−ボ弁 Granted JPS59113303A (ja)

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US06/560,177 US4544129A (en) 1982-12-20 1983-12-12 Direct-acting servo valve
DE19833345880 DE3345880A1 (de) 1982-12-20 1983-12-19 Direktwirkendes steuerventil

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JPS6349083B2 JPS6349083B2 (ja) 1988-10-03

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DE (1) DE3345880A1 (ja)

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