JPH0193680A - 圧電素子流量制御弁 - Google Patents
圧電素子流量制御弁Info
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- JPH0193680A JPH0193680A JP24973687A JP24973687A JPH0193680A JP H0193680 A JPH0193680 A JP H0193680A JP 24973687 A JP24973687 A JP 24973687A JP 24973687 A JP24973687 A JP 24973687A JP H0193680 A JPH0193680 A JP H0193680A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric element
- pressure
- spool
- poppet
- flow control
- Prior art date
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- Pending
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 9
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 14
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
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。
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）
本発明は圧電素子流量制御弁に関するものである。
（従来技術）
第２図に公知の圧電素子サーボバルブを示す。
これはスプール両端のレバー機構すにより圧電素子の伸
び量を数倍に増幅し、スプールａｒｔ’駆動しているが
、この方式ではスプールＣの移動量によりその制御でき
る流量が制限されている。またスプール両端の増幅機構
が大きい。
び量を数倍に増幅し、スプールａｒｔ’駆動しているが
、この方式ではスプールＣの移動量によりその制御でき
る流量が制限されている。またスプール両端の増幅機構
が大きい。
第３図はサーボのトルクモータをバイモルフ形圧電素子
で置き変えたものであるが、第２図と同様にフラッパ部
の変位量により、ノズル部の通過流量が決まるため制御
できる流量が制限されている。
で置き変えたものであるが、第２図と同様にフラッパ部
の変位量により、ノズル部の通過流量が決まるため制御
できる流量が制限されている。
これらの圧電バルブは高い応答性を有しているが、その
制御できる流量は圧電素子の変位量及びその増幅機構か
ら１００／ｗｉｎ以下に制限される。
制御できる流量は圧電素子の変位量及びその増幅機構か
ら１００／ｗｉｎ以下に制限される。
（発明の解決しようとする問題点とその目的）従来型の
圧電バルブの問題点に鑑み、現状の電油サーボ弁等の油
圧流量制御弁に対して、圧電素子の高応答性を利用した
電油変換部により高応答性を有し、かつ低コストの流量
制御弁を提供すること・を目的とする。
圧電バルブの問題点に鑑み、現状の電油サーボ弁等の油
圧流量制御弁に対して、圧電素子の高応答性を利用した
電油変換部により高応答性を有し、かつ低コストの流量
制御弁を提供すること・を目的とする。
（発明による解決手段）
流量制御弁において、スプール駆動用のパイロット圧力
制御機構を圧電素子で変位される可変絞りによって電油
変換部を構成したことを特徴とする。
制御機構を圧電素子で変位される可変絞りによって電油
変換部を構成したことを特徴とする。
（実施例）
第１図に基いて説明する。１は圧電素子で、圧電ホルダ
２と両端の取付台３，４で固定されている。取付台４は
筒状のカバー５に固定されている。
２と両端の取付台３，４で固定されている。取付台４は
筒状のカバー５に固定されている。
６はポペットで、スリーブ７の孔６ａ内で摺動可能に嵌
装されている。８は流量制御弁本体で、タンクＴに通ず
る孔９を備えている。前記筒状カバー５及びスリーブ７
はボルト等で本体８に緊密に固定されている。
装されている。８は流量制御弁本体で、タンクＴに通ず
る孔９を備えている。前記筒状カバー５及びスリーブ７
はボルト等で本体８に緊密に固定されている。
１０は本体８に設けた油室で、スリーブ７に設けた油孔
７ａを介しポペット６とスリーブ７閏の油室に通じてい
る。１１はポンプＰに通ずる配管で。
７ａを介しポペット６とスリーブ７閏の油室に通じてい
る。１１はポンプＰに通ずる配管で。
前記油室１０に連っている−１２はオリフィスである。
１３はスプールで、本体８と一体のハウジング内に設け
たスリーブ８ａ内で軸方向に摺動する。１４はスプール
１３に対し常時付勢しているばねで。
たスリーブ８ａ内で軸方向に摺動する。１４はスプール
１３に対し常時付勢しているばねで。
一端は前記スリーブ８ａの端に螺着したねじ１５で保持
されている。スリーブ８ａは前記油室１０と孔１０ａで
通じている。
されている。スリーブ８ａは前記油室１０と孔１０ａで
通じている。
（作動）
さて、圧電素子１に電圧が加えられていない場合、ポペ
ット６とスリーブ７は完全に接触し、油室１０の圧力は
供給圧Ｐと同じになり、この圧力Ｐはスプール１３の左
端に作用し、スプール１３はこの圧力Ｐとスプール１３
右端のばね１４と平衡する位置となる。これに対して圧
電素子１に電圧を加えると、圧力素子１はこの電圧に応
じて変位し、ポペット６とスリーブ７間にすきまを生じ
させる。これによりポペット６を通じて作動油が孔９か
ら流出し、油室１０の圧力は供給圧より低下する。
ット６とスリーブ７は完全に接触し、油室１０の圧力は
供給圧Ｐと同じになり、この圧力Ｐはスプール１３の左
端に作用し、スプール１３はこの圧力Ｐとスプール１３
右端のばね１４と平衡する位置となる。これに対して圧
電素子１に電圧を加えると、圧力素子１はこの電圧に応
じて変位し、ポペット６とスリーブ７間にすきまを生じ
させる。これによりポペット６を通じて作動油が孔９か
ら流出し、油室１０の圧力は供給圧より低下する。
このように圧電素子１に加える電圧により、スプール１
３の左端に加わる圧力を制御し、スプール１３の位置を
移動することが可能になる。これによって、このバルブ
からアクチュエータへ流出する作動油の流量を制御する
ことができる。
３の左端に加わる圧力を制御し、スプール１３の位置を
移動することが可能になる。これによって、このバルブ
からアクチュエータへ流出する作動油の流量を制御する
ことができる。
（効果）
スプールを駆動するパイロット圧力制御機構を、圧電素
子で変位させられるポペット等の可変絞りによる電油変
換部によって構成したので、圧電素子の伸び量によりポ
ペット部の開口面積が変化し、ポペット部及びオリフィ
ス部の通過抵抗の関係によりパイロット圧力が変化する
。この方式によれば、ポペット部の最大通過流量は圧電
素子の伸び量とポペット径の積に比例するため、圧電素
子の伸び量が小さくてもポペット径を大きくすることで
必要な通過流量が得られる。
子で変位させられるポペット等の可変絞りによる電油変
換部によって構成したので、圧電素子の伸び量によりポ
ペット部の開口面積が変化し、ポペット部及びオリフィ
ス部の通過抵抗の関係によりパイロット圧力が変化する
。この方式によれば、ポペット部の最大通過流量は圧電
素子の伸び量とポペット径の積に比例するため、圧電素
子の伸び量が小さくてもポペット径を大きくすることで
必要な通過流量が得られる。
また圧電素子の推力は数百（ｋｇｆ）程度と大きく、ポ
ペット部の負荷はあまり問題とならず、ポペット径を大
きくしても問題ない、このように本方式によれば、第２
図及び第３図に示した機構の如く、圧電素子の伸び量及
び増幅機構により制限されることのない機構となってい
るので、 １００ ｆＡ ／ ｓｉｎ程度の流量を高応
答性を以て制御することが可能となった。
ペット部の負荷はあまり問題とならず、ポペット径を大
きくしても問題ない、このように本方式によれば、第２
図及び第３図に示した機構の如く、圧電素子の伸び量及
び増幅機構により制限されることのない機構となってい
るので、 １００ ｆＡ ／ ｓｉｎ程度の流量を高応
答性を以て制御することが可能となった。
第１図は圧電素子流量制御弁の断面図。
第２図及び第３図は従来型流量制御弁の概略断面図。
図において；
１ 圧電素子 ２ 圧電ホルダ
３ 取付台 ４ 取付台
５ カバー ６ ポペット
６ａ スリーブの孔 ７ スリーブ７８ 油孔
８ 流量制御弁本体８ａ スリーブ
９ 孔 １０ 油室 １０ａ 孔１１ 配管
１２ オリフィス１３ スプール
１４ ばね１５ ねじ 以上 出願人 住友重機械工業株式会社 復代理人 弁理士 大 橋 勇
８ 流量制御弁本体８ａ スリーブ
９ 孔 １０ 油室 １０ａ 孔１１ 配管
１２ オリフィス１３ スプール
１４ ばね１５ ねじ 以上 出願人 住友重機械工業株式会社 復代理人 弁理士 大 橋 勇
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）流量制御弁において、スプール駆動用のパイロット
圧力制御機構を圧電素子で変位される可変絞りによって
電油変換部を構成したことを特徴とする圧電素子流量制
御弁。 ２）可変絞りをポペット弁にしたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の圧電素子流量制御弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24973687A JPH0193680A (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 圧電素子流量制御弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24973687A JPH0193680A (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 圧電素子流量制御弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0193680A true JPH0193680A (ja) | 1989-04-12 |
Family
ID=17197441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24973687A Pending JPH0193680A (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 圧電素子流量制御弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0193680A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015161349A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 三菱重工業株式会社 | パイロット圧調整装置、サーボ弁、および、アクチュエータ |
-
1987
- 1987-10-05 JP JP24973687A patent/JPH0193680A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015161349A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 三菱重工業株式会社 | パイロット圧調整装置、サーボ弁、および、アクチュエータ |
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