JPS623346B2

JPS623346B2 -

Info

Publication number: JPS623346B2
Application number: JP22513883A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Ookubo
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1983-11-29
Filing date: 1983-11-29
Publication date: 1987-01-24
Also published as: JPS59140976A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、パイロツト圧によつてスプールを
作動させる切換弁のダンピング装置に関する。

（従来の装置）第４図に示す従来から知られている装置は、本
体１にかん着したカバー２に、小径孔３と大径孔
４とを形成しているが、これら両孔は軸方向にお
いて隣接するとともに、小径孔３を外側に、大径
孔４を内側に位置させ、これら両孔３，４の境界
に段部５を形成している。

そして、上記小径孔３内には、スプール６の一
端を臨ませ、このスプール６と相まつてパイロツ
ト圧室７を形成するとともに、これら小径孔３の
内周とスプール６の外周との間に、クリヤランス
が形成されるようにしている。また、上記大径孔
４は、上記本体１に形成したパイロツト圧導入孔
８に連通している。

上記スプール６の一端には、大径孔４側に常時
開口する小孔１０を形成しているが、この小孔１
０は、スプール６内に設けた逆止弁９を介して、
上記パイロツト圧室７に連通する関係にしてい
る。また、上記小孔１０の外方には、通油孔１１
を形成しているが、この通油孔１１は、スプール
６の移動位置によつて、図示の位置から大径孔４
に対応する位置まで移動しうるようにしている。

しかして、パイロツト圧導入孔８からパイロツ
ト圧が流入すると、そのパイロツト圧は、大径孔
４→小孔１０→逆止弁９を経由してパイロツト圧
室７に流入する。このように室７に流入したパイ
ロツト圧は、スプール６に作用して、当該スプー
ル６を図面右方向に移動させ、通油孔１１を大径
孔４に対応させる。

上記の状態からスプール６が左方向に移動し
て、図示の原位置に復帰する初期の段階では、通
油孔１１が大径孔４側に開口しているので、パイ
ロツト圧室７内の油が、通油孔１１を介して、大
径孔４に直接流出する。そして、さらにスプール
６が左に移動し、通油孔１１が小径孔３内に位置
すると、パイロツト圧室７内の油は、通油孔１１
から前記クリヤランスを介して、大径孔４に流出
することになる。

したがつて、上記通油孔１１が開口していると
きと、それが閉じているときとで、ダンピング力
が著しく変化するという問題があつた。

そのために、微小必要位置でのダンピング効果
がスプールのストロークにより変化し、パイロツ
ト圧によるスプール切換え圧力が低い場合には、
スプリング荷重によるスプールの戻し速度が遅く
なり、応答性が悪くなる欠点もあつた。

（本発明の目的）この発明は、ダンピング効果をより安定させ、
微小必要位置範囲でのハンチングを防止するとと
もに、応答性を良くしたパイロツト切換弁のダン
ピング装置の提供を目的にする。

（本発明の実施例）第１〜３図に示したこの実施例のバルブボデイ
ａは、本体１２とその両端にかん着したカバー１
３，１４とからなり、しかも、このバルブボデイ
ａには、スプール１５を摺動自在に内装してい
る。

そして、この本体１２には、第１〜４ポート１
６〜１９を形成しているが、第１ポート１６と第
２ポート１７とは、図示していない切換バルブを
介して、ポンプあるいはタンクのいずれかに連通
し、第３ポート１８と第４ポート１９とは、常時
アクチエータ２０に連通している。

また、上記カバー１３，１４には、小径孔２
１，２２と大径孔２３，２４とを形成している
が、これら両孔は軸方向において隣接するととも
に、小径孔２１，２２を外側に、大径孔２３，２
４を内側に位置させ、これら両孔２１，２２と２
３，２４との境界に段部からなるストツパー２
５，２６を形成している。さらに、上記本体１２
にも、段部からなるストツパー２７，２８を形成
し、これら両ストツパー２５と２７、２６と２８
を、互いに対向させている。このようにした両ス
トツパーの対向部間は、中継室５３，５４として
いるが、この中継室５３，５４は、給排通路５
５，５６を介して、第１、２ポート１６，１７に
連通させている。

そして、上記スプール１５には、一対の環状凹
部２９，３０を形成するとともに、この環状凹部
２９，３０は、スプール１５が左右に移動したと
き、いずれか一方の環状凹部を介して、第１と第
３ポートあるいは第２と第４ポートとを連通させ
る。

さらに、このスプール１５には、第１、２ポー
ト１６，１７と常時連通する通油孔３１，３２を
形成するとともに、この通油孔３１，３２内に
は、第１、２ポート１６，１７から第３、４ポー
ト１８，１９への流通のみを許容する逆止弁３
３，３４を設けている。

このようにしたスプール１５の両端には、環状
溝３５，３６を形成し、この溝３５，３６の両端
を掛止部３７〜４０とするとともに、この掛止部
３７，４０の外方をフランジ部５８，５９として
いる。このフランジ部５８，５９を、上記小径孔
２１，２２内に突出させ、この小径孔とフランジ
部とが相まつて、パイロツト圧室５１，５２を形
成するようにしている。そして、このフランジ部
５８，５９の外径を、小径孔２１，２２の内径よ
りやや小さくし、それら両者間に間隙４１，４２
が形成されるようにしている。

また、上記環状溝３５，３６には、一対のスプ
リングシート４３と４４、４５と４６を摺動自在
にはめ、これら一対のスプリングシート間に、圧
縮スプリング４９，５０を介在させている。そし
て、上記パイロツト圧室５１，５２がタンク圧の
ときは、当該スプール１５が、圧縮スプリングの
作用で、第３図に示した中立位置に保持される。
つまり、外方のスプリングシート４３，４６がス
トツパー２５，２６に圧接し、内方のスプリング
シート４４，４５がストツパー２７，２８と掛止
部３８，３９との双方に圧接し、当該スプール１
５を、第３図に示す中立位置に保持する。

そして、互いに対向する上記ストツパー２５と
２７、２６と２８の間隔に対して、互いに対向す
る一対の掛止部３７と３８、３９と４０の間隔を
大きくしているので、上記のようにスプール１５
が中立位置に保持されている状態では、そのフラ
ンジ部５８，５９が、上記スプリングシート４
３，４６の外方に突出し、フランジ部５８，５９
とスプリングシート４３，４６とが離隔する。

上記のようにしたスプリングシート４３，４６
の内周、すなわちその中央に形成したスプール貫
通孔の内径を、環状溝３５，３６内の外径よりも
僅かに大きくし、それら両者の間に間隙４７，４
８が形成されるようにしている。

なお、スプール１５が上記のように中立位置に
保持されている状態において、第３図に示すよう
に、ストツパー２５，２６と掛止部３７，４０と
の間隔L₁は、本体１２とスプール１５とのラン
ドラツプL₂と、環状凹部２９，３０が第３、４
ポート１８，１９に僅かに臨む微小必要位置範囲
L₃とを加えたものと等しくしている。

いま、例えば、第１ポート１６に作動油を供給
すると、その作動油は、逆止弁３３を押し開いて
アクチエータ２０に流入するとともに、給排通路
５５→中継室５３→間隙４７→間隙４１を経由し
てパイロツト圧室５１に流入する。このパイロツ
ト圧室５１に流入したパイロツト圧は、スプール
１５の端面に作用し、当該スプール１５を図面右
方向に移動させるが、この移動過程において、当
該スプール１５の移動量が上記した間隔L₁以下
のときは、スプリング５０に抗して移動する。そ
して、上記間隔L₁を超えて移動すると、こん度
は、掛止部３７がスプリングシート４３に当接す
るので、その当接以後は、スプリング４９と５０
に抗して移動して、第２図に示す状態に維持され
る。このように間隔L₁を超えた時点で、当該ス
プール１５が両スプリング４９，５０に抗して移
動するので、第５図に示すように、そのスプリン
グ荷重が急激に大きくなる。そのために、この
L₁を超えたときから、当該スプール１５がゆつ
くりと移動することになる。

そして、アクチエータ２０からの戻り油は、第
４ポート１９→環状凹部３０→第２ポート１７を
通つてタンクに戻る。

スプール１５が第２図の状態から、上記パイロ
ツト圧室５１をタンクに連通させて、当該スプー
ル１５を中立位置に復帰させるとき、その復帰の
初期の段階では、スプリングシート４３がストツ
パー２５から離れているので、間隙４１のみによ
つてダンピング効果が発揮される。

そして、スプリングシート４３がストツパー２
５に当接した後は、上記間隙４７によつてダンピ
ング効果が発揮される。

したがつて、間隙４１よりも間隙４７の開口面
積を小さくしておけば、スプール１５は、スプリ
ングシート４３がストツパー２５に当接するまで
は、スムーズに移動する。そして、スプリングシ
ート４３がストツパー２５に当接した後、ストロ
ークL₁の範囲ではゆつくりと戻ることになる。
しかも、このストロークL₁は、上記したように
ランドラツプL₂と微少必要位置範囲L₃とを合計
したものと等しくしているので、結局、この微少
必要位置範囲L₃で、当該スプール１５がゆつく
りと戻ることになり、そのハンチングの発生を防
止することができる。上記初期の段階の復帰に
は、両スプリング４９，５０のばね力が作用する
が、スプリングシート４３がストツパー２５に当
接した後の復帰力は、一方のスプリング５０のみ
によつて発揮されるので、微小必要位置範囲での
ダンピング効果が一層大きくなる。

（本発明の構成）この発明の構成は、バルブボデイにスプールを
内装し、このスプールの両端をパイロツト圧室に
臨ませてなるパイロツト切換弁において、上記ス
プールの両端それぞれに、軸方向に所定の間隔を
保つた一対の掛止部を設け、これら掛止部間に一
対のスプリングシートを摺動自在に設け、これら
スプリングシート間に圧縮スプリングを介在さ
せ、スプールが中立位置にあるとき、上記圧縮ス
プリングの作用で、スプリングシートが本体側の
ストツパーに当接して所定の間隔を保つととも
に、外側の掛止部がスプリングシートよりもさら
に外側に位置する構成にし、しかも、パイロツト
圧室内におけるスプール端外周とパイロツト圧室
内周との間、及び上記外側に位置するスプリング
シート内周とスプール外周との間のそれぞれに間
隙を形成する一方、上記スプリングシートに形成
した間隙は、当該スプリングシートが上記掛止部
に当接しているときに閉ざされる構成にしてい
る。

（本発明の作用）上記のように構成したので、スプールが中立位
置から左右いずれかに移動するとき、初期の段階
では、当該スプールの移動方向前方の圧縮スプリ
ングのスプリング荷重のみが、当該スプールに作
用する。そして、スプールが所定の範囲移動する
と、移動方向後方の掛止部がスプリングシートに
当接するので、それ以後は、両圧縮スプリングの
スプリング荷重がスプールに作用する。そのため
に、スプールの移動速度がゆつくりとなる。

また、スプールがその移動位置から中立位置に
復帰するときには、その移動方向前方のスプール
とパイロツト圧室との間に形成した間隙によつて
ダンピング効果が発揮されるとともに、スプール
が中立位置近傍に達して、その移動方向前方の掛
止部とスプリングシートと掛止部とが離れると、
スプリングシートとスプールの外周に形成した間
隙でダンピング効果を発揮させることができる。
換言すれば、スプールが中立位置に復帰する過程
で、２段階のダンピング効果を発揮させることが
できる。

（本発明の効果）上記のようにスプールが中立位置から移動する
とき、その移動方向前方のスプリングがたわみ、
その後に移動方向後方のスプリングがたわむよう
にしたので、所定の位置までは、スプールを速く
移動させ、その後にゆつくり移動させることが可
能になる。したがつて、微小必要位置範囲まで
は、スプールを速く移動させて、応答性をよく
し、ハンチング等を起こしやすい微小必要位置範
囲では、スプールをゆつくり移動させて、ハンチ
ングや回路内の急激な圧力上昇を防止しうる。

また、スプールがその移動位置から中立位置に
復帰するときにも、２段階のダンピング効果を発
揮させられるので、例えば、ハンチングを確実に
防止できる。

【図面の簡単な説明】

図面第１図〜第３図は、この発明の実施例を示
すもので、第１図はスプールを中立位置に保持し
た状態の断面図、第２図はスプールを右行させた
状態の断面図、第３図は要部の拡大図、第４図は
従来の断面図、第５図はこの発明のスプールのス
トロークとスプリング荷重との関係を示したグラ
フである。ａ…バルブボデイ、１５…スプール、２５〜２
８…ストツパー、３７〜４０…掛止部、４１，４
２，４７，４８…間隙、４３〜４６…スプリング
シート、４９，５０…圧縮スプリング、５１，５
２…パイロツト圧室。

Claims

【特許請求の範囲】

１バルブボデイにスプールを内装し、このスプ
ールの両端をパイロツト圧室に臨ませてなるパイ
ロツト切換弁において、上記スプールの両端それ
ぞれに、軸方向に所定の間隔を保つた一対の掛止
部を設け、これら掛止部間に一対のスプリングシ
ートを摺動自在に設け、これらスプリングシート
間に圧縮スプリングを介在させ、スプールが中立
位置にあるとき、上記圧縮スプリングの作用で、
スプリングシートが本体側のストツパーに当接し
て所定の間隔を保つとともに、外側の掛止部がス
プリングシートよりも長さL₁だけ外側に位置す
る構成にし、しかも、パイロツト圧室内における
スプール外周とパイロツト圧室内周との間、及び
上記外側に位置するスプリングシート内周とスプ
ール外周との間のそれぞれに間隙を形成する一
方、上記スプリングシートに形成した間隙は、当
該スプリングシートが上記掛止部に当接している
ときに閉ざされる構成にし、さらに、上記長さ
L₁は、ランドラツプL₂と微少必要位置範囲L₃の
合計に等しくしたパイロツト切換弁のダンピング
装置。