JPS60164003A - 油圧サ−ボ弁 - Google Patents

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】 本発明は、駆動源の回転変位をカム機構を介して直線反
位に変換して、ＷＡ前源の回転変位量に対応して直接ス
プール形主弁をその軸線方向に駆動し定位させる油圧サ
ーボ弁に胸する。

電気・油圧サーボ弁にふζける主弁駆動ａ構は、従来ノ
ズルフラッパ方式、噴射管方式、“系内弁方式など−Ｃ
前段増幅部を構成し、この前段部の出力を主弁両端に専
き主弁を駆動し、はね平衡方式、カフィードバック方式
、位置フィードバック方式などで定位させているものが
多い。このような機構を持つサーボ弁では、前段増幅都
の製作に重度の加工技術が要求され、しかも小量の作動
油をｉｊ」御しなければならないため、作ｍ／Ｅｌ−１
の汚染Ｖこよって主弁の駆動が停止する場へが生じる。

捷だ構成が複雑であるので、組立および調整にも一度の
技術が要求される。

本発明の目的は、上述の゛技術的課題を解決し、構造が
商牢で調整が容易であり、しかも安価な油圧サーボ弁を
提供することである。

第１図は本発明の一実施例の簡略化した−「面ト１でる
り、第２図は第１図の矢符Ａ側から兄た十凹図である。

ケーシング１内にはスグール２かその軸線方向に良位ｔ
ｉＪ能に内蔵されている。スツール２にはランド３ａ、
３ｂが設けられており、ケーシング１にはこれらのラン
ド３ａ、３ｂに対応して油圧通路４ａ、５ａおよび４ｂ
、５ｂならびに６が設けられている。上記油圧通路のう
ち、４ａ。

４ｂｌ１８Ｊ圧源８に、５ａ、５ｂは負向に６はドレン
、７に接続されている。したがって後述するようにスプ
ール２が第１凶の右方へ多動すると、油圧通路４ａと５
ａおよび５ｂと６とが接続され油圧連路５ａのボートは
油圧！８に、油圧通路５ｂのボートはドレン７に接続さ
れる。スプール２が第１凶の左方へ移動すると油圧通路
５ｂと４ｂおよび５ａと６とが接続され、油圧通路５ｂ
のボートは油圧源８に、油圧理路５ａのボートはドレン
７に接続される。したがってスプール２は油圧サーボ弁
の主弁として機能することになる。

スプール２の両端とゲージング１の間には室９ａ、９ｂ
が形成されていて、この室９ａはスプール２を貫通する
油圧通路１０ａとその途中に設けられた固定オリフィス
ｌｌａを介してドレン７に接続される。もう一つの室−
９ｂも同様な構成を有しており、油圧Ｓ路１０ｂおよび
固定オリフィス１１ｂを介してドレン７に接続される。

スプール２の移動にともない室９ａ、９ｂＫは油圧通路
１０ａ、１０ｂを介して作動油が流入・流出するけれど
も、オリフィス１１　ａ、ｌ　ｌ　ｂは流入・ヒシ出油
に対し抵抗として作用する。換菖すればスプール２の移
動に対してオリフィスｌｌａ、１１ｂｌ’Ｊダンパとし
て作用し、とのグンパとしてのＩａ　ｈｖ　＆ｗオリフ
ィスｌｌａ、ｌｌｂの径を其えることによって容易に調
整することができる。

ゲージング１の上聞にはスプール２を駆切すゐだめの駆
動用モータ１２が備えられている。モータ１２はたとえ
ばステッピングモータが用いられる。モータ１２の出力
軸１３はスプール２の１ｌＩＩ４１＆に対して直角にな
るように構成されている。モーフ１２１７）下方には、
％−１１２１２）回転ｋｍＪをＩ−豚連４は一対の平行
な案内面１５．１６を有する案内には連結棒１９の一端
が同定されている。この連結＃１９はカンプリング２０
によってモータ１２の出力軸１３に連結されており、そ
のためモータ１２の回転にともなって円板状カム１８ｔ
ま出力ｌｌ１１１１１３の軸線まわシに回転ｉ＝Ｊ能で
゛ある。なお迎紬俸１９と出力１ｌｌｌ１１１３とは一
定の間隔をあけて平行であり、換ｇすれば出力軸１３の
回転中心と円板状カム１８の中心とは第２図示のように
偏心している。なお第２図では図解を容易にするためモ
ータ１２は省略されている。

このような構成を有するサーボ弁においてモータ１２が
付勢されるとカム１８が案内面１５に沿って案内される
ことによって、スプール２がその１１１］線方同に直線
変位されることになる。仮にモータ１２が矢符Ｂ（第２
図参照）で示されるように時計方向にＯ〜９０笈に亘っ
て回転すると、前述したようにスプール２は右方向に移
動して油圧通路５ａは油圧通路４ａを介して油圧源８に
接続され、油圧通路５ｂは油圧通路６を介してドレン７
に接続される。またモータ１２が矢符Ｂと反刻方同に回
転するとスプール２は第１図の左方へ移動し、油圧通路
５ａは油圧通路６を介してドレン７に接続され、油圧通
路５ｂは油圧通路４ｂを介して油圧ｍ、８に接続される
。

出力ｑｌＩＩ１１３の回転中心と円板状カム１８の中心
との偏心量をεとするとモーター２の回転軸１θとスプ
ールストロークＳの関係は、第３図に下すように正弦波
となり、スプール２の最大ストロークは偏心量εに一致
する。またスプール転切刃Ｆはモータ軸のトルクをＴｋ
ｇ−Ｃｍとすると第１式で表される。

Ｆ＝−・ｃｏｓθ　・・・（１１ ε したがって上述のような簡単な機構でモータのＬ１転狭
位を直線連動に尿侠し、借方し、スプールを定位させる
機能を実現させることが用能となる。

上述の夫彪例では円板状カムｌｓｒｆｉＭＢ＃、１９に
一定されていたけれども、円板状カム１８に代えて同径
のベアリングを用いてもよい。このようにすれば案内面
１５．１６とのｊφ擦によるモータ負荷を大幅に小さく
することかＩコＪ能となる。

また本発明はサーボ弁としての使用たけでなく電磁切換
弁の代用としても用いることかできる。

このような場合には電気的にも油圧的にもシヨツクや騒
音のない油圧回路が簡単に実現ＭＪ能となる。

以上のように本発明によれば以下のような効果を奥する
。

＋１）従来のように油圧による前段増幅部が無いため部
品意欲を可及的に低減することができ、したがって構造
が簡単である。また故障などが起ることが少ない。

（２）微小な絞り部か無いため油の汚染によって故障す
るということが少なくなる。

（３）調整すべき個所か少なくしたがって組立も匍琳で
ある。

（４）構成が簡単であるので安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の簡略化した１１［面図、第
２凶は第１図の矢符Ａ側から見た平面図、第３図ハスプ
ール２のストロークＳとモータ出力軸の回転角θとの関
係を示すグラフである。 ｌ・・・ケーシング、２・・・スプール、１２・・・モ
ータ、１４・・・カム機構、１”５，１６・・・来内面
、１７・・・采内溝、１８・・・カム、１９・・・連結
棒、２０・・・カップリング 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ケーシング内をＩＰＩＩＩ線方向に質位可能に設けられ
   たスプール形主弁と、 主弁を駆動するための回転型部′ｄＪ源と、駆動源によ
   る回転変位を直線質位に変換して、前記主弁を直＃を連
   動させるだめのカム機構とを含むことを特徴とする油圧
   サーボ弁。