JPS633442Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、圧力作動油等の作動方向の切換と
その流量調整を行なう方向流量制御弁の改良に係
り、主切換スプールに圧力補償機構を組込み、小
型かつ構成を簡素化した圧力補償型方向流量制御
弁に関する。

ここで圧力補償機能とは、上記制御弁におい
て、例えばアクチユエータの作動中に負荷側で圧
力変動を生じても、制御弁の流量制御部の差圧を
一定に保持し、アクチユエータへの作動油供給量
を一定に保持する機能をいう。従来、この圧力補
償機能を方向流量制御弁に持たせる場合、圧力補
償用の回路を別個のユニツトとして主制御弁回路
に付設しなければならず、回路構成が複雑化する
ほか、製作工程が増しコスト高になる問題があつ
た。

この考案はかかる問題を解決するためになされ
たもので、弁本体内の主切換スプールに圧力補償
機構を内蔵させることにより、小型で回路構成が
簡単な圧力補償型方向流量制御弁となし、主切換
スプールを変位させたとき、供給Ｐポートと負荷
側からの戻り油路とならない方のＴポートへ余剰
油をスプール内で戻して、ばねで決定される弁差
圧を一定に保持させている。

すなわち、この考案は、 弁本体１内の弁孔を主切換スプール１０が摺動
して流体の方向切換と流量調整を行なう方向流量
制御弁において、 主切換スプール１０の中央部の軸方向に設けた
小径孔１１と、 小径孔１１の両側に位置してパイロツトスプー
ル１３，１４を摺動可能に挿入する大径孔１２
と、 頭部外周端にコントロールエツジ２０を突設し
頭部にオリフイス２３を設けたパイロツトスプー
ル１３，１４と、 パイロツトスプールの頭部を大径孔１２の内奥
端に押圧するためのスプリング１８と、 主切換スプール１０の中央部に設けて小径孔１
１と連通するランド溝１５と、 主切換スプール１０の両端付近のパイロツトス
プール位置に設けて大径孔１２と連通するランド
溝１６，１７と、 Ａポート及びＢポートの各々に連通する通路２
５，２６に接続され弁孔に臨むパイロツト溝２
７，２８と、 主切換スプール１０に設け主切換スプールの変
位時にパイロツト溝２７，２８とパイロツトスプ
ール１３，１４の内周面と主切換スプール１０の
両端を閉塞するエンドプラグ１９とで構成したパ
イロツト室２１，２２内をそれぞれ連通させるパ
イロツト孔２４とからなり、 主切換スプール１０の変位時にＰポートの圧力
は、パイロツト室内圧力とスプリング１８力とに
平衡する圧力に保持され、余剰圧油は負荷側から
の戻り油路とならない側のＴポートへ流出するよ
う構成されたことを特徴とする圧力補償型方向流
量制御弁である。

以下に、この考案を実施例の図面に基づいて説
明する。第１図はこの考案による方向流量制御弁
の弁本体の縦断面図であり、主切換スプールが中
立位置の場合、第２図は同図面で変位した場合を
示す。

弁本体１は、主切換スプール１０が嵌入する弁
孔が中央に穿孔され、ポンプＰの圧油が供給され
るＰポートが弁孔の中央に周配され、Ｐポートの
両側にはアークチユエータ２への負荷ポートとし
てＡポートとＢポートが設けられ、さらに両負荷
ポートの側方にタンク３に接続されるＴポートが
配設される構成である。

主切換スプール１０は、その中央部に軸方向に
小径孔１１が穿孔され、また小径孔１１の両端部
に位置してこれと連通する段付型の大径孔１２が
穿孔されており、大径孔１２内にはパイロツトス
プール１３，１４がそれぞれ摺動自在に嵌入され
ている。

小径孔１１の中央部はランド溝１５が開設さ
れ、主切換スプール１０の中立時にはＰポートと
連通している。

大径孔１２にもランド溝１６，１７が開設さ
れ、主切換スプール１０の中立時にそれぞれ、Ｔ
ポートに連通する位置にあるが、大径孔１２内に
はここでは閉頭筒体のパイロツトスプール１３，
１４が摺動自在に嵌入されているため閉鎖状態に
ある。

すなわち、各大径孔１２には閉頭筒体のパイロ
ツトスプール１３，１４が、頭部を小径孔１１側
にして嵌入され、パイロツトスプール１３，１４
にスプリング１８が挿入され、スプリング１８の
他端は主切換スプール１０に嵌入されて大径孔１
２を閉鎖するエンドプラグ１９に当接し、パイロ
ツトスプール１３，１４を小径孔１１側の大径孔
１２端に押圧する構成である。

また、パイロツトスプール１３，１４は、頭部
の外周端にコントロールエツジ２０を突設してお
り、このエツジ２０がスプリング１８の押圧力で
大径孔１２端に当接しており、又、頭部の中央に
は、パイロツトスプール１３，１４内と大径孔１
２とで構成されるパイロツト室２１，２２と小径
孔１１とを連通させるオリフイス２３が穿設され
ている。

次に、大径孔１２のエンドプラグ１９近くに、
パイロツト孔２４が開設されている。そしてＡ及
びＢポートの各々に連通した通路２５，２６に接
続されて弁孔に臨むパイロツト溝２７，２８を、
主切換スプール１０が中立位置にあるとき、上記
のパイロツト孔２４とパイロツト溝２７，２８と
が連通しない位置に開設し、主切換スプールが変
位したとき、パイロツト孔２４，２４とパイロツ
ト溝２７，２８とを介してＡ又はＢポートとパイ
ロツト室２１，２２が連通してＡ又はＢポートの
圧力を導入する構成を採つている。なお、上記の
通路２５，２６はＡ又はＢポートの圧油がチエツ
クバルブを経て可変吐出ポンプＰの制御部に連通
するよう構成している。

次にこの制御弁の作動を説明すると、まず第１
図の如く中立位置の場合、ＡポートとＢポートの
圧力は、パイロツト溝２７，２８とパイロツト孔
２４，２４とが連通していないため、パイロツト
室２１，２２内の圧力は、オリフイス２３を通じ
て導入されるＰポート圧力と同圧となる。従つ
て、パイロツトスプール１３，１４はスプリング
１８の力で押され、主切換スプール１０内でＰポ
ートとＴポートとの連絡はパイロツトスプール１
３，１４にてブロツクされる。すなわち、Ｐポー
ト圧力は主切換スプール１０、パイロツトスプー
ル１３，１４の両方にてブロツクされている。

また、弁本体１にＴポートに接続された通路２
９，２９を設け、これを主切換スプール１０の中
立位置において、パイロツト孔２４，２４に連通
するよう構成することにより、パイロツト室２
１，２２がＴポートに通じ、パイロツトスプール
１３，１４がＰポートの圧力によつてスプリング
１８の力に対抗して変位し、ＰポートとＴポート
に連通させることができる。従つて、Ｐポート圧
力は主切換スプール１０の中立位置時にスプリン
グ１８力に平衡した低い圧力でアンロードするこ
とになる。

続いて、主切換スプール１０を手動、電磁力、
油圧力等で切換えた場合、例えば、第２図に示す
如く、主切換スプール１０を右に変位させた場
合、まず、Ｐポートがランド溝１５によりＢポー
トと連通し、圧油がＢポートに供給されてアクチ
ユエータ２に流入し、Ａポートはランド溝１６に
よりＴポートと連通し戻り油路となる。右側のパ
イロツト室２２は主切換スプール１０の変位によ
りパイロツト孔２４がパイロツト溝２８と連通す
るため負荷されるＢポートの圧力が導入される。

従つて、Ｐポートの圧力は、パイロツト室２２
圧力とその室内のスプリング１８力とに平衡する
圧力に保持されることになり、余剰圧油はパイロ
ツトスプール１４の変位に従つて、負荷側からの
戻り油路とならない側、すなわちＢポート側のＴ
ポートへ流出させられる。この機能により、Ｐポ
ートと負荷されるＢポートの差圧は一定に保持さ
れる。

一方、左側のパイロツト室２１は主切換スプー
ル１０の変位により、パイロツト孔２４とパイロ
ツト溝２７とが連通していないため、Ｐポートの
圧力に等しくなる。そして、パイロツトスプール
１３はスプリング１８の力によつて小径孔１１側
の大径孔１２端に押圧されてランド溝１６が閉鎖
され、ＰポートからＡポート側のＴポートへのバ
イパス流れが生じない。

同様にして、主切換スプール１０を左側に変位
させると、Ｐポートと負荷ポートとなるＡポート
との圧力差が一定に保持される。

なお、例えば、オリフイス２３の孔をパイロツ
ト孔２４より小さくしたり、パイロツト孔２４を
複数個とする等、孔の大きさ、抵抗値を適当に選
択することにより、オリフイス２３で発生する圧
力差に比しパイロツト孔２４で発生する圧力差を
小さくでき、パイロツト室２１，２２の圧力をほ
とんど負荷ポートＡ，Ｂの圧力と同等にすること
ができる。

以上の如く、主切換スプール１０に圧力補償機
構を内蔵させることにより、小型化並びに回路の
簡素化が達成され、主切換スプール１０を変位さ
せて方向を切換えたとき、圧力供給ポートたるＰ
ポートと負荷されるＡ又はＢポートとの圧力差を
一定に保持し、負荷変動に関わらず、常に一定流
量を供給し得る方向流量制御弁となる。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は、この考案による圧力補償型
方向流量制御弁の縦断面図であり、第１図は中立
位置、第２図は変位したときを示す。 図中、１……弁本体、１０……主切換スプー
ル、１１……小径孔、１２……大径孔、１３，１
４……パイロツトスプール、１５，１６，１７…
…ランド溝、１８……スプリング、１９……エン
ドプラグ、２０……コントロールエツジ、２１，
２２……パイロツト室、２３……オリフイス、２
４……パイロツト孔、２５，２６，２９……通
路、２７，２８……パイロツト溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 弁本体内の弁孔を主切換スプールが摺動して流
   体の方向切換と流量調整を行なう方向流量弁にお
   いて、主切換スプールの中央部の軸方向に設けた
   小径孔と、小径孔の両側に位置してパイロツトス
   プールを摺動可能に挿入する大径孔と、頭部外周
   端にコントロールエツジを突設し頭部にオリフイ
   スを設けたパイロツトスプールと、パイロツトス
   プールの頭部を大径孔の内奥端に押圧するための
   スプリングと、主切換スプールの中央部に設けて
   小径孔と連通するランド溝と、主切換スプールの
   両端付近のパイロツトスプール位置に設けて大径
   孔と連通するランド溝と、Ａポート及びＢポート
   の各々に連通する通路に接続され弁孔に臨むパイ
   ロツト溝と、主切換スプールに設け主切換スプー
   ルの変位時にパイロツト溝とパイロツトスプール
   の内周面と主切換スプールの両端を閉塞するエン
   ドプラグとで構成したパイロツト室内をそれぞれ
   連通させるパイロツト孔とからなり、主切換スプ
   ールの変位時にＰポートの圧力は、パイロツト室
   内圧力とスプリング力とに平衡する圧力に保持さ
   れ、余剰油圧は負荷側からの戻り油路とならない
   側のＴポートへ流出するよう構成されたことを特
   徴とする圧力補償型方向流量制御弁。