WO2016047597A1 - スプールバルブ - Google Patents

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WO2016047597A1
WO2016047597A1 PCT/JP2015/076685 JP2015076685W WO2016047597A1 WO 2016047597 A1 WO2016047597 A1 WO 2016047597A1 JP 2015076685 W JP2015076685 W JP 2015076685W WO 2016047597 A1 WO2016047597 A1 WO 2016047597A1
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WO
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spool
flow path
port
output
land portion
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Application number
PCT/JP2015/076685
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English (en)
French (fr)
Inventor
岡本　英司
清水　聡
Original Assignee
イーグル工業株式会社
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Publication date
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Priority to US15/511,524 priority patent/US10274105B2/en
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K47/00—Means in valves for absorbing fluid energy
    • F16K47/08—Means in valves for absorbing fluid energy for decreasing pressure or noise level and having a throttling member separate from the closure member, e.g. screens, slots, labyrinths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/04—Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves
    • F16K27/041—Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves cylindrical slide valves
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/86493—Multi-way valve unit
    • Y10T137/86574—Supply and exhaust
    • Y10T137/8667—Reciprocating valve
    • Y10T137/86694—Piston valve
    • Y10T137/8671—With annular passage [e.g., spool]

Definitions

  • the present invention relates to a spool valve used for controlling fluid pressure.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the vicinity of main components in a spool valve according to a conventional example.
  • a spool valve 600 includes a valve sleeve 610 and a spool 620 that reciprocates in the valve sleeve 610 in the axial direction.
  • the spool 620 is driven by an actuator such as a solenoid.
  • the valve sleeve 610 includes an input port P61, an output port P62, and a discharge port P63.
  • a first annular convex portion 611 provided on the opposite side of the output port P62 via the input port P61, and a first ring provided between the input port P61 and the output port P62.
  • a two annular projection 612 and a third annular projection 613 provided between the output port P62 and the discharge port P63 are provided.
  • the spool 620 includes a first land portion 621, a first small diameter portion 622, a guide portion 623, a second small diameter portion 624, and a second land portion 625 in order from the input port P61 side to the discharge port P63 side. It has.
  • the spool 620 is configured to be movable between a first position where a fluid having a desired pressure is discharged from the output port P62 and a second position where the fluid is discharged from the discharge port P63.
  • FIG. 7 shows a case where the spool 620 is located at the first position.
  • the outer peripheral surface of the first land portion 621 is in contact with the inner peripheral surface of the first annular convex portion 611 and away from the second annular convex portion 612, and the outer periphery of the second land portion 625 is The surface is in contact with the inner peripheral surface of the third annular convex portion 613. Therefore, a flow path from the input port P61 to the output port P62 is formed. Further, the flow path from the output port P62 to the discharge port P63 is blocked. Thereby, the fluid flowing in from the input port P61 is discharged
  • the outer peripheral surface of the first land portion 621 contacts the inner peripheral surface of the second annular convex portion 612, and the second land portion 625
  • the outer peripheral surface is in a state separated from the third annular convex portion 613. Therefore, the flow path from the input port P61 to the output port P62 is blocked. Further, a flow path from the output port P62 to the discharge port P63 is formed. Thereby, the fluid is discharged from the discharge port P63.
  • a tapered surface 623a that gradually decreases in diameter from the guide portion 623 toward the first land portion 621 is provided. Thereby, the fluid flowing in from the input port P61 smoothly flows toward the output port P62. Thereby, it is possible to suppress the force generated by the fluid flow from acting on the spool 620 and adversely affecting the fluid pressure control.
  • An object of the present invention is to provide a spool valve capable of suppressing adverse effects on fluid pressure control caused by fluid pressure acting on the spool.
  • the present invention employs the following means in order to solve the above problems.
  • the spool valve of the present invention is In a spool valve comprising a spool that reciprocates within a valve sleeve,
  • the valve sleeve is An input port arranged to connect to the input flow path;
  • An output port arranged to connect to the output flow path, and for discharging the fluid flowing in from the input port to the output flow path;
  • a discharge port arranged to be connected to a flow path for discharge;
  • An introduction port arranged to be connected to the output flow path, and for introducing the fluid into the valve sleeve in order to discharge the fluid from the discharge port;
  • Position where the spool connects the input flow path and the output flow path via the input port and the output port, and blocks the flow path from the output flow path to the discharge flow path.
  • the spool connects the output flow path and the discharge flow path via the introduction port and the discharge port, and blocks the flow path from the input flow path to the output flow path. If it is located A blocking portion for blocking between the spool and the valve sleeve is provided at a position between the output port and the introduction port.
  • the spool and the valve sleeve are positioned at a position between the output port and the introduction port. Is blocked by the blocking section.
  • the spool and the valve sleeve are blocked at a position between the output port and the introduction port. Blocked by the part. Accordingly, when the fluid flows from the output channel to the discharge channel, it is possible to prevent the fluid from flowing to the opposite side of the discharge port via the blocking portion. Therefore, when the fluid flows from the output flow path to the discharge flow path, the spool can be prevented from receiving fluid pressure from the side opposite to the discharge port via the blocking portion.
  • the blocking portion is disposed between an input side land portion provided on the input port side and an output side land portion provided on the output port side,
  • the outer diameter of the blocking part may be set to be equal to the outer diameter of the input land part.
  • an inclined surface is provided so as to gradually reduce the diameter from the blocking portion toward the input-side land portion, and guide the flow of fluid from the input port toward the output port.
  • an inclined surface is provided to gradually reduce the diameter from the blocking portion toward the output side land portion, and to guide the flow of fluid from the introduction port to the discharge port.
  • It is arranged so as to be connected to the flow path branched from the output flow path, and the space on the input side land portion opposite to the output side land portion, or the output side land portion opposite to the input side land portion. It is preferable that a feedback port for guiding the fluid to the space is provided.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a solenoid valve including a spool valve according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the spool valve according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of the spool valve according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a solenoid valve including a spool valve according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a solenoid valve including a spool valve according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a solenoid valve including a spool valve according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the spool valve according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a solenoid valve including a spool valve according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the vicinity of main components in a spool valve according to a conventional example.
  • Example 1 A spool valve according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • a case where a spool valve is applied to the solenoid valve will be described as an example. That is, in this embodiment, the actuator that drives the spool is a solenoid.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a solenoid valve including a spool valve according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 1 schematically shows a part of the flow path provided on the apparatus side to which the solenoid valve is attached.
  • the solenoid valve 100 includes a spool valve 200 and a solenoid 300. Since various known techniques can be applied to the solenoid 300, description thereof is omitted here.
  • the solenoid valve 100 according to the present embodiment is used to control the fluid pressure.
  • the apparatus to which the solenoid valve 100 is attached is provided with an input channel T1, an output channel T2, and a discharge channel T3.
  • the fluid set to a predetermined pressure flows in the input flow path T1. Then, when the input flow path T1 and the output flow path T2 are connected by the solenoid valve 100, the fluid flows in the output flow path T2, so that the flow in the output flow path T2 is increased. Fluid pressure is controlled. For example, the fluid pressure in the output flow path T2 can be made equal to the fluid pressure flowing in the input flow path T1. In addition, when the output flow path T2 and the discharge flow path T3 are connected by the solenoid valve 100, the fluid flowing through the output flow path T2 is discharged to the discharge flow path T3. As a result, the pressure of the fluid flowing in the output flow path T2 can be reduced. Furthermore, by controlling the on / off time for the solenoid 300, the fluid pressure in the output flow path T2 can be controlled to be lower than the fluid pressure in the input flow path T1. .
  • the spool valve 200 includes a valve sleeve 210 and a spool 220 that reciprocates in the axial direction in the valve sleeve 210.
  • the spool 220 is driven by the solenoid 300 as described above.
  • a lid 230 is fixed to the end of the valve sleeve 210 opposite to the solenoid 300.
  • a spring 240 that biases the spool 220 toward the solenoid 300 is attached to the lid 230.
  • the spool 220 moves to the right in FIG. 1 by the urging force of the spring 240. Further, the lid 230 is provided with a through hole 231 for allowing the leaked fluid to escape to the outside of the spool valve 200.
  • the valve sleeve 210 includes an input port P10, an output port P21, an introduction port P22, and a discharge port P30.
  • the input port P10 is arranged so as to be connected to the input flow path T1
  • the discharge port P30 is arranged so as to be connected to the discharge flow path T3.
  • the output port P21 and the introduction port P22 are both arranged so as to be connected to the output flow path T2.
  • the output port P21 plays a role for discharging the fluid flowing in from the input port P10 to the output flow path T2.
  • the introduction port P22 plays a role of guiding the fluid from the output flow path T2 into the valve sleeve 210 in order to discharge the fluid from the discharge port P30.
  • a first annular convex portion 211 provided on the opposite side of the output port P21 via the input port P10, and a first ring provided between the input port P10 and the output port P21.
  • a fifth annular convex portion 215 provided on the opposite side of the introduction port P22 via the port P30 is provided.
  • annular groove is formed between adjacent annular protrusions. That is, an annular gap is formed between the outer peripheral surface of the spool 220 and the inner peripheral surface of the valve sleeve 210 between the adjacent annular convex portions. Thereby, the opening part to the internal peripheral surface side of the valve sleeve 210 in each port is each opened in these annular gaps. Therefore, the fluid flow between the inner side and the outer side of the valve sleeve 210 can be made smooth via each port.
  • the inner diameters of the plurality of annular protrusions are set to be equal.
  • the spool 220 includes, in order from the input port P10 side toward the discharge port P30 side, a first small diameter part 221, a first land part 222 as an input side land part, a second small diameter part 223, and a first as a blocking part. 2 land part 224, 3rd small diameter part 225, and 3rd land part 226 as an output side land part are provided.
  • the first small diameter portion 221 is fixed to a plunger (not shown) provided in the solenoid 300, a rod fixed to the plunger, or the like. Thereby, the spool 220 can be reciprocated by the solenoid 300.
  • the outer diameters of the first land portion 222, the second land portion 224, and the third land portion 226 are the outer diameters of the first small diameter portion 221, the second small diameter portion 223, and the third small diameter portion 225. And both are set to be equal.
  • the outer diameters of the first land portion 222, the second land portion 224, and the third land portion 226 are the first annular convex portion 211, the second annular convex portion 212, the third annular convex portion 213, and the fourth annular convex portion.
  • the inner diameter of the portion 214 and the fifth annular convex portion 215 is set to be substantially equal.
  • the outer peripheral surface of the first land portion 222 is slidable with respect to the inner peripheral surface of the first annular convex portion 211 and the inner peripheral surface of the second annular convex portion 212.
  • the outer peripheral surface of the second land portion 224 is slidable with respect to the inner peripheral surface of the third annular convex portion 213.
  • the outer peripheral surface of the third land portion 226 is slidable with respect to the inner peripheral surface of the fourth annular convex portion 214 and the inner peripheral surface of the fifth annular convex portion 215.
  • the spool 220 is provided with an inclined surface 224a that gradually decreases in diameter from the second land portion 224 toward the first land portion 222 side.
  • the inclined surface 224a is a tapered surface.
  • the inclined surface 224a may not be a tapered surface as long as the inclined surface gradually decreases in diameter from the second land portion 224 toward the first land portion 222 side.
  • the spool 220 according to the present embodiment is configured to be movable to a first position where a fluid having a desired pressure is discharged from the output port P21 and a second position where the fluid is discharged from the discharge port P30.
  • FIG. 2 shows a case where the spool 220 is located at the first position
  • FIG. 3 shows a case where the spool 220 is located at the second position.
  • the outer peripheral surface of the first land portion 222 is in contact with the inner peripheral surface of the first annular convex portion 211 and is separated from the second annular convex portion 212, and the outer periphery of the third land portion 226 is The surface is in contact with the inner peripheral surface of the fourth annular convex portion 214. Therefore, a flow path from the input port P10 to the output port P21 is formed. Further, the flow path from the introduction port P22 to the discharge port P30 is blocked. Thereby, the fluid flowing in from the input port P10 is discharged
  • the spool 220 when the spool 220 is positioned at the first position, the outer peripheral surface of the second land portion 224 is in contact with the inner peripheral surface of the third annular convex portion 213. Accordingly, the spool 220 and the valve sleeve 210 are blocked at a position between the output port P21 and the introduction port P22.
  • the spool 220 is located at the second position.
  • the outer peripheral surface of the first land portion 222 is in contact with the inner peripheral surface of the second annular convex portion 212, and the outer peripheral surface of the third land portion 226 is separated from the fourth annular convex portion 214. Therefore, the flow path from the input port P10 to the output port P21 is blocked. Further, a flow path from the introduction port P22 to the discharge port P30 is formed. Thereby, the fluid is discharged from the discharge port P30 (see arrow R2 in the figure).
  • the spool 220 when the spool 220 is located at the second position, the outer peripheral surface of the second land portion 224 is in contact with the inner peripheral surface of the third annular convex portion 213. Accordingly, the spool 220 and the valve sleeve 210 are blocked at a position between the output port P21 and the introduction port P22.
  • the outer peripheral surface of the first land portion 222 is within the second annular convex portion 212.
  • the outer peripheral surface of the third land portion 226 is in contact with the inner peripheral surface of the fourth annular convex portion 214 in contact with the peripheral surface.
  • the spool 220 receives the fluid pressure from the side opposite to the output port P21 via the second land portion 224. Can be suppressed. Thereby, it is possible to suppress an adverse effect on the fluid pressure control caused by the fluid pressure acting on the spool 220.
  • the outer diameter of the first land portion 222 and the outer diameter of the second land portion 224 are set to be equal.
  • the outer diameter of the second land portion 224 and the outer diameter of the third land portion 226 are set to be equal.
  • the spool 220 is provided with an inclined surface 224a that gradually decreases in diameter from the second land portion 224 toward the first land portion 222 side. As a result, the flow of fluid from the input port P10 toward the output port P21 is guided. Therefore, when the fluid flows from the input channel T1 to the output channel T2, it is possible to suppress the force generated by the fluid flow from acting on the spool 220.
  • FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention.
  • the configuration in the case of providing the inclined surface that gradually decreases in diameter from the second land portion toward the first land portion side is shown.
  • a configuration in the case where an inclined surface that gradually decreases in diameter toward the three land portions side is also shown. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a solenoid valve including a spool valve according to Embodiment 2 of the present invention. However, in FIG. 4, only the spool valve is schematically shown a cross section cut by a plane including the central axis, and the external appearance of the solenoid is simply shown.
  • the spool 220 is provided with an inclined surface 224b that gradually decreases in diameter from the second land portion 224 toward the third land portion 226 side.
  • the inclined surface 224b is a tapered surface.
  • the inclined surface 224b may not be a tapered surface as long as the inclined surface gradually decreases in diameter from the second land portion 224 toward the third land portion 226 side.
  • the other configuration of the spool 220 and the configuration of the valve sleeve 210 other than the spool 220 are the same as the configuration shown in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • the spool valve 200 is provided with an inclined surface 224b that gradually decreases in diameter from the second land portion 224 toward the third land portion 226 side. As a result, the flow of fluid from the introduction port P22 toward the discharge port P30 is guided. Therefore, when the fluid flows from the output channel T2 to the discharge channel T3, it is possible to suppress the force generated by the fluid flow from acting on the spool 220.
  • FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention.
  • the configuration in the case of providing the inclined surface that gradually decreases in diameter from the second land portion toward the first land portion side is shown.
  • such an inclined surface is provided.
  • a configuration in the case of not present will be described. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a solenoid valve including a spool valve according to Embodiment 3 of the present invention. However, in FIG. 5, only the spool valve is schematically shown a cross section cut by a plane including the central axis, and the external appearance of the solenoid is simply shown.
  • inclined surfaces are not provided on both sides of the second land portion 224. That is, a configuration in which the inclined surface 224a is not provided in the configuration of the spool 220 according to the first embodiment is employed.
  • the other configuration of the spool 220 and the configuration of the valve sleeve 210 other than the spool 220 are the same as the configuration shown in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • FIG. 6 shows a fourth embodiment of the present invention.
  • the present embodiment in addition to the configuration shown in the first embodiment, a configuration when a structure for adjusting the fluid pressure acting in the axial direction on the spool is provided will be described. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a solenoid valve including a spool valve according to Embodiment 4 of the present invention. However, in FIG. 6, only the spool valve is schematically shown a cross section cut by a plane including the central axis, and the external appearance of the solenoid is simply shown. FIG. 6 schematically shows a part of the flow path provided on the apparatus side to which the solenoid valve is attached.
  • the output flow path T2 is further added to the device to which the solenoid valve 100 is attached.
  • the flow path T4 branched from is provided.
  • the valve sleeve 210 is further provided with a feedback port P40.
  • a feedback port P40 In addition to the first annular convex portion 211, the second annular convex portion 212, the third annular convex portion 213, the fourth annular convex portion 214, and the fifth annular convex portion 215, the inner peripheral surface of the valve sleeve 210 is provided. Further, a sixth annular convex portion 216 is provided.
  • the spool 220 includes a first small-diameter portion 221, a first land portion 222, a second small-diameter portion 223, a second land portion 224, a third small-diameter portion 225, and a third land portion 226.
  • a fourth small-diameter portion 227 and a fourth land portion 228 are provided.
  • the outer peripheral surface of the fourth land portion 228 is configured to slide with respect to the inner peripheral surface of the sixth annular convex portion 216.
  • the feedback port P40 is arranged so as to be connected to the flow path T4 branched from the output flow path T2.
  • the fluid is guided from the output flow path T2 to the space of the third land portion 226 opposite to the first land portion 222. That is, the fluid pressure in this space is equal to the fluid pressure in the output flow path T2.
  • the force applied in the axial direction to the spool 220 due to the fluid pressure in this space varies depending on the difference between the outer diameter of the third land portion 226 and the outer diameter of the fourth land portion 228. Therefore, by appropriately setting the outer diameter of the fourth land portion 228, the force applied to the spool 220 in the axial direction can be adjusted.
  • the same effect as that of the first embodiment can be obtained also in the spool valve 200 according to the present embodiment.
  • the fluid pressure in the space opposite to the first land portion 222 in the third land portion 226 is output by the fluid guided into the valve sleeve 210 via the feedback port P40. It becomes equal to the fluid pressure in the flow path T2. Thereby, the force applied to the spool 220 in the axial direction can be adjusted.
  • the case where the four ports are used as the input port, the output port, the introduction port, and the discharge port in order from the solenoid 300 side toward the opposite side is shown.
  • the above four ports can be used as a discharge port, an introduction port, an output port, and an input port in order from the solenoid 300 side toward the opposite side. It is.
  • the fluid is guided from the output flow path T2 to the space of the third land portion 226 (output side land portion) opposite to the first land portion 222 (input side land portion).
  • the fluid is guided from the output flow path T2 to the space on the first land portion 222 (input side land portion) opposite to the third land portion 226 (output side land portion).
  • a configuration can also be adopted. In this case, it goes without saying that the feedback port is provided on the side opposite to the output port with respect to the input port.
  • Solenoid valve 200 Spool valve 210 Valve sleeve 211 1st annular convex part 212 2nd annular convex part 213 3rd annular convex part 214 4th annular convex part 215 5th annular convex part 216 6th annular convex part 220 Spool 221 1st Small-diameter portion 222 First land portion 223 Second small-diameter portion 224 Second land portion 224a Inclined surface 224b Inclined surface 225 Third small-diameter portion 226 Third land portion 227 Fourth small-diameter portion 228 Fourth land portion 230 Lid 231 Through hole 240 Spring 300 Solenoid P10 Input port P21 Output port P22 Inlet port P30 Discharge port P40 Feedback port T1 Input flow path T2 Output flow path T3 Discharge flow path T4 Flow path branched from the output flow path

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Abstract

　スプールに対して作用する流体圧力を原因とする流体圧力制御への悪影響を抑制可能なスプールバルブを提供する。　バルブスリーブ２１０は、入力ポートＰ１０と、出力用の流路Ｔ２に繋がるように配置される出力ポートＰ２１と、排出ポートＰ３０と、出力用の流路Ｔ２に繋がるように配置される導入ポートＰ２２と、を備え、スプール２２０には、スプール２２０が、入力用の流路Ｔ１と出力用の流路Ｔ２とを繋ぎ、かつ出力用の流路Ｔ２から排出用の流路Ｔ３に至る流路を遮断する位置に位置する場合、及びスプール２２０が、出力用の流路Ｔ２と排出用の流路Ｔ３とを繋ぎ、かつ入力用の流路Ｔ１から出力用の流路Ｔ２に至る流路を遮断する位置に位置する場合に、出力ポートＰ２１と導入ポートＰ２２との間の位置で、スプール２２０とバルブスリーブ２１０との間を遮断する第２ランド部２２４が設けられていることを特徴とする。

Description

スプールバルブ
　本発明は、流体圧力の制御に用いられるスプールバルブに関する。
　自動車などの各種機器においては、油圧などの流体圧力を制御するために、ソレノイドなどのアクチュエータによって駆動されるスプールバルブが広く用いられている。スプールバルブにおいては、流体の流れによって生じる力がスプールに対して作用することにより、制御に悪影響を及ぼすことがある。そこで、そのような力がスプールに対して作用することを抑制させるために、流体の流れる方向を案内させる構造を設けるなどの対策が取られている（特許文献１参照）。以下、図７を参照して、従来例に係るスプールバルブについて説明する。図７は従来例に係るスプールバルブにおける主要構成部付近を示す模式的断面図である。
　従来例に係るスプールバルブ６００は、バルブスリーブ６１０と、バルブスリーブ６１０内を軸線方向に往復移動するスプール６２０とを備えている。スプール６２０は、ソレノイドなどのアクチュエータによって駆動される。
　バルブスリーブ６１０は、入力ポートＰ６１と、出力ポートＰ６２と、排出ポートＰ６３とを備えている。また、バルブスリーブ６１０の内周面には、入力ポートＰ６１を介して出力ポートＰ６２とは反対側に設けられる第１環状凸部６１１と、入力ポートＰ６１と出力ポートＰ６２との間に設けられる第２環状凸部６１２と、出力ポートＰ６２と排出ポートＰ６３との間に設けられる第３環状凸部６１３とが備えられている。
　スプール６２０は、入力ポートＰ６１側から排出ポートＰ６３側に向かって順に、第１ランド部６２１と、第１小径部６２２と、ガイド部６２３と、第２小径部６２４と、第２ランド部６２５とを備えている。
　そして、スプール６２０は、出力ポートＰ６２から所望の圧力の流体を排出させる第１位置と、排出ポートＰ６３から流体を排出させる第２位置に移動可能に構成されている。図７はスプール６２０が第１位置に位置する場合を示している。この場合、第１ランド部６２１の外周面が、第１環状凸部６１１の内周面に対しては接し、かつ第２環状凸部６１２からは離れた状態となり、第２ランド部６２５の外周面が第３環状凸部６１３の内周面に対して接した状態となる。そのため、入力ポートＰ６１から出力ポートＰ６２に至る流路が形成される。また、出力ポートＰ６２から排出ポートＰ６３に至る流路は遮断される。これにより、入力ポートＰ６１から流入された流体が、出力ポートＰ６２から排出される（図中、矢印Ｒ１０参照）。
　なお、スプール６２０が、図中、更に左側の第２位置に移動した場合には、第１ランド部６２１の外周面が第２環状凸部６１２の内周面に接し、第２ランド部６２５の外周面が第３環状凸部６１３から離れた状態となる。そのため、入力ポートＰ６１から出力ポートＰ６２に至る流路が遮断される。また、出力ポートＰ６２から排出ポートＰ６３に至る流路が形成される。これにより、排出ポートＰ６３から流体が排出される。
　そして、この従来例においては、ガイド部６２３から第１ランド部６２１側に向かって徐々に縮径するテーパ面６２３ａが設けられている。これにより、入力ポートＰ６１から流入した流体は、出力ポートＰ６２に向かってスムーズに流れていく。これにより、流体の流れによって生じる力がスプール６２０に対して作用して、流体圧力制御に悪影響を及ぼすことを抑制させることができる。
　しかしながら、上記のように構成された従来例に係るスプールバルブ６００においても、流体の一部は、ガイド部６２３を介してテーパ面６２３ａとは反対側の領域Ｘ内へと流れ込んでしまう。従って、領域Ｘ内の流体圧力によって、スプール６２０を入力ポートＰ６１側に向けて押す力が働き、流体圧力制御に悪影響を及ぼしてしまう。以上のことから、未だ改善の余地が残っている。
特開２０１１－２３６９６４号公報
　本発明の目的は、スプールに対して作用する流体圧力を原因とする流体圧力制御への悪影響を抑制可能なスプールバルブを提供することにある。
　本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
　すなわち、本発明のスプールバルブは、
　バルブスリーブ内を往復移動するスプールを備えるスプールバルブにおいて、
　前記バルブスリーブは、
　入力用の流路に繋がるように配置される入力ポートと、
　出力用の流路に繋がるように配置され、前記入力ポートから流入された流体を前記出力用の流路に排出するための出力ポートと、
　排出用の流路に繋がるように配置される排出ポートと、
　前記出力用の流路に繋がるように配置され、前記排出ポートから流体を排出させるために前記バルブスリーブ内に流体を導くための導入ポートと、を備え、
　前記スプールには、
　該スプールが、前記入力ポート及び出力ポートを介して前記入力用の流路と出力用の流路とを繋ぎ、かつ前記出力用の流路から排出用の流路に至る流路を遮断する位置に位置する場合、
　及び該スプールが、前記導入ポート及び排出ポートを介して前記出力用の流路と排出用の流路とを繋ぎ、かつ前記入力用の流路から出力用の流路に至る流路を遮断する位置に位置する場合に、
　前記出力ポートと導入ポートとの間の位置で、前記スプールとバルブスリーブとの間を遮断する遮断部が設けられていることを特徴とする。
　本発明によれば、入力ポート及び出力ポートを介して入力用の流路と出力用の流路とが繋がれた状態では、出力ポートと導入ポートとの間の位置で、スプールとバルブスリーブとの間が遮断部により遮断される。これにより、入力用の流路から出力用の流路へと流体が流れる際に、遮断部を介して、出力ポートとは反対側に流体が回りこんでしまうことを抑制することができる。従って、入力用の流路から出力用の流路へと流体が流れる際に、スプールが、遮断部を介して出力ポートとは反対側から流体圧力を受けてしまうことを抑制できる。
　また、導入ポート及び排出ポートを介して出力用の流路と排出用の流路とが繋がれた状態では、出力ポートと導入ポートとの間の位置で、スプールとバルブスリーブとの間が遮断部により遮断される。これにより、出力用の流路から排出用の流路へと流体が流れる際に、遮断部を介して、排出ポートとは反対側に流体が回りこんでしまうことを抑制することができる。従って、出力用の流路から排出用の流路へと流体が流れる際に、スプールが、遮断部を介して排出ポートとは反対側から流体圧力を受けてしまうことを抑制できる。
　前記遮断部は、前記入力ポート側に設けられる入力側ランド部と、前記出力ポート側に設けられる出力側ランド部との間に配置されると共に、
　前記遮断部の外径は、入力側ランド部の外径と等しくなるように設定されているとよい。
　これにより、入力用の流路から出力用の流路へと流体が流れる際に、入力側ランド部に対して軸線方向に作用する流体圧力と、遮断部に対して軸線方向に作用する流体圧力を、逆向きかつ略同じ力とすることができる。従って、流体圧力によるスプールに対する軸線方向の力の影響をほぼなくすことができる。
　前記遮断部から入力側ランド部側に向かって徐々に縮径するように設けられ、前記入力ポートから出力ポートに向かう流体の流れを案内する傾斜面が設けられているとよい。
　これにより、入力用の流路から出力用の流路へと流体が流れる際に、流体の流れによって生じる力がスプールに対して作用することを抑制できる。
　前記遮断部から出力側ランド部側に向かって徐々に縮径するように設けられ、前記導入ポートから排出ポートに向かう流体の流れを案内する傾斜面が設けられているとよい。
　これにより、出力用の流路から排出用の流路へと流体が流れる際に、流体の流れによって生じる力がスプールに対して作用することを抑制できる。
　前記出力用の流路から分岐されている流路に繋がるように配置され、入力側ランド部における出力側ランド部とは反対側の空間、または出力側ランド部における入力側ランド部とは反対側の空間に流体を導くためのフィードバックポートが設けられているとよい。
　これにより、スプールに対して作用する流体圧力を調整することができる。
　なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
　以上説明したように、本発明によれば、スプールに対して作用する流体圧力を原因とする流体圧力制御への悪影響を抑制することができる。
図１は本発明の実施例１に係るスプールバルブを備えるソレノイドバルブの模式的断面図である。 図２は本発明の実施例１に係るスプールバルブの模式的断面図である。 図３は本発明の実施例１に係るスプールバルブの模式的断面図である。 図４は本発明の実施例２に係るスプールバルブを備えるソレノイドバルブの模式的断面図である。 図５は本発明の実施例３に係るスプールバルブを備えるソレノイドバルブの模式的断面図である。 図６は本発明の実施例４に係るスプールバルブを備えるソレノイドバルブの模式的断面図である。 図７は従来例に係るスプールバルブにおける主要構成部付近を示す模式的断面図である。
　以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
　（実施例１）
　図１～図３を参照して、本発明の実施例１に係るスプールバルブについて説明する。なお、本実施例においては、ソレノイドバルブにスプールバルブが適用された場合を例にして説明する。つまり、本実施例においては、スプールを駆動するアクチュエータはソレノイドである。
　＜ソレノイドバルブの全体構成＞
　特に、図１を参照して、本発明の実施例１に係るスプールバルブを備えるソレノイドバルブの全体構成について説明する。図１は本発明の実施例１に係るスプールバルブを備えるソレノイドバルブの模式的断面図である。ただし、図１においては、スプールバルブについてのみ、中心軸線を含む面で切断した断面を模式的に示しており、ソレノイドについては外観を簡略的に示している。また、図１には、ソレノイドバルブが取り付けられる装置側に設けられている流路の一部を模式的に示している。
　ソレノイドバルブ１００は、スプールバルブ２００と、ソレノイド３００とから構成される。ソレノイド３００については、各種の公知技術を適用可能であるので、ここではその説明は省略する。ここで、本実施例に係るソレノイドバルブ１００は、流体圧力を制御するために用いられる。ソレノイドバルブ１００が取り付けられる装置には、入力用の流路Ｔ１と、出力用の流路Ｔ２と、排出用の流路Ｔ３が設けられている。
　入力用の流路Ｔ１には所定の圧力に設定された流体が流れるように構成されている。そして、ソレノイドバルブ１００によって、入力用の流路Ｔ１と出力用の流路Ｔ２とが繋がった状態になると、出力用の流路Ｔ２内に流体が流れることによって、出力用の流路Ｔ２内の流体圧力が制御される。例えば、出力用の流路Ｔ２内の流体圧力を入力用の流路Ｔ１内を流れる流体圧力と等しくすることができる。また、ソレノイドバルブ１００によって、出力用の流路Ｔ２と排出用の流路Ｔ３とが繋がった状態になると、出力用の流路Ｔ２を流れる流体は排出用の流路Ｔ３に排出される。これにより、出力用の流路Ｔ２内を流れる流体圧力を低下させることができる。更に、ソレノイド３００に対するオンオフ時間を制御することによって、出力用の流路Ｔ２内の流体圧力が、入力用の流路Ｔ１内の流体圧力よりも低い値となるように制御することも可能である。
　スプールバルブ２００は、バルブスリーブ２１０と、バルブスリーブ２１０内を軸線方向に往復移動するスプール２２０とを備えている。スプール２２０は、上記の通り、ソレノイド３００によって駆動される。また、バルブスリーブ２１０におけるソレノイド３００と反対側の端部には、蓋２３０が固定されている。また、この蓋２３０には、スプール２２０をソレノイド３００側に向かって付勢するスプリング２４０が取り付けられている。ソレノイド３００に設けられた不図示のコイルに対して電流を流している際（ソレノイド３００がオンの際）には、スプール２２０はスプリング２４０の付勢力に抗して図１中左側に移動する。そして、上記コイルに対して電流を流していない際（ソレノイド３００がオフの際）には、スプール２２０はスプリング２４０の付勢力によって図１中右側に移動する。また、蓋２３０には、漏れた流体をスプールバルブ２００の外部に逃がすための貫通孔２３１が設けられている。
　バルブスリーブ２１０は、入力ポートＰ１０と、出力ポートＰ２１と、導入ポートＰ２２と、排出ポートＰ３０とを備えている。ソレノイドバルブ１００が装置に取付けられた状態においては、入力ポートＰ１０は入力用の流路Ｔ１に繋がるように配置され、排出ポートＰ３０は排出用の流路Ｔ３に繋がるように配置される。そして、出力ポートＰ２１と導入ポートＰ２２は、いずれも出力用の流路Ｔ２に繋がるように配置される。ここで、出力ポートＰ２１は、入力ポートＰ１０から流入された流体を出力用の流路Ｔ２に排出するための役割を担っている。また、導入ポートＰ２２は、排出ポートＰ３０から流体を排出させるために、出力用の流路Ｔ２からバルブスリーブ２１０内に流体を導くための役割を担っている。
　また、バルブスリーブ２１０の内周面には、入力ポートＰ１０を介して出力ポートＰ２１とは反対側に設けられる第１環状凸部２１１と、入力ポートＰ１０と出力ポートＰ２１との間に設けられる第２環状凸部２１２と、出力ポートＰ２１と導入ポートＰ２２との間に設けられる第３環状凸部２１３と、導入ポートＰ２２と排出ポートＰ３０との間に設けられる第４環状凸部２１４と、排出ポートＰ３０を介して導入ポートＰ２２とは反対側に設けられる第５環状凸部２１５とが備えられている。
　これにより、隣り合う環状凸部の間には、環状の溝がそれぞれ形成される。つまり、隣り合う環状凸部の間には、スプール２２０の外周面とバルブスリーブ２１０の内周面との間に環状の隙間がそれぞれ形成される。これにより、各ポートにおけるバルブスリーブ２１０の内周面側への開口部は、これらの環状隙間にそれぞれ開口している。従って、各ポートを介して、バルブスリーブ２１０の内部側と外部側との流体の流れをスムーズにすることができる。なお、本実施例においては、上記複数の環状凸部の内径はいずれも等しくなるように設定されている。
　スプール２２０は、入力ポートＰ１０側から排出ポートＰ３０側に向かって順に、第１小径部２２１と、入力側ランド部としての第１ランド部２２２と、第２小径部２２３と、遮断部としての第２ランド部２２４と、第３小径部２２５と、出力側ランド部としての第３ランド部２２６とを備えている。第１小径部２２１は、ソレノイド３００に設けられた不図示のプランジャや、プランジャに対して固定されるロッドなどに固定される。これにより、ソレノイド３００によって、スプール２２０を往復移動させることができる。
　本実施例においては、第１ランド部２２２，第２ランド部２２４、及び第３ランド部２２６の外径は、第１小径部２２１，第２小径部２２３、及び第３小径部２２５の外径よりも大きく設定され、かついずれも等しくなるように設定されている。また、第１ランド部２２２，第２ランド部２２４、及び第３ランド部２２６の外径は、第１環状凸部２１１，第２環状凸部２１２，第３環状凸部２１３，第４環状凸部２１４、及び第５環状凸部２１５の内径と略等しくなるように設定されている。これにより、第１ランド部２２２の外周面は、第１環状凸部２１１の内周面と第２環状凸部２１２の内周面に対して摺動可能となっている。また、第２ランド部２２４の外周面は、第３環状凸部２１３の内周面に対して摺動可能となっている。更に、第３ランド部２２６の外周面は、第４環状凸部２１４の内周面と第５環状凸部２１５の内周面に対して摺動可能となっている。
　また、スプール２２０には、第２ランド部２２４から第１ランド部２２２側に向かって徐々に縮径する傾斜面２２４ａが設けられている。なお、本実施例では、傾斜面２２４ａはテーパ面により構成されている。ただし、この傾斜面２２４ａは、第２ランド部２２４から第１ランド部２２２側に向かって徐々に縮径する傾斜面であれば、テーパ面でなくてもよい。
　＜スプールバルブの動作説明＞
　特に、図２及び図３を参照して、本実施例に係るスプールバルブ２００の動作について説明する。本実施例に係るスプール２２０は、出力ポートＰ２１から所望の圧力の流体を排出させる第１位置と、排出ポートＰ３０から流体を排出させる第２位置に移動可能に構成されている。図２はスプール２２０が第１位置に位置する場合を示し、図３はスプール２２０が第２位置に位置する場合を示している。
　まず、図２を参照して、スプール２２０が第１位置に位置する場合について説明する。この場合、第１ランド部２２２の外周面が、第１環状凸部２１１の内周面に対しては接し、かつ第２環状凸部２１２からは離れた状態となり、第３ランド部２２６の外周面が第４環状凸部２１４の内周面に対して接した状態となる。そのため、入力ポートＰ１０から出力ポートＰ２１に至る流路が形成される。また、導入ポートＰ２２から排出ポートＰ３０に至る流路は遮断される。これにより、入力ポートＰ１０から流入された流体が、出力ポートＰ２１から排出される（図中、矢印Ｒ１参照）。
　ここで、本実施例においては、スプール２２０が第１位置に位置する場合には、第２ランド部２２４の外周面が第３環状凸部２１３の内周面に接した状態となる。これにより、出力ポートＰ２１と導入ポートＰ２２との間の位置で、スプール２２０とバルブスリーブ２１０との間が遮断される。
　次に、図３を参照して、スプール２２０が第２位置に位置する場合について説明する。この場合、第１ランド部２２２の外周面が第２環状凸部２１２の内周面に接し、第３ランド部２２６の外周面が第４環状凸部２１４から離れた状態となる。そのため、入力ポートＰ１０から出力ポートＰ２１に至る流路が遮断される。また、導入ポートＰ２２から排出ポートＰ３０に至る流路が形成される。これにより、排出ポートＰ３０から流体が排出される（図中、矢印Ｒ２参照）。
　ここで、本実施例においては、スプール２２０が第２位置に位置する場合には、第２ランド部２２４の外周面が第３環状凸部２１３の内周面に接した状態となる。これにより、出力ポートＰ２１と導入ポートＰ２２との間の位置で、スプール２２０とバルブスリーブ２１０との間が遮断される。
　なお、本実施例においては、特に図示はしないが、スプール２２０が第１位置と第２位置との中間に位置する場合に、第１ランド部２２２の外周面が第２環状凸部２１２の内周面に接し、かつ第３ランド部２２６の外周面が第４環状凸部２１４の内周面に対して接した状態となる。これにより、入力ポートＰ１０から出力ポートＰ２１に至る流路が遮断され、かつ導入ポートＰ２２から排出ポートＰ３０に至る流路も遮断された状態となる。従って、出力用の流路Ｔ２内の流体圧力を一定に保つことが可能となる。
　＜本実施例に係るスプールバルブの優れた点＞
　本実施例に係るスプールバルブ２００によれば、入力ポートＰ１０及び出力ポートＰ２１を介して入力用の流路Ｔ１と出力用の流路Ｔ２とが繋がれた状態では、出力ポートＰ２１と導入ポートＰ２２との間の位置で、スプール２２０とバルブスリーブ２１０との間が第２ランド部２２４により遮断される。これにより、入力用の流路Ｔ１から出力用の流路Ｔ２へと流体が流れる際に、第２ランド部２２４を介して、出力ポートＰ２１とは反対側に流体が回りこんでしまうことを抑制することができる。従って、入力用の流路Ｔ１から出力用の流路Ｔ２へと流体が流れる際に、スプール２２０が、第２ランド部２２４を介して出力ポートＰ２１とは反対側から流体圧力を受けてしまうことを抑制できる。これにより、スプール２２０に対して作用する流体圧力を原因とする流体圧力制御への悪影響を抑制することが可能となる。
　また、導入ポートＰ２２及び排出ポートＰ３０を介して出力用の流路Ｔ２と排出用の流路Ｔ３とが繋がれた状態では、出力ポートＰ２１と導入ポートＰ２２との間の位置で、スプール２２０とバルブスリーブ２１０との間が第２ランド部２２４により遮断される。これにより、出力用の流路Ｔ２から排出用の流路Ｔ３へと流体が流れる際に、第２ランド部２２４を介して、排出ポートＰ３０とは反対側に流体が回りこんでしまうことを抑制することができる。従って、出力用の流路Ｔ２から排出用の流路Ｔ３へと流体が流れる際に、スプール２２０が、第２ランド部２２４を介して排出ポートＰ３０とは反対側から流体圧力を受けてしまうことを抑制できる。
　また、本実施例においては、第１ランド部２２２の外径と、第２ランド部２２４の外径は等しくなるように設定されている。これにより、入力用の流路Ｔ１から出力用の流路Ｔ２へと流体が流れる際に、第１ランド部２２２に対して軸線方向に作用する流体圧力と、第２ランド部２２４に対して軸線方向に作用する流体圧力を、逆向きかつ略同じ力とすることができる。従って、流体圧力によるスプール２２０に対する軸線方向の力の影響をほぼなくすことができる。
　また、本実施例においては、第２ランド部２２４の外径と、第３ランド部２２６の外径も等しくなるように設定されている。これにより、出力用の流路Ｔ２から排出用の流路Ｔ３へと流体が流れる際に、第２ランド部２２４に対して軸線方向に作用する流体圧力と、第３ランド部２２６に対して軸線方向に作用する流体圧力を、逆向きかつ略同じ力とすることができる。従って、流体圧力によるスプール２２０に対する軸線方向の力の影響をほぼなくすことができる。
　更に、本実施例においては、スプール２２０に、第２ランド部２２４から第１ランド部２２２側に向かって徐々に縮径する傾斜面２２４ａが設けられている。これにより、入力ポートＰ１０から出力ポートＰ２１に向かう流体の流れが案内される。従って、入力用の流路Ｔ１から出力用の流路Ｔ２へと流体が流れる際に、流体の流れによって生じる力がスプール２２０に対して作用することを抑制できる。
　（実施例２）
　図４には、本発明の実施例２が示されている。上記実施例１では、第２ランド部から第１ランド部側に向かって徐々に縮径する傾斜面を設ける場合の構成について示したが、本実施例においては、更に、第２ランド部から第３ランド部側に向かって徐々に縮径する傾斜面も設ける場合の構成について示す。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
　図４は本発明の実施例２に係るスプールバルブを備えるソレノイドバルブの模式的断面図である。ただし、図４においては、スプールバルブについてのみ、中心軸線を含む面で切断した断面を模式的に示しており、ソレノイドについては外観を簡略的に示している。
　本実施例に係るスプール２２０には、上記実施例１で示した構成に加えて、第２ランド部２２４から第３ランド部２２６側に向かって徐々に縮径する傾斜面２２４ｂが設けられている。なお、本実施例では、傾斜面２２４ｂはテーパ面により構成されている。ただし、この傾斜面２２４ｂは、第２ランド部２２４から第３ランド部２２６側に向かって徐々に縮径する傾斜面であれば、テーパ面でなくてもよい。
　スプール２２０についてのその他の構成、スプール２２０以外のバルブスリーブ２１０等の構成については、上記実施例１に示す構成と同一であるので、その説明は省略する。
　本実施例に係るスプールバルブ２００においても、上記実施例１の場合と同様の作用効果を得ることができる。また、本実施例に係るスプールバルブ２００の場合には、スプール２２０に、第２ランド部２２４から第３ランド部２２６側に向かって徐々に縮径する傾斜面２２４ｂが設けられている。これにより、導入ポートＰ２２から排出ポートＰ３０に向かう流体の流れが案内される。従って、出力用の流路Ｔ２から排出用の流路Ｔ３へと流体が流れる際に、流体の流れによって生じる力がスプール２２０に対して作用することを抑制できる。
　（実施例３）
　図５には、本発明の実施例３が示されている。上記実施例１では、第２ランド部から第１ランド部側に向かって徐々に縮径する傾斜面を設ける場合の構成について示したが、本実施例においては、そのような傾斜面が設けられない場合の構成について示す。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
　図５は本発明の実施例３に係るスプールバルブを備えるソレノイドバルブの模式的断面図である。ただし、図５においては、スプールバルブについてのみ、中心軸線を含む面で切断した断面を模式的に示しており、ソレノイドについては外観を簡略的に示している。
　本実施例に係るスプール２２０においては、第２ランド部２２４の両側には傾斜面が設けられていない。つまり、実施例１に係るスプール２２０の構成のうち、傾斜面２２４ａが設けられていない構成が採用されている。
　スプール２２０についてのその他の構成、スプール２２０以外のバルブスリーブ２１０等の構成について、上記実施例１に示す構成と同一であるので、その説明は省略する。
　本実施例に係るスプールバルブ２００の場合には、上記実施例１における傾斜面２２４ａによる作用効果は生じないものの、その他の作用効果については、上記実施例１の場合と同様である。
　（実施例４）
　図６には、本発明の実施例４が示されている。本実施例においては、上記実施例１で示す構成に加えて、スプールに対して軸線方向に作用する流体圧力を調整する構造を設けた場合の構成について説明する。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
　図６は本発明の実施例４に係るスプールバルブを備えるソレノイドバルブの模式的断面図である。ただし、図６においては、スプールバルブについてのみ、中心軸線を含む面で切断した断面を模式的に示しており、ソレノイドについては外観を簡略的に示している。また、図６には、ソレノイドバルブが取り付けられる装置側に設けられている流路の一部を模式的に示している。
　本実施例の場合には、ソレノイドバルブ１００が取り付けられる装置に、入力用の流路Ｔ１，出力用の流路Ｔ２、及び排出用の流路Ｔ３の他に、更に、出力用の流路Ｔ２から分岐されている流路Ｔ４が設けられている。
　そして、本実施例に係るバルブスリーブ２１０には、入力ポートＰ１０，出力ポートＰ２１，導入ポートＰ２２、及び排出ポートＰ３０の他に、更に、フィードバックポートＰ４０が設けられている。また、バルブスリーブ２１０の内周面には、第１環状凸部２１１，第２環状凸部２１２，第３環状凸部２１３，第４環状凸部２１４、及び第５環状凸部２１５の他に、更に第６環状凸部２１６が設けられている。
　また、本実施例に係るスプール２２０には、第１小径部２２１，第１ランド部２２２，第２小径部２２３，第２ランド部２２４，第３小径部２２５、及び第３ランド部２２６の他に、更に、第４小径部２２７及び第４ランド部２２８が設けられている。なお、第４ランド部２２８の外周面は第６環状凸部２１６の内周面に対して摺動するように構成されている。
　本実施例においては、ソレノイドバルブ１００が装置に取付けられた状態においては、フィードバックポートＰ４０が出力用の流路Ｔ２から分岐されている流路Ｔ４に繋がるように配置される。これにより、第３ランド部２２６における第１ランド部２２２とは反対側の空間に、出力用の流路Ｔ２から流体が導かれる。つまり、この空間の流体圧力は出力用の流路Ｔ２内の流体圧力と等しい。
　ここで、この空間内の流体圧力によるスプール２２０に対する軸線方向に加わる力は、第３ランド部２２６の外径と、第４ランド部２２８の外径との差によって変化する。従って、第４ランド部２２８の外径を、適宜設定することにより、スプール２２０に対する軸線方向に加わる力を調整することができる。
　以上の構成により、本実施例に係るスプールバルブ２００においても、上記実施例１の場合と同様の作用効果を得ることができる。また、本実施例の場合には、フィードバックポートＰ４０を介してバルブスリーブ２１０内に導かれる流体によって、第３ランド部２２６における第１ランド部２２２とは反対側の空間内の流体圧力が、出力用の流路Ｔ２内の流体圧力と等しくなる。これにより、スプール２２０に対する軸線方向に加わる力を調整することができる。
　（その他）
　上記実施例１では、第２ランド部から第１ランド部側に向かって徐々に傾斜する傾斜面を設ける場合の構成を示し、実施例２では、第２ランド部の両側に傾斜面を設ける場合の構成を示した。しかしながら、第２ランド部から第３ランド部側に向かって徐々に縮径する傾斜面を設け、第２ランド部から第１ランド部側に向かって徐々に傾斜する傾斜面については設けない構成を採用することもできる。
　上記各実施例においては、４つのポートが、ソレノイド３００側からその反対側に向かって順に、入力ポート，出力ポート，導入ポート、及び排出ポートとして用いられる場合を示した。しかしながら、ソレノイドバルブ１００が取り付けられる装置の流路によっては、上記の４つのポートを、ソレノイド３００側からその反対側に向かって順に、排出ポート，導入ポート，出力ポート及び入力ポートとして用いることも可能である。
　上記実施例４においては、第３ランド部２２６（出力側ランド部）における第１ランド部２２２（入力側ランド部）とは反対側の空間に、出力用の流路Ｔ２から流体が導かれる構成を示した。しかしながら、特に図示はしないが、第１ランド部２２２（入力側ランド部）における第３ランド部２２６（出力側ランド部）とは反対側の空間に、出力用の流路Ｔ２から流体が導かれる構成を採用することもできる。この場合には、フィードバックポートが入力ポートに対して出力ポートとは反対側に設けられることは言うまでもない。
　１００　ソレノイドバルブ
　２００　スプールバルブ
　２１０　バルブスリーブ
　２１１　第１環状凸部
　２１２　第２環状凸部
　２１３　第３環状凸部
　２１４　第４環状凸部
　２１５　第５環状凸部
　２１６　第６環状凸部
　２２０　スプール
　２２１　第１小径部
　２２２　第１ランド部
　２２３　第２小径部
　２２４　第２ランド部
　２２４ａ　傾斜面
　２２４ｂ　傾斜面
　２２５　第３小径部
　２２６　第３ランド部
　２２７　第４小径部
　２２８　第４ランド部
　２３０　蓋
　２３１　貫通孔
　２４０　スプリング
　３００　ソレノイド
　Ｐ１０　入力ポート
　Ｐ２１　出力ポート
　Ｐ２２　導入ポート
　Ｐ３０　排出ポート
　Ｐ４０　フィードバックポート
　Ｔ１　入力用の流路
　Ｔ２　出力用の流路
　Ｔ３　排出用の流路
　Ｔ４　出力用の流路から分岐されている流路

Claims (5)

  1. 　バルブスリーブ内を往復移動するスプールを備えるスプールバルブにおいて、
    　前記バルブスリーブは、
    　入力用の流路に繋がるように配置される入力ポートと、
    　出力用の流路に繋がるように配置され、前記入力ポートから流入された流体を前記出力用の流路に排出するための出力ポートと、
    　排出用の流路に繋がるように配置される排出ポートと、
    　前記出力用の流路に繋がるように配置され、前記排出ポートから流体を排出させるために前記バルブスリーブ内に流体を導くための導入ポートと、を備え、
    　前記スプールには、
    　該スプールが、前記入力ポート及び出力ポートを介して前記入力用の流路と出力用の流路とを繋ぎ、かつ前記出力用の流路から排出用の流路に至る流路を遮断する位置に位置する場合、
    　及び該スプールが、前記導入ポート及び排出ポートを介して前記出力用の流路と排出用の流路とを繋ぎ、かつ前記入力用の流路から出力用の流路に至る流路を遮断する位置に位置する場合に、
    　前記出力ポートと導入ポートとの間の位置で、前記スプールとバルブスリーブとの間を遮断する遮断部が設けられていることを特徴とするスプールバルブ。
  2. 　前記遮断部は、前記入力ポート側に設けられる入力側ランド部と、前記出力ポート側に設けられる出力側ランド部との間に配置されると共に、
    　前記遮断部の外径は、入力側ランド部の外径と等しくなるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のスプールバルブ。
  3. 　前記遮断部から入力側ランド部側に向かって徐々に縮径するように設けられ、前記入力ポートから出力ポートに向かう流体の流れを案内する傾斜面が設けられていることを特徴とする請求項２に記載のスプールバルブ。
  4. 　前記遮断部から出力側ランド部側に向かって徐々に縮径するように設けられ、前記導入ポートから排出ポートに向かう流体の流れを案内する傾斜面が設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載のスプールバルブ。
  5. 　前記出力用の流路から分岐されている流路に繋がるように配置され、入力側ランド部における出力側ランド部とは反対側の空間、または出力側ランド部における入力側ランド部とは反対側の空間に流体を導くためのフィードバックポートが設けられていることを特徴とする請求項２，３または４に記載のスプールバルブ。
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