JPS63318371A - 流量制御弁 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建設機械の油圧装置などに用いられる流量制
御弁に関する。

〔従来の技術〕

第６図に示すように、流量制御用のポート１とドレーン
ポート２とを主ポペット３て断通し、この主ポペット３
をバネ４で遮断位置とすると共に、ポート１をドレーン
ポート２に開口するドレーン孔５を形成し、このドレー
ン孔５をパイロットピストン６で移動されるステム７で
開閉自在として、パイロット圧力室８内のパイロット圧
でパイロットピストン６を移動してステム７でドレーン
孔５を開放することでポート１よりドレーンポート２へ
の流れを発生させて主ポペット３の肩部３ａに作用する
高圧油で主ポペット３をバネ４に抗して押し動してポー
ト１よりドレーンポート２へ圧油を流出してポート１の
流量を制御するようにした流量制御弁が知られている。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕かかる流量制
御弁であると、パイロット圧力によりパイロットピスト
ン６が変位し、それにより主ポペット３か変位して流量
を制御するので、パイロット圧力が流入してから流量が
変化するまでに時間差があって応答性が悪いものとなる
。

ステム７で主ポペット３のバネ室の圧力を制御して流量
を制御する方式のため流量を精度良く制御出来ない。

ステム７の摺動部分９よりパイロット圧力室８側へ浦洩
れが生じ易く、流量を精度良く制御できない。

そこで、本発明の前述の不具合を解決できるようにした
流量制御弁を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕流量制御弁の
ポートと低圧ポートとを主スプールに形成したシートと
切欠溝とで断通ずると共に、この主スプールをポートと
低圧ポートを遮断する位置に付勢するバネ及び、主スプ
ールをポートと低圧ポートとを切欠溝を通して連通ずる
位置に押す力を付与する機構を設けて、力を付与すると
直ちにポートと低圧ポートとが連通して応答性が向上す
ると共に、切欠溝に流れる圧油によるフローフォースを
利用出来るようにしたものである。

〔実　施　例〕

弁本体１０には流量制御用のポート１１と低圧ポート１
２とを断通ずる主スプール１３が弁孔１０ａに沿って摺
動自在に嵌挿され、該主スプール１３は第１、第２大径
部１４．１５と小径部１６を有し、かつ第１大径部１４
にはシート、例えばコーンシート１７が設けであると共
に、バネ１８で右方に押されてコーンシート１７がシー
ト座１９に圧若し、第２小径部１５がパイロット圧力室
２０に臨んでいると共に、このパイロット圧力室２ｏに
はパイロット源２１のパイロット圧がパイロット信号発
生装置２２より供給され、そのパイロット圧力によって
主スプール１３がバネ１８に抗して左方に押されてコー
ンシート１７がシート座１９と離れ、第１大径部１４に
形成した切欠溝２３よりポート１１より低圧ポート１２
に圧油が流れるようにしである。

前記、バネ１８は弁本体１ｏに取着したバネ受２４によ
って支持され、低圧ポート１２はバネ受２４に形成され
てタンク２５に連通している。

なお、第２図に示すように、シートを球面シート２６と
し、シート座１９を球面状としても良い。また、コーン
シートと球面シートを組合せても良い。

また、第３図に示すように主スプール１３の第１大径部
１４に小径突出部２７を一体形成し、この小径突出部２
７にコーンシート１７を嵌合すると共に、リテーナ２８
を介してナツト２つて締付けてコーンシート１７を取付
けても良い。

しかして、保持又は中立の状態では主スプール１３はバ
ネ１８の力で右方向に押されコーンシート部１７がシー
ト座１９に圧管してポート１１と低圧ポート１２とを遮
断し、内部リーク量、つまりポート１１より低圧ポート
１２のへの浦洩れをゼロとしている。

この時、パイロット圧力室２０側への油洩れは第２大径
部１５と弁孔１０ａとの隙間を小さくし、かつ嵌合寸法
ｇ、を大きくすることで極力少なくしている。ただし。

第２大径部１５にシールリング１５ａを装着することで
油洩れを事実上ゼロにできる。

また、パイロット信号発生装置２２、例えばパイロット
弁を切換えてパイロット源２１よりパイロット圧をパイ
ロット圧力室２０に供給すると、第２大径部１５の端面
に作用して主スプール１３をバネ１８に抗して左方に押
し動し、まずコーンシート１７とシート座１９とが離れ
、つづいて第１大径部１４の切欠溝２３が低圧ポート１
２に開き、ポート１１の圧油が切欠溝２３を介して徐々
に流れ始めて低圧ポート１２に排出され、タンク２５に
流出する。

これにより、ポート１１の流量はバネ１８のバネ力とパ
イロット圧力室２０内のパイロット圧とによって定まる
所定の流量となる。すなわち、ポート１１より低圧ポー
ト１２への流量は主スプール１３を左方に押す力に応じ
て流れるように切欠溝２３およびバネ１８のバネ力を設
定しているため、ポート１１より低圧ポート１２に流れ
る流量を精度良く制御できる。

また、主スプール１３の第２大径部１５の右端面にパイ
ロット圧を作用させて主スプール１３を左方に押し動す
るので受圧面積が大きく、しかもパイロット圧が作用す
ると直ちに主スプール１３が左方に移動するから応答性
が良い。

また、切欠溝２３を流れる浦の流れによるフローフォー
スとバネ荷重を利用して、ポート１１の圧力によらずパ
イロット圧力に比例した流量を流すことができて圧力補
償付の流量制御弁とすることができると共に、より一層
精度良く流量を制御できる。

第４図は第２実施例を示し、パイロット圧をピストン３
０で増圧して主スプール１３をバネ１８に抗して押すよ
うにしである。

第５図は第３実施例を示し、主スプール１３の第１大径
部１４とコーンシート１７とを軸方向に離隔して配設し
である。

なお、前述のパイロット信号発生装置２２としては電磁
比例圧力制御弁、比例圧力制御弁等を用いても良いし、
主スプール１３を比例ソレノイドによって直接押しても
良いと共に、主スプール１３をバネを介して操作レバに
よって直接押しても良い。つまり、バネ力に抗して主ス
プール１３を押す力を付与する機構を設ければ良い。

〔発明の効果〕

主スプール１３を押すことでポート１１の圧油を切欠溝
２３を通して低圧ポート１２に流出するので、主スプー
ル１３を押すことで直ちにポート１１の圧油が低圧ポー
ト１２に流れるから応答性が良いと共に、切欠溝２３を
通過する圧油により発生するフローフォースとバネ荷重
を利用して圧力補償付流量制御弁とすることができポー
ト１１の圧力によらず付与される力に比例した流量に粘
度良く制御できる。

また、主スプール１３でポート１１と低圧ポート１２を
遮断するのみであるから、内部浦波れが発生し難くなる
。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の実施例を示し、第１図は第１
実施例の断面図、第２図、第３図はシートの異なる実施
例の説明図、第４図、第５図は第２、第３実施例の断、
面図、第６図は従来例の断面図である。 １１はポート、１２は低圧ポート、１３は主スプール、
１８はバネ、１９はシート座、２３は切欠溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　流量制御用のポート１１と低圧ポート１２とを断通す
   る主スプール１３に、切欠溝２３とシートとを形成する
   と共に、この主スプール１３をバネ１８でシートがシー
   ト座１９に圧着する方向に付勢し、さらに主スプール１
   ３をバネ力に抗してシートとシート座１９を離隔し、か
   つ主ポート１１を切欠溝２３を通して低圧ポート１２に
   開口する位置に押す力を付与する機構を設けたことを特
   徴とする流量制御弁。