JPH0522963U - 圧力制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エアが混入してもエアの影響を受けることの
ない圧力制御弁を提供すること。 【構成】 バルブボディ１に形成されたバルブ穴１１に
摺動自在に内蔵され、摺動に基づきポンプＰから液圧を
導く液圧供給回路２及び液圧排出用のドレーン回路３と
の間の絞り量を調整して第１・第２出力回路Ｓ１，Ｓ２
への出力液圧を制御可能に形成されたスプール４と、こ
のスプールを摺動させる第１・第２ソレノイド５ａ，５
ｂと、前記バルブ穴の両端位置に前記スプールの摺動を
許容すべく形成され、かつ、ドレーン回路に連通された
第１・第２背室１ａ，１ｂと、前記背室に圧力源液圧を
導く第３〜第７連通路１４，１５ｅ，１５ｆ，１５ｇ，
１５ｈと、前記出力回路の液圧を受圧して作動し、通常
は背室連通路を遮断し、前記出力回路の液圧供給時には
背室連通路を開くバルブ機構１５とを設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車載の操舵装置やその他産業機器等に適用される、スプールを摺動 させる流体圧を制御する圧力制御弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の圧力制御弁として、例えば、実開平１−１２２５７３号公報に記載さ れているものが知られている。

【０００３】 この圧力制御弁は、バルブボディに形成されたバルブ穴にスプールが摺動自在 に内蔵され、バルブ穴の両端にはスプールの摺動を許容する背室が形成され、ま た、バルブボディの両端にソレノイドが設けられ、ソレノイドのプランジャのロ ッドがスプールを押して流体圧を制御するようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上述のような従来の圧力制御弁にあっては、作動油内にエアが混入してしまう ことがあり、このエアが背室内に侵入してしまった場合、エアによってダンパ効 果が薄れて、安定性が損なわれ、脈圧が発生するという問題があった。また、真 空引きを行ったとしてもエア溜りができてしまうものであった。

【０００５】 本考案は、上述の問題に着目して成されたもので、エアが混入してもエアの影 響を受けることのない圧力制御弁を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

そこで本考案は、液圧供給回路と背室とを連通し、途中にオリフィスを有した 背室連通路と、出力回路の液圧を受圧して作動し、通常は背室連通路を遮断し、 前記出力回路の液圧供給時には背室連通路を開くバルブ機構とを設けて上述の目 的を達成するようにした。

【０００７】 すなわち、本考案の圧力制御弁は、バルブボディに形成されたバルブ穴に摺動 自在に内蔵され、摺動に基づき圧力源から液圧を導く液圧供給回路及び液圧排出 用のドレーン回路との間の絞り量を調整して出力回路への出力液圧を制御可能に 形成されたスプールと、このスプールを摺動させる押圧手段と、前記バルブ穴の 両端位置に前記スプールの摺動を許容すべく形成され、かつ、ドレーン回路に連 通された背室と、前記背室に圧力源液圧を導く背室連通路と、前記出力回路の液 圧を受圧して作動し、通常は背室連通路を遮断し、前記出力回路の液圧供給時に は背室連通路を開くバルブ機構とを設けた。

【０００８】

【作用】

出力回路の出力液圧を制御する際には、押圧手段によってスプールを摺動させ る。これにより、液圧供給回路及びドレーン回路との間の絞り量が変化して、出 力回路の液圧を所望の液圧に制御することができる。

【０００９】 また、このようにして出力回路に液圧が発生すると、バルブ機構が作動して背 室連通路を開く。従って、圧力源の高液圧が背室に導入された後、ドレーン回路 に排出される。よって、背室にエアが混入していても、この高圧によってエアが つぶれ、ダンピング作用を安定して得ることができる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面により詳述する。

【００１１】 まず、実施例の構成について説明すると、図１は、本考案一実施例の圧力制御 弁を示す断面図であって、この圧力制御弁は、第１出力回路Ｓ１及び第２出力回 路Ｓ２の出力液圧Ｐ₁ ，Ｐ₂ を選択的に制御するもので、すなわち、一方の液圧 を制御する際には他方をドレーン圧とする制御を行うものである。尚、このよう な制御は、例えば、後輪の舵角制御装置の作動に用いられるもので、舵角制御装 置では、第１出力回路Ｓ１の出力液圧上昇及び第２出力回路Ｓ２の出力液圧下降 により後輪が右に転舵され、逆に第１出力回路Ｓ１の出力液圧下降及び第２出力 回路Ｓ２の出力液圧上昇により後輪が左に転舵されるというような作動が成され るものである。

【００１２】 図において、１はバルブボディであって、このバルブボディ１には、バルブ穴 １１が穿設されている。そして、このバルブ穴１１には、第１出力ポート１１ａ 及び第２出力ポート１１ｂが形成され、両ポート１１ａ，１１ｂ間位置には液圧 供給回路２が接続され、また、両ポート１１ａ，１１ｂの外側位置にはドレーン 回路３が接続されている。さらに、前記バルブ穴１１の両端には、バルブ穴１１ よりも大径の第１背室１ａ及び第２背室１ｂが形成されている。

【００１３】 尚、前記第１出力ポート１１ａは第１出力回路Ｓ１に接続され、一方、第２出 力ポート１１ｂは第２出力回路Ｓ２に接続されている。また、前記液圧供給回路 ２にはポンプＰからの液圧が供給され、一方、ドレーン回路３は、フィルタＦを 介してリザーバタンクＴに接続されていて、大気圧となっている。また、両背室 １ａ，１ｂは、途中にオリフィス１２ａ，１３ａを有した第１通路１２，第２連 通路１３によりドレーン回路３に接続され、また、両背室１ａ，１ｂどうしが、 第３連通路１４により連通されている。

【００１４】 前記バルブ穴１１にはスプール４が摺動可能に内蔵されている。このスプール ４には、前記第１出力ポート１１ａにアンダラップ状態で設けられてバルブ穴１ １との間に絞りを形成する第１ランド４ａと、第２出力ポート１１ｂにアンダラ ップ状態で設けられてバルブ穴１１との間に絞りを形成する第２ランド４ｂと、 両端部の端部ランド４ｃ，４ｄとが形成されている。尚、前記スプール４は両端 をセンタリングスプリング４０ａ，４０ｂに弾性支持されて、両出力液圧Ｐ₁ ， Ｐ₂ が同じ液圧となる中立位置に配置されるよう摺動付勢されている。また、セ ンタリングスプリング４０ａ，４０ｂのスプール４側端部はリテーナ４１ａ，４ ２ａに着座されている 前記スプール４の摺動は、第１，第２ソレノイド５ａ，５ｂにより成される。 すなわち、バルブボディ１の両端には、それぞれ、第１ソレノイド５ａ及び第２ ソレノイド５ｂが設けられていて、両ソレノイド５ａ，５ｂのコイル５２ａ，５ ２ｂに通電すると、その発生吸引力によりプランジャ５１ａ，５１ｂがスライド してロッド５３ａ，５３ｂスプール４を押圧するもので、第１ソレノイド５ａへ 通電すると、スプール４は図中右に摺動されて第１出力ポート１１ａ（第１出力 回路Ｓ１）の出力液圧Ｐ₁ が上昇されると共に、第２出力ポート１１ｂ（第２出 力回路Ｓ２）の出力液圧Ｐ₂ がドレーン圧となり、逆に、第２ソレノイド５ｂに 通電すると第２出力ポート１１ｂ（第２出力回路Ｓ２）の出力液圧Ｐ₂ が上昇さ れると共に、第１出力ポート１１ａ（第１出力回路Ｓ１）の出力液圧Ｐ₁ がドレ ーン圧となる。

【００１５】 前記スプール４の両端部には、軸方向に第１ピストン摺動孔６３ａ及び第２ピ ストン摺動孔６３ｂが形成されていて、さらにこのピストン摺動孔６３ａ，６３ ｂには、両端が丸まった円柱形状の第１パイロットピストン６４ａ及び第２パイ ロットピストン６４ｂが摺動自在に挿入されている。

【００１６】 前記両ピストン摺動孔６３ａ，６３ｂは、スプール４に形成された第１フィー ドバック液圧導入孔６１ａ及び第２フィードバック液圧導入孔６１ｂにより、そ れぞれ、第１出力ポート１１ａと第２出力ポート１１ｂとに連通され、両パイロ ットピストン６４ａ，６４ｂは、一端面側がフィードバック液圧を受圧するよう になっている。

【００１７】 また、前記パイロットピストン６４ａ，６４ｂと両ソレノイド５ａ，５ｂのロ ッド５３ａ，５３ｂとの間には、金属製でもよいが、望ましくは樹脂製で質量の 小さなストッパ部材７ａ，７ｂが介在されている。このストッパ部材７ａ，７ｂ は、図示のように、底部を有した円筒形状を成し、これにより、ロッド５３ａ， ５３ｂの押圧力がスプール４及びパイロットピストン６４ａ，６４ｂに伝達可能 で、かつ、スプール４の摺動量を所定量に規制可能となっている。

【００１８】 さらに、前記スプール４の両端部には、前記リテーナ４１ａ，４１ｂと端部ラ ンド４ｃ，４ｄとの間に介在されてシリンダ部材８ａ，８ｂが設けられている。 すなわち、このシリンダ部材８ａ，８ｂは、内径がスプール４の端部の外径より も僅かに大径で、外径が背室１ａ，１ｂに端面が面している端部ランド４ｃ，４ ｄの外径よりも大径の環状に形成されていて、前記背室１ａ，１ｂ内に配置され ているスプール４の端部の部分に、摺動自在に装着され、かつ、外周は、背室１ ａ，１ｂの内周に摺動自在に支持されている。尚、背室１ａ，１ｂの端部には、 このシリンダ部材８ａ，８ｂの端面と当接して、バルブボディ１の中央方向への シリンダ部材８ａ，８ｂの摺動を規制するストッパ面１ｃ，１ｄが形成されてい る。

【００１９】 さらに、バルブボディ１には、バルブ穴１１の略中央位置に隣設して、バルブ 機構１５が設けられている。図２は、このバルブ機構１５を示す図１のＡ部拡大 図であって、このバルブ機構１５は、図示のように、両出力回路Ｓ１，Ｓ２に連 通されて両出力回路Ｓ１，Ｓ２の間の位置に形成されたサブバルブ穴１５ａと、 このサブバルブ穴１５ａ内を左圧力室１５ｍと右圧力室１５ｎとに区画して摺動 自在に設けられたサブスプール１５ｂと、このサブスプール１５ｂを両側から中 立位置に付勢するセンタリングスプリング１５ｃ，１５ｄとを有している。そし て、前記サブバルブ穴１５ａの中央位置を挟んだ２箇所に、バルブ穴１１とサブ バルブ穴１５ａとを連通する第４連通路１５及び第５連通路１５ｆが形成されて いる。また、第４・第５両連通路１５ｅ，１５ｆの開口端と対向した位置には、 サブバルブ穴１５ａと第３連通路１４とを連通した第６連通路１５ｇ及び第７連 通路１５ｈが交差して形成されている。また、前記サブスプール１５ｂは、図示 の中立位置で第４〜第７連通路１５ｅ〜１５ｈの開口端を塞ぐよう形成され、か つ、中央には、中立位置から左右にスライドした際に、第４連通路１５ｅと第６ 連通路１５ｇとを連通させたり、第５連通路１５ｆと第７連通路１５ｈとを連通 させたりする切換通路１５ｐが形成されている。

【００２０】 また、前記第３連通路１４には、この第６・第７連通路１５ｇ，１５ｈの開口 端に挟まれた位置に第１オリフィス１４ａが設けられ、さらにこの開口端よりも 両背室１ａ，１ｂ寄りの位置にそれぞれ第２オリフィス１４ｂ及び第３オリフィ ス１４ｃが設けられている。

【００２１】 次に、実施例の作用を説明する。尚、実施例を説明するにあたり、両出力回路 Ｓ１，Ｓ２の液圧を制御するための作用については、前述の従来技術で提示した 公報にも記載されている周知の内容であるので説明を省略し、本実施例特有の作 用について説明する。

【００２２】 両ソレノイド５ａ，５ｂを駆動させない場合には、液圧供給回路２から供給さ れた液圧が両出力ポート１１ａ，１１ｂからドレーン回路３へ排出されるため、 両出力回路Ｓ１，Ｓ２は同圧の低圧となっている。よって、この場合、バルブ機 構１５の左右圧力室１５ｍ，１５ｎには同圧の低圧が導入されているので、サブ スプール１５ｂは中立位置に配置されて、第４〜第７連通路１５ｅ〜１５ｈが閉 じられている。従って、両背室１ａ，１ｂはドレーン回路３に連通されていて、 大気圧となっている。

【００２３】 そこで、例えば、第１ソレノイド５ａを駆動させると、スプール４が図中右側 に摺動し、液圧供給回路２と第１出力回路Ｓ１との間にある絞りが開いて、第１ 出力回路Ｓ１の液圧が上昇し、この第１ソレノイド５ａの出力に基づく絞り開度 に応じた所定の液圧に制御される。そして、バルブ機構１５では、上昇した第１ 出力液圧Ｓ１の液圧が右圧力室１５ｎに導入されて、サブスプール１５ｂは図中 左側に摺動し、切換通路１５ｐにより第４連通路１５ｅと第６連通路１５ｇとが 連通される。従って、液圧供給回路２の高圧が、バルブ穴１１から第４連通路１ ５ｅ，切換通路１５ｐ，第６連通路１５ｇを経て第３連通路１４に供給され、さ らに、両背室１ａ，１ｂに供給されることになる。よって、スプール４により容 積を縮小される第１背室１ａにエアが混入していても、高圧によりエアがつぶさ れ、エアによる悪影響が生じ難く、第１出力回路Ｓ１に脈圧が生じ難い。しかも 両背室１ａ，１ｂに高圧を導入することで、大流量が生じてエアが外部に排出さ れ易い。

【００２４】 また、このように第１背室１ａに高圧を導入するにあたり、同時に第２背室１ ｂにも高圧を導入しており、この場合、第３連通路１４において、第６連通路１ ５ｇの開口端と第１背室１ａとの間には、第２オリフィス１４ｂのみが存在し、 一方、第６連通路１５ｇの開口端と第２背室１ｂとの間には、第１オリフィス１ ４ａ及び第３オリフィス１４ｃが存在している。このため、両背室１ａ，１ｂ内 の圧力を比較した場合には、第１オリフィス１４ａの分だけ第２背室１ｂへの供 給液圧低くなり、第１ソレノイド５ａは、この差圧に抗するだけの出力で済み、 第１背室１ａのみに高圧を供給するのに比べソレノイドの小型化を図ることがで きる。

【００２５】 以上、本考案の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施 例に限られるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等 があっても本考案に含まれる。

【００２６】 例えば、実施例では、押圧手段としてのソレノイド５ａ，５ｂをバルブボディ １の両端に設け、第１・第２の２つの出力回路Ｓ１，Ｓ２の液圧を制御するもの を示したが、１つの回路の液圧を制御するものにも適用できる。また、実施例で は、第６・第７連通路１５ｇ，１５ｈを第１オリフィス１４ａを挟んで交差させ たが、交差させることなくストレートに設けてもよく、この場合、駆動している ソレノイド側の背室の液圧の方がわずかに高くなり、差圧によりソレノイドを補 助して、ソレノイドの駆動力を低減させることができる。

【００２７】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案の圧力制御弁にあっては、背室に圧力源液圧 を導く背室連通路と、出力回路の液圧を受圧して作動し、通常は背室連通路を遮 断し、前記出力回路の液圧供給時には背室連通路を開くバルブ機構とを設けた手 段としたため、出力回路に液圧が発生するとバルブ機構が作動して背室連通路を 開いて背室に高液圧を導入するもので、これにより、背室にエアが混入しても、 この高圧によりエアをつぶすことによりダンピング効果を安定させ、エア溜りが 生じることによる脈圧の発生を防止できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案一実施例の圧力制御弁を示す断面図であ
る。

【図２】図１のＡ部拡大図である。

【符号の説明】

１ バルブボディ １ａ 第１背室 １ｂ 第２背室 ２ 液圧供給回路 ３ ドレーン回路 ４ スプール ５ａ 第１ソレノイド（押圧手段） ５ｂ 第２ソレノイド（押圧手段） １１ バルブ穴 １４ 第３連通路（背室連通路） １５ バルブ機構 １５ｅ 第４連通路（背室連通路） １５ｆ 第５連通路（背室連通路） １５ｇ 第６連通路（背室連通路） １５ｈ 第７連通路（背室連通路） Ｓ１ 第１出力回路 Ｓ２ 第２出力回路 Ｐ ポンプ（圧力源）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 バルブボディに形成されたバルブ穴に摺
   動自在に内蔵され、摺動に基づき圧力源から液圧を導く
   液圧供給回路及び液圧排出用のドレーン回路との間の絞
   り量を調整して出力回路への出力液圧を制御可能に形成
   されたスプールと、 このスプールを摺動させる押圧手段と、 前記バルブ穴の両端位置に前記スプールの摺動を許容す
   べく形成され、かつ、ドレーン回路に連通された背室
   と、 前記背室に圧力源液圧を導く背室連通路と、 前記出力回路の液圧を受圧して作動し、通常は背室連通
   路を遮断し、前記出力回路の液圧供給時には背室連通路
   を開くバルブ機構と、 を備えていることを特徴とする圧力制御弁。