JPS6114721Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は流入路に供給される圧力流体を二つの
流出路へ分配制御する流体分配弁に関する。

従来、この種の流体分配弁は、第１図に示す如
き構成で異径孔９へ摺動自在に嵌挿の分割形成し
た大径スプール１と小径スプール２とを互いに当
接し合つて係合して成る異径スプールを絞り孔３
の前後差圧による作用力とばね４の弾性力との平
衡作用により軸方向摺動させ、流入路５と第２流
出路６間に形成の制御口７を開閉制御して第１流
出路８への流量を規制する絞り孔３の前後差圧を
一定に補償し、絞り孔３前後の圧力変動で異径ス
プールがばね４の弾性力により軸方向摺動する
際、異径孔９の段付部とで形成した緩衝室１０の
収縮作用により発生する圧力流体で小径スプール
２を大径スプール１より増速摺動させ、前記制御
口７を迅速に閉じるようにしている。しかるに、
小径スプール２の増速摺動と同時に緩衝室１０が
両スプール１，２離間部によつて絞り孔３後の流
路に連通されるため、前記制御口７の閉制御によ
る流入路５の急激な圧力上昇により、小径スプー
ル２は急激に逆方向へ戻り摺動されて大径スプー
ル１と衝突し再び増速摺動方向へ摺動するチヤタ
リング現象をおこしやすく、各流路５，６，８の
圧力変動が激しいと、絞り孔３の前後差圧を正確
に補償することができない等の欠点があつた。

本考案は、かかる欠点を解消するもので、小径
スプールを大径スプールより増速摺動する際に発
生のチヤタリング現象を減少するようにした流体
分配弁を提供することを目的とする。

このため本考案は、圧力流体を供給する流入路
と圧力流体を分配流出する第１流出路および第２
流出路を連通し第１流出路と第２流出路間に段付
部を形成して弁本体に設けた異径孔と、流入路と
第１流出路間を連通する絞り孔を内部に設け異径
孔へ摺動自在に嵌挿して流入路と第２流出路間に
制御口を形成する小径スプールと異径孔へ摺動自
在に嵌挿する大径スプールとから成り異径孔の段
付部とで緩衝室を形成する異径スプールと、弾性
力を異径スプールに付与して絞り孔の前後差圧に
よる作用力との平衡作用で異径スプールを軸方向
へ摺動させ絞り孔の前後差圧を一定に補償するば
ねとを有し、異径孔と異径スプール間に形成され
る緩衝室を絞り孔後の流路と常時絞り連通して設
け、異径スプールは絞り孔前後の圧力変動でばね
の弾性力により軸方向摺動され小径スプールが緩
衝室の収縮作用によつて大径スプールより増速摺
動しても緩衝室に膨張・収縮作用が得られるよう
小径スプールと大径スプールを嵌脱自在に嵌合し
て設けて成し、小径スプールと大径スプールの嵌
合量だけ緩衝室に膨張・収縮作用を得ているの
で、小径スプールが大径スプールより増速摺動し
て離脱しない限り緩衝室により小径スプールの急
激な戻り摺動が緩和され、小径スプールを大径ス
プールより増速摺動する際に発生するチヤタリン
グ現象を良好に減少できるようにしている。

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第２図において、１１は流体分配弁の弁本体
で、圧力流体を供給する流入路１２と一定流量に
分配した圧力流体を流出する第１流出路１３およ
び残余の圧力流体を流出する第２流出路１４を有
し、内部に該各路を連通し第１流出路１３と第２
流出路１４間に段付部を形成した大径孔１５と小
径孔１６から成る異径孔を穿設している。１７は
大径孔１５へ摺動自在に嵌挿した大径スプール
で、軸方向に貫通して流路１８を設け、かつ端部
１９と第１流出路１３とで制御口２０を形成して
いる。２１は小径孔１６へ摺動自在に嵌挿した小
径スプールで、外周に流入路１２と連通する環状
溝２２を設けて案内ランド２３と制御ランド２４
を形成し、制御ランド２４の環状溝２２側の端部
２５外周を薄刃状に設けて第２流出路１４とで制
御口２６を形成し、かつ内部に環状溝２２と大径
スプール１７の流路１８を連通し第１流出路１３
への流量を規制する絞り孔２７を穿設している。
大径スプール１７と小径スプール２１は大径スプ
ール１７の小径部２８を小径スプール２１の内孔
２９へ微小の嵌合量Ｓだけ嵌合して異径スプール
を成している。３０は大径スプール１７に係装し
たばねで、弾性力を大径スプール１７に付与して
小径路２８に設けた段付端面３１を小径スプール
２１端面に当接して第２流出路１４への制御口２
６を閉じ第１流出路１３への制御口２０を全開に
している。３２は異径孔の段付部と異径スプール
間に形成した緩衝室で、大径スプール１７と小径
スプール２１が当接嵌合した状態のまま軸方向摺
動するとき膨張・収縮作用するよう大径スプール
１７に穿設した小孔３３により流路１８に常時絞
り連通している。３４，３５は大径スプール１７
および小径スプール２１の外周に設けた凹状の環
状溝で、緩衝室３２と第１流出路１３間および緩
衝室３２と第２流出路１４間で該緩衝室から軸方
向へ等距離Ｌの位置に形成しており、大径スプー
ル１７および小径スプール２１に穿設した各連通
孔を介して絞り孔２７後の圧力流体を流入し異径
スプールを異径孔内で円滑に軸方向摺動するよう
圧力流体により軸受作用し、かつ緩衝室３２から
異径スプールと異径孔間の嵌合隙間を介して第１
流出路１３および第２流出路１４への流体漏洩を
減少するようにしている。

第３図は本考案にかかる流体分配弁Ｖをフオー
クリフトの流体制御回路に設置したものである。
流体分配弁Ｖの流入路１２はエンジン３７によつ
て回転駆動される流体ポンプ３８からの圧力流体
が供給されるよう接続され、第１流出路１３は操
縦者の手動操舵トルクを軽減するパワーステアリ
ング装置４０に接続され、第２流出路１４は手動
切換弁４２を介して重量物を昇降するリフトシリ
ンダ装置４３に接続されている。３９・４１は流
入路１２および第１流出路１３の最大圧力を設定
するリリーフ弁である。

次に上記構成の作動を説明する。

エンジン３７によつて回転駆動される流体ポン
プ３８から流入路１２へ供給される圧力流体は、
環状溝２２、絞り孔２７、流路１８、制御口２
０、第１流出路１３を通りパワーステアリング装
置４０へと流出する。異径スプールは絞り孔２７
の前後差圧による作用力とばね３０の弾性力との
平衡作用で両スプール１７，２１が当接嵌合した
状態のまま摺動され、制御口２０，２６を開閉制
御して第１流出路１３へ絞り孔２７で規制された
一定流量を流出し、かつ残余の圧力流体を環状溝
２２、制御口２６を介して第２流出路１４へ流出
する。このとき、大径スプール１７は環状溝３４
に流入する圧力流体により軸受作用されるため大
径孔１５内で円滑に軸方向摺動し、小径スプール
２１は制御ランド２４の端部２５外周を薄刃状に
設けていることにより環状溝２２から第２流出路
１４へ流出の圧力流体が軸方向と略直角に流れ
て、その圧力流体の流出によつて基因する制御口
２６を閉じる方向の流体軸力の発生が軽減され、
また案内ランド２３と制御ランド２４により両端
部が小径孔１６内で案内されると共に、環状溝３
５に流入の圧力流体により軸受作用されるため小
径孔１６内で円滑に軸方向摺動する。緩衝室３２
は絞り孔２７前後の圧力変動に伴う異径スプール
の軸方向摺動により膨張・収縮作用し異径スプー
ルの繰返し軸方向摺動を緩和する。この結果第１
流出路１３と第２流出路１４とに安定した圧力流
体の分配制御がなされてパワーステアリング装置
４０およびリフトシリンダ装置４３は良好に作動
される。

次にパワーステアリング装置４０とリフトシリ
ンダ装置４３が共に作動中の状態から、手動切換
弁４２の操作で第２流出路１４の圧力を急激に無
負荷にした場合について説明する。

このときは、制御口２６を介し流入路１２と流
出路１４間が連通しており、第２流出路１４を無
負荷にすると流入路１２は急激に圧力降下するた
め、異径スプールは絞り孔２７前後の圧力変動に
より該絞り孔前後の差圧による作用力とばね３０
の弾性力を受け第２図左軸方向へ摺動する。この
異径スプールの摺動の際、緩衝室３２の収縮作用
によつて発生する圧力流体により小径スプール２
１は後端が押圧作用され大径スプール１７より増
速摺動して制御口２６を速やかに閉じ、流入路１
２の圧力上昇を迅速に行ない絞り孔２７の前後差
圧の補償を図る。小径スプール２１の増速摺動が
大径スプール１７との嵌合量Ｓ内であると前記流
入路１２の圧力上昇に伴う小径スプール２１の戻
り摺動が緩衝室３２の収縮作用により緩和され
て、チヤタリング現象の発生が減少される。この
ため、第２流出路１３の圧力が急激に降下した場
合に絞り孔２７の前後差圧は速やかに一定に補償
され第１流出路１４への一定流量が保持され、リ
フトシリンダ装置４３の急激な負荷変動がパワー
ステアリング装置４０へ影響するのを少なくし、
舵取ハンドルによる手動操舵取ハンドルによる手
動操舵が軽快確実に行なわれる。

また、パワーステアリング装置４０とリフトシ
リンダ装置４３が共に無負荷の作動状態から舵取
ハンドルを急激に手動操舵してパワーステアリン
グ装置４０を負荷作動させる場合は、流体分配弁
Ｖは第１流出路１４の急激な圧力上昇により異径
スプールが上記とほぼ同様の作動を行ない制御口
２６を速やかに閉制御することによつて、流入路
１２の圧力上昇が迅速に行なわれて第１流出路１
３へ一定流量の圧力流体を流出し、パワーステア
リング装置４０の作動を円滑に行なうことができ
る。

このように本考案は、圧力流体を供給する流入
路と圧力流体を分配流出する第１流出路および第
２流出路を連通し第１流出路と第２流出路間に段
付部を形成して弁本体に設けた異径孔と、流入路
と第１流出路間を連通する絞に孔を内部に設け異
径孔へ摺動自在に嵌挿して流入路と第２流出路間
に制御口を形成する小径スプールと異径孔へ摺動
自在に嵌挿する大径スプールとから成り異径孔の
段付部とで緩衝室を形成する異径スプールと、弾
性力を異径スブールに付与して絞り孔の前後差圧
による作用力との平衡作用で異径スプールを軸方
向へ摺動させ絞り孔の前後差圧を一定に補償する
ばねとを有し、異径孔と異径スプール間に形成さ
れる緩衝室を絞り孔後の流路と常時絞り連通して
設け、異径スプールは絞り孔前後の圧力変動でば
ねの弾性力により軸方向摺動され小径スプールが
緩衝室の収縮作用によつて大径スプールより増速
摺動しても緩衝室に膨張・収縮作用が得られるよ
う小径スプールと大径スプールを嵌脱自在に嵌合
して設けているので、小径スプールと大径スプー
ルの嵌合量だけ緩衝室に膨張・収縮作用が得られ
て、小径スプールを大径スプールより増速摺動す
る際に発生するチヤタリング現象を良好に減少で
きる。

また、小径スプールと大径スプールを嵌合して
いるので、異径スプールの軸方向摺動による緩衝
室の良好な膨張・収縮作用が得られて急激な圧力
変動に対する小径スプールの応答性を損うことな
くでき、チヤタリング現象の減少と相まつて絞り
孔の前後差圧を正確に補償することができる。し
かも、激しい圧力変動に対し絞り孔の前後差圧を
一定に安定補償でき、用途の拡大が図れる等の効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の流体分配弁を示す縦断面図、第
２図は本考案による流体分配弁の一実施例を示す
縦断面図、第３図は本考案の流体分配弁をフオー
クリフトに適用した流体回路図である。 １７……大径スプール、２１……小径スプー
ル、２７……絞り孔、３２……緩衝室、８……嵌
合量。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧力流体を供給する流入路と圧力流体を分配流
   出する第１流出路および第２流出路を連通し第１
   流出路と第２流出路間に段付部を形成して弁本体
   に設けた異径孔と、流入路と第１流出路間を連通
   する絞り孔を内部に設け異径孔へ摺動自在に嵌挿
   して流入路と第２流出路間に制御口を形成する小
   径スプールと異径孔へ摺動自在に嵌挿する大径ス
   プールとから成り異径孔の段付部とで緩衝室を形
   成する異径スプールと、弾性力を異径スプールに
   付与して絞り孔の前後差圧による作用力との平衡
   作用で異径スプールを軸方向へ摺動させ絞り孔の
   前後差圧を一定に補償するばねとを有し、異径孔
   と異径スプール間に形成される緩衝室を絞り孔後
   の流路と常時絞り連通して設け、異径スプールは
   絞り孔前後の圧力変動でばねの弾性力により軸方
   向摺動され小径スプールが緩衝室の収縮作用によ
   つて大径スプールより増速摺動しても緩衝室に膨
   張・収縮作用が得られるよう小径スプールと大径
   スプールを嵌脱自在に嵌合して設けて成る流体分
   配弁。